辛 亮
宁夏环境监测中心站
“十一五”期间黄河宁夏段水环境质量状况分析
辛 亮
宁夏环境监测中心站
本文对“十一五”期间黄河流域宁夏段水环境质量状况及变化趋势进行分析,结果表明“十一五”末与“十五”末相比,黄河宁夏段断面达标率有所提高;高锰酸盐指数和氨氮年均浓度双下降,全面达到国家“十一五”水污染物总量减排目标责任书目标要求。
黄河流域;宁夏;水环境质量;状况;分析
黄河宁夏段自中卫市南长滩入境,西东转南北向蜿蜒于卫宁平原和银川平原,至石嘴山市头道坎北麻黄沟出境,沿途流经中卫、吴忠、银川、石嘴山4个地级市,流程397公里,占黄河全长的7.3%。
黄河干流宁夏段现有监测断面6个,其中国控断面4个、省控断面2个;黄河支流清水河监测断面3个,茹河监测断面2个。
监测水温、pH、溶解氧、高锰酸盐指数、化学需氧量、生化需氧量、氨氮、总氮、总磷、铜、锌、氟化物、硒、砷、汞、镉、六价铬、铅、氰化物、挥发酚、石油类、阴离子表面活性剂、硫化物和粪大肠菌群,共24项。各项目分析方法按照有关国家标准、行业标准或原国家环保总局《水和废水分析方法(第四版)增补版》执行。
根据国家技术规范与宁夏地表水水质状况,确定pH、溶解氧、高锰酸盐指数、生化需氧量、氨氮、汞、铅、挥发酚和石油类等九项指标作为地表水河段(排水沟)和湖泊(水库)水质类别评价指标。采用《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)。
依据《地表水环境质量评价技术规范》,采用水质综合评分法对地表水水质状况进行定量评价。反映地表水水质状况的定量评价指标称作水质综合评分值(WPI)。根据各项水质单个指标的浓度值,用内插方法计算得出断面(或测点)每个参加水质评价项目的评分值,见表1、表2。
表1 水质类别与评分值对应表
表2 断面水质定性评价
单个评价项目水质评分值的计算公式如下:
式中:
C(i)—第i个水质指标的监测值;
Ci(i)—第i个水质指标所在类别标准的下限值;
Ch(i)—第i个水质指标所在类别标准的上限值;
WPIi(i)—第i个水质指标所在类别标准下限值所对应的评分值;
WPIh(i)—第i个水质指标所在类别标准上限值所对应的评分值;
WPI(i)—第i个水质指标所在类别对应的评分值。
当《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中两个等级的标准值相同,则按低分数值区间插值计算。
根据各单项指标的水质评分值,取其最高评分值即为该断面(或垂线)的水质综合评分值。水质综合评分值计算如下:
WPI = MAX(WPI(i))
为分析断面或河段在连续多时段的水质变化趋势,评价水质是否有变化及变化的程度,采用污染变化趋势定量分析方法-秩相关系数法进行评价。
衡量环境污染变化趋势在统计上有无显著性,最常用的是Daniel的趋势检验,它使用了spearman的秩相关系数。使用这一方法,要求具备足够的数据,一般应至少采用4个期间的数据,即5个时间序列的数据。给出时间周期Yi…YN,和它们的相应值X(即年均值Ci…CN),从大到小排列好,统计检验用的秩相关系数按下式计算:
式中:
Xi—周期i到周期n按浓度值从小到大排列的序号;
Yi—按时间排列的序号;
di—变量Xi与Yi的差值;
n—年份。
将秩相关系数rs的绝对值与秩相关系数统计表中的临界值进行比较,若|rs|>Wp,则表明变化趋势有显著意义,如果rs是负值则表明在评价时段内有关统计量指标变化呈显著下降趋势或好转趋势,反之则呈上升或加重趋势。|rs|≤Wp,则表明变化趋势没有显著意义,说明在评价时段内水质变化稳定或平稳(当N=5时,Wp=0.900)。
表3 黄河宁夏段综合污染指数、水质综合评分值变化趋势
2006~2010年黄河宁夏段水环境质量逐步改善。2010年黄河宁夏段Ⅲ类以上水质断面比例达到100%,较2006年增长66.7个百分点,水质综合评分值从2006年的53.3降低到2010年的41.0。
“十一五”期间,黄河宁夏段高锰酸盐指数、氨氮年均浓度,综合污染指数及水质综合评分值均呈显著下降趋势。黄河干流宁夏段水环境质量稳步改善。见表3。
“十一五”末与“十五”末相比,黄河宁夏段断面达标率提高17.5个百分点;高锰酸盐指数和氨氮年均浓度分别下降28.5%和30.0%,全面达到国家“十一五”水污染物总量减排目标责任书目标要求;综合污染指数下降28.1%,水质综合评分值下降18%。
“十一五”期间,宁夏COD排放量比2005年下降14.9%,黄河宁夏段高锰酸盐指数浓度比2005年下降28.5%,实现排放量和浓度
双下降,提前完成了“‘十一五’重点流域水污染防治专项规划”中的水质达到Ⅲ类、达标率达到80%以上的规划目标任务。黄河宁夏段水环境质量比“十五”期间显著好转,监测能力逐步增强,水污染防治工作成效明显,为“十二五”时期环保事业发展奠定良好基础。
[1]中国环境监测总站,环境质量综合分析技术导则[Z].2003:17O181
[2]宁夏回族自治区环保厅,宁夏回族自治区环境质量报告书(2006~2010)[Z].
[3]刘敏、孙婷婷.黄河流域水污染问题浅谈.科技信息:2009年,13 期.
[4]刘伟江、张震宁.黄河中上游流域水污染防治规划解读.环境保护:2009.10 期.
[5]司毅铭,张献军,赵峰,张豫.黄河流域水污染状况及对策.人民黄河:2005.12期.
辛亮,女,1982.10,本科,助工,研究方向:环境监测