2021年嘉兴市田北荡渔业水质监测与评价

蒋升飞，陆炜

(浙江省水产技术推广总站，浙江 杭州 310021)

1 国内外研究状态

1.1 国内研究状态

我国的大型湖泊、水库自20世纪70年代相继出现富营养化[1]。水库水质污染是困扰我国经济持续发展的主要环境问题之一[2-3]。据1989—1993年调查的131个主要湖泊和50个大中型水库调查表明[4]：湖泊和水库的水质污染比较严重，受污染的湖泊在数量上占67.9%，在面积上占62.3%，严重污染的湖泊(超V类水)占调查湖泊的21.4%。水库的污染程度稍好于湖泊，在数量上占被调查水库的34.0%。

经多年研究和治理，在控制技术方面已有不少经验。不少湖泊都进行了截污分流工作[5]，取得了一定的效果。我国农业农村部、国家环保局已相继批准和注册推出越来越多的“有效微生物”制剂和“生物菌肥”产品[6]，作为化肥的代替性产品，减少氮、磷的流失。

1.2 国外研究状态

美国东部的175个湖泊在20世纪70年代中期有149个已加速富营养化；瑞士的日内瓦湖20年来氮的含量增加了1倍，水质变差使鱼产量严重下降；日本大量工业废水流入溻户内海，使赤潮不断发生，鱼类大量死亡。

河道湖泊污染事件在世界范围内普遍发生，引起了社会各界的广泛关注，在发达国家尤为明显。日本在20世纪70年代通过生活污水和工业废水排入日本全水域的氮、磷比率分别为50%和73%。日本在20世纪60年代曾将国内生产总值的6%用于治理污染，美国目前仍将国内生产总值的2%治理污染。

2 监测内容

2.1 监测背景

田北荡(30°56′33″N，120°43′13″E)位于中国浙江省嘉兴市王江泾镇，面积约1.06 hm2，属于长江区。主要养殖品种为青鱼、草鱼、鲢、鳙等四大家鱼。

2.2 监测日期

2021年3—12月，野外实地采样共4次，分别为2021年3月(春季)、6月(夏季)、9月(秋季)和12月(冬季)。

2.3 监测断面布设

本次调查在嘉兴田北荡共设置4个采样点，采样点分布如图1所示。

2.4 监测方法

2.4.1 渔业水域样品采集、保存、运输

按《水质 采样技术指导》 (HJ 494—2009)、《水质 河流采样技术指导》 (HJ/T 52—1999)、《水质 采样样品的保存和管理技术规定》 (HJ 493—2009)、《渔业生态环境监测规范 第1部分：总则》(SC/T 9102.1—2007)、《渔业生态环境监测规范 第3部分：淡水》 (SC/T 9102.3—2007)等相关标准、技术规范的要求执行。

2.4.2 检测项目

检测项目及方法如表1所示。

表1 检测项目表

2.4.3 监测数据评判方法

2.4.3.1 评价标准

《渔业水质标准》(GB 11607—1989)适用于鱼虾类的产卵场、索饵场、越冬场、洄游通道和水产增养殖区等海水、淡水的渔业水域。《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)第Ⅱ类地表水水质标准适用于珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵场；第Ⅲ类地表水水质标准适用于鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域。

渔业水域水质评价标准采用《渔业水质标准》(GB 11607—1989)为主，渔业水质标准中未包括的指标，采用《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)。

2.4.3.2 水质指数法

监测区域的综合环境质量评判水质采取水质指数法(WQI法)。

优：95≤WQI≤100，水体保护良好，水体环境未受到威胁或损伤，环境质量状况非常接近天然或原始水平。所有的测定结果均一直满足环境质量目标，WQI才能达到此范围。

良：80≤WQI<95，水体保护良好，水体环境受到的威胁或损伤程度很小，环境质量状况很少偏离天然或理想水平。

中：65≤WQI<80，水质得到保护，水体环境有时会受到威胁或损伤，环境质量状况有时偏离天然或理想水平。

及格：45≤WQI<65，水体环境质量经常受到威胁或损伤，环境质量状况经常偏离天然或理想水平。

差：0≤WQI<45，水体环境质量几乎总是受到威胁或损伤，环境质量状况通常偏离天然或理想水平。

3 结果与分析

2021年对田北荡水域的4个监测点进行4个季度的水质监测，对比《渔业水质标准》 (GB 11607—1989)，得出4个采样断面水质基本满足渔业用水要求。综合水质指数(WQI)评价结果显示，春季水质评价优(WQI=96.3)，夏季水质评价良(WQI=89.7)，秋季水质评价优(WQI=100)，冬季水质评价良(WQI=92.6)。总体水体保护良好，水体环境受到的威胁或损伤程度很小，环境质量状况很少偏离天然或理想水平。

3.1 水质指标性状分析

3.1.1 物理及化学性状

3.1.1.1 透明度

从调查结果看，田北荡透明度平均为0.52 m，全年最大与最小值分别出现在6月和12月，为0.80 m和0.35 m，透明度趋势3月逐渐升高，至6月达到顶峰后逐渐下降，至12月透明度值近似3月，且6月和9月数值明显大于3月和12月。四个站点TBD-2、TBD-4、TBD-1和TBD-3全年平均值分别为0.48、0.55、0.55和0.51 m(图2)。

图2 田北荡透明度

3.1.1.2 温度

从调查结果看，田北荡温度平均为23 ℃，其变化范围为7.4～29 ℃。从各个测点看，TBD-2、TBD-4、TBD-1和TBD-3全年平均值分别为22.7、23.15、23.18和23.35 ℃，依次升高。从时间上看，最高温和最低温出现在6月和12月，分别为29 ℃和16.4 ℃。

