馮偉榮 楊高華 黃志強
摘 要:根據2010年浙江省長潭水庫3個取樣點的水質監測數據,分析了水庫水體氨氮濃度的時空分布特征及其影響因素。結果表明:該水庫水體氨氮濃度基本上處于Ⅱ類水平,且呈明顯的季節變化,表現為春季氨氮濃度最高,冬季氨氮濃度最低。水體氨氮濃度與環境中pH和水溫呈顯著的正相關關系,與高錳酸鹽指數也呈顯著的正相關關系。
關鍵詞:長潭水庫;氨氮;季節變化;相關性
中圖分類號 S27 文獻標識碼 B 文章編號 1007-7731(2013)06-96-02
氨氮是指水體中以游離氨(NH3)和銨離子(NH4+)形式存在的氮。水庫水體中如存在較高濃度的氨氮,則會導致水體富營養化[1]。因此,對水庫水體氨氮的監測是水資源管理和保護必不可少的措施之一[2]。筆者根據2010年1~12月為期1a的監測資料,對浙江省長潭水庫的氨態氮(NH4-N)的空間分布和動態變化進行了分析,以期為研究長潭水庫生態環境,及時對水庫進行科學合理的管理和保護提供理論依據。
1 材料與方法
1.1 研究區域概況 浙江省長潭水庫(E121°00′-121°04′、N28°30′-28°40′)位于浙江省臺州市黃巖區,始建于20世紀50年代,流域面積441.3km2,校核洪水水位42.0m,總庫容為6.9×109m3。于1958年10月動工,1962年7月向灌區供水,1964年底完工,水庫設計防洪受益農田1.87×104km2,同時能蓄洪削峰,保護庫區下游18萬人口的生命財產和數十萬家大中小型企業的安全,是一座以供水和灌溉為主,集發電、防洪和養殖為一體的多功能大型水庫,現擔負著供給臺州市椒江區、黃巖區、路橋區和溫嶺市6.93×104km2農田的灌用水及200萬城鎮居民生活用水,和數萬家企業生產用水,向來被視為臺州的大水缸,對臺州市的經濟建設和社會發展起著決定性的作用[3]。
1.2 理化指標采集 在2010年1~12月,在長潭水庫的水庫壩口、南部溫潭、西部大眾旺進行水樣采集(見圖1),采樣用水經過抽濾器用0.45μm的纖維濾膜抽濾后盛裝在500mL的棕色玻璃瓶中,帶回實驗室后立即在24h內處理。水中氨氮含量分析用鈉氏試劑分光光度法,利用紫外分光光度計在420nm處測定[4]。水樣中高錳酸鹽指數的測定采用劉振華[5]的方法進行,溶解氧的測定采用YSI6600水質儀現場測定,回實驗室后馬上用pHS-3C酸堿度計測定水體pH值。其他各水質指標的測定采用國家水質標準方法GB3838-2002進行[5-6]。
2 結果與分析
2.1 水庫水體氨氮含量時空分布 在2010年,水庫壩口取樣點水體氨氮濃度實測值變化幅度為0.14~0.62mg/L,以5月份的為最低,9月份的為最高,全年平均值為0.28mg/L,各月份間的變異系數為53.14%(表1)。根據國家地面水環境質量標準(GB3838—2002),水體中氨氮濃度≤0.15mg/L的為Ⅰ類水,大于0.15mg/L且小于0.5mg/L的為Ⅱ類水。因此,單從氨氮濃度來看,該取樣點除了2月份、5月份為Ⅰ類水外,其余各月份都為Ⅱ類水。大眾旺取樣點水體中氨氮濃度實測值的全年變化范圍為0.16~0.63mg/L,以7月份的為最小,以9月份的為最大,全年平均值為0.26mg/L,各月份間的變異系數為47.98%(表1)。根據國家地面水環境質量(GB3838—2002),該取樣點全年水質均為Ⅱ類水。溫潭取樣點水體中氨氮濃度實測值的變化范圍為0.14~0.66mg/L,以5月份的為最低,以3月份的為最高,全年平均值為0.31mg/L,各月份間的變異系數為56.80%(表1)。根據國家地面水環境質量標準(GB3838—2002),溫潭取樣點氨氮濃度全年除了5月份、7月份水質為Ⅰ類水外,其余各月份均為Ⅱ類水。
表1顯示出長潭水庫水體中氨氮濃度的年平均值平面分布存在著差異,溫潭取樣點最高,為0.306mg/L;大眾旺取樣點最低,為0.26mg/L。從氨氮濃度變異系數來看,溫潭取樣點全年各月份間為最大,為56.80%;大眾旺取樣點氨氮濃度全年各月份間為最小,為47.98%。
3 結論與討論
在2010年,浙江省長潭水庫除了壩口取樣點2月份和5月份的氨氮水平為Ⅰ類水,溫潭取樣點5月份和7月份的氨氮水平為Ⅰ類水外,其他月份和其他取樣點的氨氮水平都為Ⅱ類水。長潭水庫水體氨氮濃度季節變化十分明顯,3個取樣點均表現為春季和夏季比較高,秋季和冬季比較低。從整個水庫平均值來看,水體中氨氮濃度以春季為最高,冬季為最低。水庫水體氨氮濃度與水體環境pH和水溫都呈顯著的正相關關系,與高錳酸鹽指數也呈顯著的正相關關系。
參考文獻
[1]張學青,夏星輝,楊志峰. 黃河水體氨氮超標原因探討[J]. 環境科學,2007,28(7):1 435-1 441.
[2]李銳,孫照東,史瑞蘭. 小浪底水庫對氨氮的水環境效應[J]. 人民黃河,2012,34(1):78-91.
[3]曹瑛杰. 浙江省長潭水庫溶解氧的時空分布特征及影響因素分析[J]. 江西農業學報,2011,23(10):151-153.
[4]國家環境保護總局. 水和廢水監測分析方法[M]. 第四版.北京:中國環境科學出版社,2002.
[5]柴夏,史加達,劉從玉,等. 大鐘嶺水庫氮磷營養鹽季節變化及其與水質的關系[J]. 安徽農業科學,2008,36 (13):5 398-5 399.
[6]朱廣偉. 太湖富營養化現狀及原因分析[J]. 湖泊科學,2008,20 (1):21-26.
(責編:徐世紅)