分析南太湖入湖口蓝藻水华时空分布规律及相关响应因子

2015-06-27 01:25倪丽萍严炎杰浙江省湖州市环境保护监测中心站浙江湖州313001
山东工业技术 2015年9期
关键词:时空分布规律

倪丽萍,严炎杰(浙江省湖州市环境保护监测中心站,浙江湖州313001)

分析南太湖入湖口蓝藻水华时空分布规律及相关响应因子

倪丽萍,严炎杰
(浙江省湖州市环境保护监测中心站,浙江湖州313001)

摘要:太湖是我国重要的淡水湖之一,为当地居民的生产和生活提供了重要的水资源。自从改革开放以后,太湖地区的经济飞速发展。伴随着经济发展,对太湖的水环境造成了极大的破坏,大规模的蓝藻水华经常发生。本文以南太湖入湖口为研究对象,通过样本采集和分析,探讨了蓝藻水华时空分布规律及相关响应因子。

关键词:南太湖入湖口;蓝藻水华;时空分布;规律;相关响应因子

太湖是我国重要的淡水湖之一,为当地居民的生产和生活提供了重要的水资源。在很长的一段时间太湖的水质都非常好。自从改革开放以后,太湖地区的经济飞速发展。伴随着经济发展,一方面是对淡水资源的巨大需求,一方面产生了大量的生活污水和工业废水,对太湖的水环境造成了极大的破坏。太湖水质出现了富营养化问题,大规模的蓝藻水华经常发生,而且近年来蓝藻水华爆发的区域发生了改变,已经扩散到了湖心和南太湖。蓝藻过度繁殖会造成水质恶化,这严重威胁了太湖的水生态,也给当地居民的引水安全带来了巨大威胁。为了解决太湖的水环境危机,引江济太工程应运而生,而在工程的实施工程中也出现很到问题,尤其是南太湖蓝藻水华频繁发生。在这样的大背景下,对南太湖入湖口进行监测,分析蓝藻水华在这一地区时空分布规律及相关影响因子。

1样本采集与分析

1.1样本采集

南太湖水路复杂,各种溇港星河密布,而且大多与太湖相通,所以入湖口比较多。本次研究选择了几个受蓝藻影响较大,比较有代表性的入湖口进行监测。主要选择了夹浦、杨家浦、新港口等五个入湖口。在蓝藻水华的频发期一天采样一次,非采样期一周采样一次。用专用的采水器进行采样。然后把水样送到实验室对相应指标进行分析。

1.2分析方法

监测指标不同,使用的分析方法也不同。叶绿素a、总氮等使用分光光度法,氨氮等使用纳氏试剂比色法,水温、藻密度等使用参数测定仪现场测定,锰盐等使用酸性法。

2结果与讨论

2.1蓝藻水华时空分布规律

判断南太湖水体蓝藻生长的情况,藻密度是一个重要的指标。经过长时间对南太湖各监测点水质进行跟踪式监测,对藻密度等数据进行深入分析。对蓝藻水华时空分布规律已基本摸清,规律主要表现在以下几个方面。一是季节性变化。蓝藻水华呈现季节性变化,全年可分为三个时期,分别是休眠期、复苏期和频发期。休眠期在一月、二月和十二月,这时候气温低,光照少,不利于蓝藻生长。复苏期是三月份和四月份,这时候气温上升到十二摄氏度左右。频发期时间较长,从五月持续到十一月,这时候气温和光照都适合蓝藻生长。二是春季和秋季为爆发期。分析监测结果可以清楚的知道,在春季和秋季蓝藻水华会集中爆发,尤其是在五月和九月,这时候的水体的平均温度在二十摄氏度到二十五摄氏度之间。这个区间的温度非常适合蓝藻生长。光有温度条件蓝藻也很难疯狂生长,同时在这期间降水量不是很多,加上蓝藻浮力在这期间可以得到快速的恢复。综合这些因素和条件,蓝藻水华在春季和秋季集中爆发。三在丰水期蓝藻增长趋势变缓。太湖地区在六、七月是丰水期,也就是俗称的梅雨季节。这个时节会长时间的下雨,降水量达到全年的最高值,各河流进入太湖的流量加大,水流的速度也加快。大量泥沙随着水流进入南太湖,使湖水变得浑浊,从而影响了蓝藻接受日照。蓝藻在这种环境和条件下,非常不适合生长。所以在该时期蓝藻生长变缓,藻密度是全年的最低值。

2.2蓝藻水华相关响应因子

在实验室,对不同地区不同时间的蓝藻进行了分析,监测了包括水温、溶解氧、氨氮在内的八项理化和营养盐指标,认真研究了这些指标与藻密度之间的关系,得出了影响蓝藻水华的几个主要相关因子。主要包括以下几个。一是溶解氧指标。据实验分析,溶解氧与水体的温度有很大的关系,进而会影响到藻密度。溶解氧与水温的关系是这样的,溶解氧指标高的时候,水温一般低;溶解氧指标低的时候。从全年看,冬季水温最低,溶解氧最高,下级水温最高,溶解氧最低。由于藻密度与水温密切相关,所以藻密度与溶解氧也有重要关系。可以藻密度高的时候,溶解氧低;藻密度低的时候,溶解氧高。它们是负相关的关系。二是pH值。pH值指溶液中氢离子的总数和总物质的量的比。酸性溶液的pH值一般小于7,碱性溶液的pH值一般大于7,中性溶液的pH值一般等于7.根据实验分析,从全年看湖水pH值在7.56到9.96之间徘徊,在蓝藻水华频发的时节,pH值都在8.10以上,尤其在最严重的五月,pH值达到最高值。而在别的时节,pH值相对较低。从这上面我们可以看出,藻密度与pH值密切相关,从某种程度可以说它们是正相关的关系,就是藻密度高的时候pH值高,藻密度低的时候pH值低。三是叶绿素a。叶绿素a是影响蓝藻水华的一个重要因子。叶绿素a这一指标主要用来统计浮游植物生物量。在本次研究中它主要是用来衡量藻类生物量。在众多相关因子中,叶绿素a与藻密度是最密切的,它们高度相关。可以说不同季节、不同阶段、不同时期的藻密度都可以用叶绿素a表现出来。在实验分析中,叶绿素a与藻密度相关系数高达0.9。可见它们是高度的正相关关系。藻类密度与溶解氧相关,、与pH值相关,与叶绿素a相关。这三个指标是蓝藻水华重要的相关响应因子,进行蓝藻预警可以参考着三个指标。

3结语

综上所述,通过对南太湖入湖口进行取样分析,发现了蓝藻水华时空分布规律,包括季节性变化、春季和秋季为爆发期、丰水期蓝藻增长趋势变缓等,得出溶解氧、pH值和叶绿素a是蓝藻水华重要的相关响应因子。这一研究就治理太湖蓝藻水华具有重要意义。

参考文献:

[1]杨晓红,陈江,周李,常艳春,吴建,许盈斐.南太湖入湖口蓝藻水华时空分布规律及相关响应因子分析[J].中国环境监测,2011(02):92-96.

[2]丁源,李建华,王育来,黄亮亮.东苕溪蓝藻时空分布及其与环境因子关系研究[J].环境科学学报,2012(11):2820-2826.

[3]李印霞,饶本强,汪志聪,秦红杰,张浪.巢湖藻华易堆积区蓝藻时空分布的研究[J].长江流域资源与环境,2012(02):25-31.

[4]刘霞.太湖蓝藻水华中长期动态及其与相关环境因子的研究[D].华中科技大学,2012.

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