東平湖營(yíng)養(yǎng)狀況及生態(tài)環(huán)境對(duì)水質(zhì)影響分析

王海文　劉海珍

摘 要：本文采取冪函數(shù)加和型普適指數(shù)法對(duì)東平湖2012年7月的水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化狀況進(jìn)行了分析，并結(jié)合修正后的內(nèi)梅羅指數(shù)法對(duì)其富營(yíng)養(yǎng)化污染程度進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，結(jié)果表明：湖區(qū)和王臺(tái)總氮含量最高，分別是3.19mg/l和1.98mg/l；王臺(tái)和陳山口總磷含量最高，分別為0.063mg/l和0.054mg/l；王臺(tái)、老湖井、湖區(qū)、稻屯洼以及陳山口污染較為嚴(yán)重；東平湖局部地區(qū)已處于極富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)。

關(guān)鍵詞：東平湖；冪函數(shù)加和型指數(shù)法；內(nèi)梅羅指數(shù)法

0 引言

湖泊是陸地表面具有一定規(guī)模的天然洼地的蓄水體系，是湖盆、湖水及水中物質(zhì)組合而成的自然綜合體[1]，水體富營(yíng)養(yǎng)化是湖泊（水庫(kù)）的主要環(huán)境問(wèn)題之一，已引起世界各國(guó)的重視。東平湖是南水北調(diào)東線(xiàn)工程的主要調(diào)蓄湖，東平湖一方面直接決定南水北調(diào)調(diào)水和清水廊道、生態(tài)廊道建設(shè)的成敗，另一方面也是山東省膠東調(diào)水工程的渠首。因此，東平湖水質(zhì)的狀況不僅僅是一個(gè)湖泊的水污染以及生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，更直接關(guān)系到調(diào)水工程的受水區(qū)的水質(zhì)和水量安全問(wèn)題[2]，近年來(lái)，隨著流域內(nèi)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)和人口的增加，東平湖水質(zhì)受到很大影響，水體出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象[2]。在水體中氮和磷通常是水生植物生長(zhǎng)、繁殖的制約因子，防治湖泊富營(yíng)養(yǎng)化的關(guān)鍵是控制水體中的氮、磷含量[3]。因此，本文采取綜合營(yíng)養(yǎng)指數(shù)評(píng)價(jià)法對(duì)東平湖氮、磷等營(yíng)養(yǎng)鹽指數(shù)進(jìn)行分析，并結(jié)合當(dāng)?shù)丨h(huán)境，得出東平湖水質(zhì)狀況，以期為后期的水質(zhì)治理提供理論依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

東平湖是山東省第二大淡水湖，其西北臨黃河，跨越東經(jīng)115°57′至116°22′和北緯35°40′至36°07′之間，總面積627km2，其中老湖（一級(jí)湖）209km2，新湖（二級(jí)湖）418km2，是南水北調(diào)東線(xiàn)工程的必經(jīng)之地，擔(dān)負(fù)著重要的調(diào)蓄功能。東平湖的主要補(bǔ)給水源來(lái)自上游大汶河流域。大汶河發(fā)源于泰萊山區(qū)，全長(zhǎng)211km，流經(jīng)萊蕪市和泰安市，總流域面積9069km2，年平均徑流量21.32億m3，主要接納上游萊蕪市、新泰市、肥城市、泰山區(qū)、岱岳去絕大部分廢水及寧陽(yáng)縣、東平縣部分廢水[4]。近年來(lái)，隨著流域內(nèi)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)和人口的增加，東平湖水質(zhì)受到很大影響，水體出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象[2]。因此，本文采用綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法對(duì)東平湖水質(zhì)進(jìn)行分析，并與修正后的內(nèi)梅羅指數(shù)法進(jìn)行比較。從而得出可靠的分析結(jié)果，為后期的環(huán)境管理提供科學(xué)依據(jù)。

2 檢測(cè)布點(diǎn)、指標(biāo)、分析方法與評(píng)價(jià)方法

2.1 監(jiān)測(cè)布點(diǎn)

東平湖現(xiàn)場(chǎng)采樣，在深0.5m-0.3m左右處采集水樣，采樣點(diǎn)位于湖心區(qū)和岸邊區(qū)，基本覆蓋了東平湖的整個(gè)湖區(qū)，可全面代表夏季東平湖水質(zhì)的分布狀況。

2.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)

在湖泊富營(yíng)養(yǎng)化研究中，一般以反映湖水中藻類(lèi)數(shù)量的綜合指標(biāo)-葉綠素作為主導(dǎo)地位的評(píng)價(jià)指標(biāo)，在本研究中，還選取了與葉綠素關(guān)系密切的指標(biāo)：總氮（TN），總磷（TP），氨氮（NH3-N）等。

2.3 分析方法

2.4 評(píng)價(jià)方法

綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法[6]計(jì)算簡(jiǎn)便且評(píng)價(jià)結(jié)果較準(zhǔn)確，因此采用綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)評(píng)價(jià)方法采用對(duì)其進(jìn)行分析，并與修正后的內(nèi)梅羅指數(shù)法[7]的評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行比較，得出結(jié)論。

3 水質(zhì)評(píng)價(jià)

4 結(jié)果分析

根據(jù)2013年7月份對(duì)東平湖地區(qū)的水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化指標(biāo)調(diào)查、檢測(cè)得出東平湖各地區(qū)的富營(yíng)養(yǎng)化綜合指數(shù)EI和所處的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，表明東平湖的大多數(shù)地區(qū)已處于"極富"或者"重富"營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)水平。

為了使評(píng)價(jià)結(jié)果更有說(shuō)服力，本文在采取綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法同時(shí)，還使用了修正后的內(nèi)梅羅指數(shù)法與其結(jié)果進(jìn)行比較，得出東平湖多數(shù)地區(qū)已處于嚴(yán)重污染狀態(tài)，但內(nèi)梅羅指數(shù)法得出土山、鋪?zhàn)雍完惿娇诘貐^(qū)水質(zhì)狀況良好，這是與綜合指數(shù)法有極大差別的地方；此外，前埠子、后埠子、稻屯洼、展?fàn)I以及老湖等地的綜合指數(shù)法評(píng)價(jià)結(jié)果與綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法評(píng)價(jià)結(jié)果稍有差別；10號(hào)稻屯洼數(shù)據(jù)可能存在異常；其余地區(qū)評(píng)價(jià)結(jié)果基本類(lèi)似：湖區(qū)和王臺(tái)總氮含量最高，分別是3.19mg/l和1.98mg/l；王臺(tái)和陳山口總磷含量最高，分別為0.063mg/l和0.054mg/l；王臺(tái)、老湖井、湖區(qū)、稻屯洼以及陳山口污染較為嚴(yán)重；東平湖局部地區(qū)已處于極富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)。

此外，不得不考慮的一個(gè)重要因素是，本文使用的水樣是2012年7月份采來(lái)的，此時(shí)正處于夏季，各種環(huán)境因素如水溫和營(yíng)養(yǎng)等情況極其適合藻類(lèi)等生長(zhǎng)，因此富營(yíng)養(yǎng)化結(jié)果較高。

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