玄庙观水库水质现状及保护建议

2016-06-17 09:22刘明盟
长江工程职业技术学院学报 2016年2期
关键词:环境容量综合防治富营养化

刘明盟

(黄柏河流域管理局,湖北 宜昌 443000)



玄庙观水库水质现状及保护建议

刘明盟

(黄柏河流域管理局,湖北 宜昌443000)

摘要:黄柏河流域玄庙观水库水质近年不断恶化,水体周期性变色,作为水源保护区,已对城区饮用水安全造成潜在威胁。通过玄庙观水库2014年水质监测数据,以及对污染源调查情况,分析了水库水质现状,并从建立综合执法队伍,完善监测网络,污染防治等方面提出了保护建议。

关键词:水源地;玄庙观水库;富营养化;环境容量;综合防治

1水库概况

玄庙观水库位于远安县境内,黄柏河东支上游,流域面积380km2,总库容4 215万m3,水库大坝高65.5m,平均水深20~30m,多年平均径流量1.76亿m3,为黄柏河流域梯级开发工程龙头水库,其下游建有天福庙、西北口、尚家河3个水库,东风灌渠从尚家河水库引水,为宜昌市城区 200 万人提供饮用水以及宜东灌区百万亩农田灌溉的用水。

玄庙观水库周边由于磷矿的大量开采以及农业面源的污染,水库水质不断恶化,水库蓄水后较大程度地改变了原有河流生境条件,河流连续性遭到破坏,原河流生态系统演变为水库生态系统[1]。不少河道型水库在从河流生态系统向水库生态系统演变时,出现了水华等生态环境问题,这对水库的健康运行和管理带来了巨大的挑战[2]。

水库近年来每年4、5月份库尾都会出现藻类大量繁殖,水体出现变色,若水库藻类优势种演变为有毒蓝藻类,将对宜昌市居民饮用水安全造成严重影响。本文通过2014年水库水质监测数据以及调查走访附近污染源,对水库水质现状进行了评价和分析。

2水库近年水质监测结果

2.1监测标准及范围

玄庙观水库由宜昌市水文水资源局每月进行常规检测,分库首和库尾2检测点,本次选取2014年1月到12月水质检测数据,依据 《地表水环境质量标准》 (GB3838-2002)对各采样点水质进行评价,监测指标共30项,此处只列出其中9项指标,其余指标均达到国家II类标准以上,故不在其列。

2.2监测结果

根据《湖北省地表水水环境类别》划分,黄柏河被划分为集中式生活饮用水水源地一级保护区,即其水质应达到 《GB3838-2002地表水环境质量标准》的 II 类标准。从表1可以看出玄庙观水库库首水质除6月份外都在Ⅲ类以上,库尾水质除1~2月份其余月份水质均在Ⅲ类及以下标准。

从上述监测结果可知,库首水质各方面指标优于库尾水质,库尾主要为总磷与总氮超标。水库水质从3月份开始逐渐恶化,10月份出现好转,水温在10℃以下时水质最好,15℃以上时水质最差,推测温度是水库水质影响的重要因子。

2013年至2015年的4到5月份水库库尾均出现藻类大量繁殖,水体变色,2014年宜昌市水文局每月对水库藻类进行了镜检,藻类密度参照《中国淡水藻类》中方法检测,现场采样后加入鲁哥氏液固定,带回实验室经沉淀、浓缩、定容后镜检分类计数。

藻类密度在3月份开始暴涨,4至5月份达到峰值(见图1),从表一可以看出,氨氮含量在同期也开始快速上升,推测是由于冬季封冻期累积在底泥间隙水和底层水中的高浓度氨氮在春季水体混合过程中向上层水体扩散的结果[4],氨氮含量的上升和开春温度的回暖可能是水库每年4月份藻类大量繁殖的重要原因。

监测数据表明,全年藻类密度在400万个 /L以上的月份有7个,表明水库库尾已富营养化,发生水华风险大[5]。

表1 玄庙观水库2014年水质监测成果

表中,透明度单位为m,pH值为无量纲,其余单位为mg/L。

图1 玄庙观水库库尾2014年藻类密度变化图

3污染源调查

(1)磷矿开采污染。根据现场实际走访、调查发现,黄柏河流域诸多磷矿企业废污水多半没有进行处理就直接外排至临近水域,矿渣多数也处于无序堆放状况,没有修建相应的挡渣墙、截排水沟等配套措施,致使下雨期间矿渣直接被携带入附近水域,污染源见表2。

