多布库尔国家级自然保护区地下水水质理化特征与水资源保护

刘学爽，孙玉成，张婧磊，李慧仁，韦昌雷，敖荣贵，王立中

(1.大兴安岭地区农业林业科学研究院，黑龙江嫩江源森林生态系统国家定位观测研究站，大兴安岭森林湿地生态系统国家长期科研基地，黑龙江 大兴安岭 165000；2.黑龙江多布库尔国家级自然保护区管理局，黑龙江 大兴安岭 165000)

黑龙江多布库尔国家级自然保护区是我国高纬度地区湿地生态系统类型最齐全、分布最集中的自然保护区，保护区大小河流均属嫩江水系。降水是地下水和地表水的主要补给来源。根据地下水贮存状态、补给径流、排泄方式及其与冻土层之间的关系，保护区地下水可分为季节融化层水，浅层融区水和深层冻结层水[1]。保护区处于高纬度地区，气候严寒、湿润、冻结期长，人烟稀少、开发较晚，并受冻土层保护，使深层地下水未受人为干扰和污染，水量稳定，是不可多得的天然优质饮用水供水水源。本研究目的是通过对多布库尔自然保护区地下水进行采样，应用水化学组成分析，为区域地下水资源保护、合理利用、可持续开发提供科学依据。

1 研究区概况

黑龙江多布库尔国家级自然保护区位于大兴安岭东部林区的东南部(图1)，大兴安岭主要支脉伊勒呼里山南麓，地理坐标50°19′56″—50°43′02″ N，124°17′09″—125°03′36″ E。保护区全境均属高纬度寒温带多年冻土区(图2)[2]，由于永冻层的存在，地表长期冻结，区内常年积水和季节性积水，同时有多布库尔河、大古里河、小古里河、古里河等河流流经此地，致使该地区大小泡沼密布。年平均降水量500 mm，雨量多集中在6—8月，加之该区域无霜期短，积雪时间长，因而该区的河流基本上属雨水、融水补给。

2 检测项目和研究方法

2.1 检测项目及依据标准见表1

表1 地下水检测项目及依据标准(方法)

2.2 采样点设置

根据国家环境保护标准中《水质采样方案设计技术规定》( HJ495—2009)[10]，并结合本区域水系及特点共在流域内设置11个地下水质监测点：S1为黑那保护站，位于核心区；S2为翠峰保护站，位于实验区；S3为多古保护站，位于实验区； S4为达古保护站，位于实验区；S5为松古保护站，位于实验区；S6为卡达朗保护站，位于实验区；S7为叉子山保护站，位于实验区；S8为达金河顶保护站，位于实验区；S9为桥头保护站，位于实验区；S10为古里湖保护站，位于实验区；S11为中心保护站，位于实验区。采样点见图3。夏季丰水期间采集样品，监测3 d，每天1次。

3 检测结果与分析

经对野外定点采样进行实验室分析，黑龙江多布库尔自然保护区地下水理化指标监测结果见表2。

表2 黑龙江多布库尔自然保护区地下水水质理化指标检测结果(平均值+标准偏差)

11个采集点检测项目指标平均值及《地下水质量标准》(GB/T 14848-2017)[11]标准限值，详见表3。

表3 多布库尔自然保护区水质指标与《地下水质量标准》限值

《地下水质量标准》共有39项基础指标。本研究所检验的19项指标89.5%在一级、二级水质标准内，其中，pH值、色、嗅和味、肉眼可见物、总硬度、细菌总数、砷、六价铬、镉、氟化物、硝态氮、硫酸盐、氯化物符合《地下水质量标准》一级水质限值。亚硝酸盐氮符合《地下水质量标准》二级水质限值。铁指标超过二级水质限值。高锰酸盐指数主要应用于地表水分析，但本次研究作为一项地下水指标去检验，1.45 mgL-1值为地表水一类水质标准。根据已检测的水质指标，多布库尔自然保护区地下水无污染或者极少污染，水质优良。

4 水资源保护措施

4.1 水质保护

黑龙江多布库尔国家级自然保护区是嫩江源头重要的保护区之一，嫩江水源供应下游黑、吉、蒙40余个市、县、旗，其水资源保护关键在于水质保护。按照保护区条例，整个保护区应当按照水源地标准严格保护。区内不能有工业、矿业、农业生产。不能修建露天厕所、污水坑、垃圾填埋场等破坏自然环境的设施。严格控制旅游，对游客加强宣传，不随地扔垃圾、大小便、不往河流、湿地等水体倾倒垃圾。自然保护区内产生的垃圾、废物、污水应通过处理，达标后才能排放。

4.2 冻土层保护

地下水部分来源于冻土层的消融，保护冻土层就是保护了地下水，砍伐、火烧等行为均能引起冻土层温度变化，减少人为活动能最大程度保护冻土层稳定性，为地下水不受干扰创造良好条件。

4.3 水资源利用

在保护的同时，如何合理开发保护区内优质地下水是当前需要解决的难题，既不能破坏水源地生态环境，又要合理利用优质水源，创造价值。在对资源进行有效保护的同时，利用资源优势，适当开展绿色产业活动，提高自身发展能力，促进保护工作的更好开展。

4.3.1 完善保护管理体系和保护措施 保护区的管理部门应统筹保护区的自然保护与管理，建立覆盖保护区的资源保护网络体系，实施对水资源的有效保护。编制保护管理规划，提出科学、合理、规范的管理实施方案，加快保护区“一区一法”建设，制定并贯彻实施《多布库尔国家级自然保护区管理条例》。

4.3.2 建立健全规章制度，实行目标责任制 实行目标责任制，按不同的保护管理面积、资源状况、管护难易程度确定管护任务，把保护管理的各项任务分解到岗，落实到人。组织强有力的保护队伍，加强保护区的巡逻与管理。

4.3.3 加强生境管理，扩大资源总量 在开展生态旅游时，要根据环境容量严格控制旅游人数，搞好生态旅游区的“三废”处理，避免环境污染，尤其是水体污染。杜绝兴建带有污染和破坏水资源或景观的工程项目。

由于受条件限制，本研究未对地下水所有指标进行取样，只对基础指标进行分析，连续多年全指标分析将作为下一阶段研究重点，同时地下水和冻土之间的关系也将作为研究重点。