3.1.1.3 溶解氧

田北荡全年溶解氧含量平均为9.74 mg·L-1，最高含量出现在6月，为14.70 mg·L-1，最低值出现在9月为7.20 mg·L-1，全年除9月和12月外，其余时间均在8.00 mg·L-1以上。4个测点中，溶氧最高的是TBD-1(平均值10.18 mg·L-1)，其次为TBD-4(平均值10.15 mg·L-1)，TBD-3和TBD-2较低，分别为10.02 mg·L-1和8.60 mg·L-1。由图3可见，同季度中各测点之间差异较小。

图3 田北荡溶解氧含量

3.1.1.4 pH值

田北荡pH值全年平均值为8.17，呈弱碱性。全年变化不大，最高在3月(8.52)，最低在12月(7.56)，其余时间均在7.7～8.4。4个测点的pH值相差不大，分别为TBD-2(平均值8.07)，TBD-4(平均值8.05)，TBD-1(平均值8.29)和TBD-3(平均值8.29)。TBD-4稍低于其他各测点(图4)。

图4 田北荡pH值

3.1.2 主要营养物质及叶绿素a

富营养化是渔业水域污染的主要现象。水体富营养化，会引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，造成水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡。水中氮、磷营养物质是主要成因。

3.1.2.1 氨氮

氨氮全年含量平均为0.215 mg·L-1，全年变化较大，其变化范围为0.105～0.361 mg·L-1，实测最小值为0.066 mg·L-1(12月TBD-4)，实测最高值为0.838 mg·L-1(12月TBD-2)。全年变化情况如图，从3月到12月氨氮平均含量依次为0.189、0.205、0.105、0.361 mg·L-1，其中9月含量最低，12月含量最高。从空间上看4个测站，从TBD-1至TBD-4，分别为0.205、0.330、0.170、0.155 mg·L-1，TBD-2最高，TBD-4最低(图5)。

图5 田北荡氨氮含量

3.1.2.2 总磷

总磷全年平均含量为0.084 mg·L-1，实测最小值为0.043 mg·L-1(12月TBD-4)，实测最高值为0.238 mg·L-1(12月TBD-1)。全年变化较大，从TBD-1至TBD-4，分别为0.121、0.084、0.072、0.060 mg·L-1，TBD-1最高，TBD-4最低。全年变化情况如图，大体上表现为冬季含量高，春秋季含量低，其中12月含量最高(0.108 mg·L-1)，9月最低(0.07 mg·L-1)。不同测站间总磷含量有差异，12月最为明显(图6)。

图6 田北荡总磷含量

3.1.2.3 叶绿素a

叶绿素a全年平均含量为28.89 mg·L-1，全年变化较大，其月变化情况如图，其中9月份含量最高(75.31 mg·L-1)，实测最高值为89.60 mg·L-1(TBD-1和TBD-2)，其次为12月(25.33 mg·L-1)，3月(11.20 mg·L-1)，而6月含量最低(3.72 mg·L-1)，实测最低值为1.18 mg·L-1(TBD-2)。从6月到9月，叶绿素a含量逐渐增大，9月达到峰值后又逐渐减少。从空间上看4个测站，从TBD-1至TBD-4，分别为31.20、29.52、36.09、18.76 mg·L-1，TBD-1最高，TBD-4最低(图7)。

图7 田北荡叶绿素a含量

3.2 综合水质评价

4个监测点的水样检测结果见表2，按照《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)中Ⅱ类水标准进行评价，主要超标项目为pH值(偏高)、总磷含量、高锰酸盐指数和氨氮含量，其余基本符合Ⅱ类水标准。水质总体指标符合第Ⅲ类地表水水质标准，适用于鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域。

表2(续)

综合水质标识指数(WQI)评价结果(表3)。总体可见，春季水质评价优(WQI=96.40)，夏季水质评价良(WQI=89.79)，秋季水质评价优(WQI=100.00)，冬季水质评价良(WQI=92.62)。水质评价优的占50%，良占50%，全年平均水质评价良(WQI=94.70)。说明水体保护良好，水体环境受到的威胁或损伤程度很小，环境质量状况很少偏离天然或理想水平。

表3 田北荡水域各监测点综合水质指数评价

4 讨论

4.1 水环境状况

嘉兴市田北荡，全年水质基本符合《地表水环境质量标准》 (GB 3838—2002)第Ⅲ类标准，满足水产养殖水质需求。采样站点底质主要以泥沙、淤泥为主，多数为静止状态，岸坡为石砌或水泥砌岸坡。水面漂浮有凤眼莲、槐叶萍、水生高等维管束植物。

4.2 水质变化

从3月至12月，根据《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)，田北荡水质3月为Ⅱ类，6月为Ⅲ类，9月为Ⅱ类，12月为Ⅲ类。

4.3 河道整治

在调查过程中，通过村镇的河湖堤岸，以石砌堤岸较为普遍。石砌堤岸的主要优点是：防洪，丰富水生态环境，还可以增加人水亲近的范围。但是在平原河网地区，石砌堤岸的存在，隔断了(或缩小)地表水向地下渗透；其次，因为是垂直面，导致近岸水深增加，不利于水生维管束植物生长。建议今后将石砌堤岸改成缓坡，由植物或工程和植物组成的综合护坡系统的护坡技术形成生态护坡。生态护坡设计优先考虑与河、湖、荡自然生态过程相协调，尊重物种多样性，减少对资源的剥夺，有利于保持营养和水循环，维持植物生境和动物栖息地的质量，有助于改善人居环境及生态系统的健康。