饒秀娟等
摘要[目的]研究新安江流域黃山段氮、磷污染特征,為新安江流域生態補償機制提供一定的參考。[方法]沿新安江流域黃山段布設了15個采樣點,分別于豐水期、平水期、枯水期進行樣品采集,并用分光光度法測定了樣品中氮、磷等污染物的含量,分析新安江流域黃山段氮、磷污染特征。[結果]2013年新安江流域黃山段水質良好,氮、磷污染程度較低,總體能達到地表水Ⅲ類水質標準,但存在季節性差異和地域性差異。[結論]水質下降主要是由農業面源污染造成的,可以從農業管理方面加強治理。
關鍵詞新安江;黃山;水質;氮磷污染;面源
中圖分類號S181.3文獻標識碼A文章編號0517-6611(2014)15-04733-03
Abstract[Objective] The research aimed to study the characteristics of nitrogen and phosphorus pollution of Xin'an River basin in Huangshan section,which provides the references for ecological compensation mechanism of Xin'an River basin. [Method] Along the Xin'an River basin in Huangshan section emplaced 15 sampling points,respectively,in the wet season, the normal season and the dry season for sample collection,the content of the sample in nitrogen and phosphorus of Xin'an River basin in huangshan section were determined by spectrophotometry, the characteristics of nitrogen and phosphorus pollution were analyzed.[Result] In 2013,the water quality of Xin'an River basin in huangshan section is good, the degree of nitrogen and phosphorus pollution is low, the overall surface water can reach Ⅲ water quality standard, but there were seasonal variations and regional differences. [Conclusion] The water drop was mainly caused by the agricultural nonpoint source pollution, we can be managed from agriculture to improve governance.
Key wordsXinan River; Huangshan; Water quality; Nitrogen and phosphorus pollution; Nonpoint source
近年來,隨著我國經濟與社會的發展,我國的水環境問題也更加突出,河流、湖泊等地表水體的氮、磷污染日趨加重,北方的海河、松花江、遼河等以及南方的太湖、巢湖、滇池、珠江等均遭受了嚴重的污染[1],水體富營養化的例子比比皆是。如20世紀90年代以來太湖流域富營養化趨勢不斷增強,藍藻暴發幾乎年年出現[2]。水體富營養化是指湖泊、水庫、緩慢流動的河流以及某些近海水體中氮、磷等營養物質過量從而引起水體植物(如藻類及大型植物)的大量生長的現象[3]。水體一旦發生富營養化,其恢復時間長,治理難度大。所以,水體富營養化是目前全球水環境面臨的最棘手的問題之一[4-6]。