(2)农村生活污染。水库上游樟村坪集镇有2 189多人生活,未建污水处理站,垃圾填埋场无处理措施,生活污水直接排入水库主要干流栗林河,污染物最终汇聚到水库。

表2 磷矿开采对水环境污染来源

(3)水库管理。水库管理单位没有执法权,很多对水环境有影响的行为无法进行有效管理,水库目前主要存在三个方面问题,一是,库区内船只较多,来往人员较多,且部分船只为柴油动力;二是,当地村民投鱼养殖,随意投放养殖密度;三是,钓鱼人数较多,有旅游公司已开始对水库进行初步旅游开发。

(4)内源性污染。玄庙观水库于2005年开始蓄水,水库水环境近年来逐渐变坏,随着污染物的持续输入,推测水库底泥中已积累了一定数量的营养物质,随着物质的不断积累,将来内源性污染对水库水质影响将越来越大[6]。

4总结与建议

玄庙观水库作为宜昌市饮用水源地一级保护区,对于经济社会的发展起到重要作用,近年来由于污染加重,水质逐渐恶化,库首全年只有三个月达到II 类水质以上标准。从2013年至2015年现场观察情况看,水库每年4至5月份出现周期性藻类大量繁殖,推测是内源性污染导致氨氮含量上升和温度回暖引起的。针对水质现状,提出以下保护建议。

建立综合执法队伍,从污染源头控制污染物的排放。水库周围人口密度较低,主要污染源来自于矿厂生产所造成的,建立综合执法队伍加强对周边矿场污染物排放的监控管理,则可以显著减少库区污染物的积累。完善水库水质监测网络。建立完善的水库水质数据库,对于了解水库水华的发生规律,发生原因,水质变化等具有重要意义。加强水库管理处的硬件建设,配备相应的水质监测工具,提高管理人员的业务素质。借鉴国内外先进治理技术,降低水库营养化水平,防止水库生态退化。

参考文献:

[1]Vorosmarty C J , Sharma K P , Fekete B M , et al. The storage and aging of continental runoff in large reservoir systems of the world[J ]. Ambio , 1997 ,26 :210.

[2]刘兰芬 . 河流水电开发的环境效益及主要环境问题研究[J ]. 水利学报 , 2002(8) :121.

[3]杨正健,刘德富,马骏,等. 三峡水库香溪河库湾特殊水温分层对水华的影响.武汉大学学报工学版,2012(01):1-9.

[4]丛海兵. 扬水曝气水源水质改善技术研究[D].西安:西安建筑科技大学,2009.

[5]孙立波,陈诗越,陈影影,等.黄河下游湖泊水化学特征与水体营养类型评价[J].中国农学通报,2011,27(6):338-341.

[6]谢平.论蓝藻水华的发生机制[M].北京:科学出版社,2007.

Current situation of Xuanmiaoguan reservoir water quality and suggestions on protection

LIU Ming-meng

(Huangbohe River Basin Administration, Yichang 443000, China)

Abstract:Water quality of Huangmiaoguan reservoir in Huangbohe river basin has been worsening in recent years, with cyclical change of water color, which, as a water source reserve, has potential threat to the safety of drinking water in urban areas. Based on the water quality monitoring data of Xuanmiaoguan reservoir in 2014, and the pollution source investigation, the current situation of water quality was analyzed, and suggestions on protection was advanced from such aspects as establishment of comprehensive law enforcement team, perfection of the monitoring network, pollution prevention, etc.

Key words:water source; Xuanmiaoguan reservoir; eutrophication; environmental capacity; comprehensive prevention and control

收稿日期:2015-12-20

作者简介:刘明盟(1991-),男,湖北孝感人,助理工程师,大学,主要从事水资源管理工作。

中图分类号:X524

文献标识码:A

文章编号:1673-0496(2016)02-0018-03

DOI:10.14079/j.cnki.cn42-1745/tv.2016.02.006

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