新安江流域是目前全國為數不多的健康河流之一,新安江流經皖浙兩省,是連接黃山市與杭州市的重要水上通道[7]。黃山市境內工業較少,大多以農耕作為主。在農業耕作過程中,由于氮、磷肥的大量使用,過剩的氮、磷沉積在土壤之中,隨著降雨形成的地表徑流作用,大量氮、磷會被攜帶進入黃山市地表水水體內。農村生活污水、養殖畜牧廢水的任意排放,也是導致地表水體中氮磷含量增加的不可忽視的重要因素。新安江是皖浙重要的飲用水源地,其水質的好壞直接關系到流域內居民的生活質量,也影響當地的生態安全。因此,認識新安江流域氮磷污染特征,采取必要的措施防治已經成為當務之急。筆者分別在2013年的豐、平、枯3個水期對新安江流域(黃山段)主要支流、平流水體中的氮、磷等污染物進行樣品采集與分析,研究新安江流域(黃山段)氮磷污染特征。
1材料與方法
1.1采樣區概況新安江發源于安徽黃山,其源頭位于休寧縣六股尖,支流眾多。新安江自西向東流經安徽省黃山市的休寧縣、屯溪區和歙縣,在歙縣的街口注入新安江水庫-千島湖。新安江流域位于117°38′~118°56′E、29°25′~30°16′N[7],安徽省內流域總面積6 440 km2,其中在黃山市境內的面積為5 830 km2,占整個新安江流域面積的90.5%[8]。皖浙省界斷面(街口)多年平均徑流量65.3億m2,占千島湖的平均入湖總量的68% 以上[9]。流域陸地大多為山丘和丘陵崗地,流域內有著名的黃山旅游風景區,地形復雜,風光迤邐,盛產茶葉等,是安徽省主要的旅游地區[10]。
1.2采樣點布設及采集在新安江流域(黃山段)主要干流、支流共布設了15個采樣點,點位名稱和空間分布如表1所示。項目在2013年6、10、12月,分豐水期、平水期、枯水期采集樣品3批次。采集水樣置于550 ml聚乙烯瓶中,立即加入H2SO4,保持水樣的pH為1~2,密封后運回實驗室立即放入低于4 ℃冰箱中保存并盡快分析。
1.3實驗方法 參照國家環保總局編制的方法,硝態氮用酚二磺酸分光光度法比色測定,氨氮采用納氏試劑分光光度法測定,總氮用堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法測定,總磷用鉬酸銨分光光度法測定。
2結果與分析
從新安江流域(黃山段)豐水期、平水期、枯水期流域中總磷、總氮、硝態氮、氨氮的含量變化(圖2)可以看出,根據地表水環境質量標準(GB 3838-2002),新安江流域(黃山段)中總磷總體達到Ⅱ類水質標準,氮素除總氮含量偏高屬于Ⅳ類水質標準,其他均能達到Ⅱ類水質標準。新安江流域(黃山段)總體水質良好,屬于Ⅲ類水,但由于近年來經濟發展致個別地區水體的污染,農業面源污染成為氮磷污染加重的一個重要原因。不同水期氮素含量有明顯的變化特征,表現為枯水期>豐水期>平水期,總磷則沒有明顯的變化特征。造成這種差異的原因可能是豐水期雖然污染物濃度沒有平水期高,但豐水期徑流量大,泥沙量也大,從而使得總體入江污染物負荷更多。另外,受黃山山地氣候影響,枯水期正是農業生產施用化肥和噴灑農藥的時期,降水量雖然有所減少,但大量流失的化肥、農藥隨地表徑流進入江中,使得枯水期氮磷含量偏高。
由圖1和表1可知,5號(率水)、6號(率水下游1 000 m)、8號(浦口)、11號(昌源河入河口)硝態氮、氨氮含量偏高,主要由于這些采樣點靠近徽州工業區和人口居住區,受工業廢水、生活污水和牲畜排泄物影響,從而硝態氮含量較其他采樣點偏高。另外4號(兩江交匯處)氨氮含量偏高,可能是城市人口密集以及生活污水排放量大、濃度高導致。
3結論與討論
新安江流域(黃山段)除極個別點嚴重超標外,總體水質狀況良好,但隨著氮磷污染日趨加重,水質下降趨勢加強。現階段氮磷污染主要來自農業面源污染,包括農村居民生活污水以及農業生產中農藥、化肥使用不合理造成的污染。
針對局部地區水質超標的現象,應采取相應的防治措施。如在偏遠農村地區建設農村污水管網,對污水進行集中處理;建立禽畜排泄物處理工程;農業上合理控制施肥量,平衡施肥,改進施肥方法;合理使用低毒高效農藥,因地制宜,優化種植結構,大力發展生態農業循環經濟,從而減少農業面源污染對水質的影響。在城鎮建立完善污水處理系統,尤其是對目前正在新興發展建設的小城鎮更應該優先解決生活污水處理問題。另外,加大環保宣傳力度,普及環保知識,從觀念上潛移默化地培養黃山市全體人民環境保護的意識,這對從源頭上控制水體污染具有重要意義。由于新安江是國家首例生態補償機制的示范區,要充分利用好一切有利的政策與技術,從源頭和末端治理好污染,在最大程度上對新安江流域進行保護。
參考文獻
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