張芬 劉牛
【摘 要】本文以孝感城區湖泊為研究對象,選取孝感城區4個較為典型的湖泊,分析各項水質指標,用內梅羅指數法對其評價。結果表明,王母湖水質基本處于臨界狀態。野豬湖、龍口湖和后湖均有不同程度污染。
【關鍵詞】內梅羅指數法;孝感城區;湖泊;水質;環境狀況
一、引言
孝感市湖泊眾多,湖水較淺,湖泊自我調節能力較低,易受外界影響。本文以孝感市主要湖泊為研究對象,分析水體各項指標,并采用內梅羅指數法對其水質現狀進行評價。
二、材料與方法
(一)水樣的采集
選取孝感市內四個主要湖泊為研究對象,分別為后湖、王母湖、野豬湖及龍口湖,在相同取樣點,相同時間段內采集水樣兩次。取樣方式均采用表層取水的方式。
(二)指標測定及評價方法
湖泊水質的分類標準是按照國家環境保護總局,地表水環境質量標準(GB3838-2002)來劃分的(如表1所示)。
表1 湖泊水質的分類標準
項 目 分類標準
Ⅰ類 Ⅱ類 Ⅲ類 Ⅳ類 Ⅴ類
DO(mg/L) ≥7.5 ≥6.0 ≥5.0 ≥3.0 ≥2.0
TP(mg/L) ≤0.01 ≤0.025 ≤0.05 ≤0.1 ≤0.2
TN(mg/L) ≤0.2 ≤0.5 ≤1.0 ≤1.5 ≤2.0
Cu(mg/L) ≤0.01 ≤1.0 ≤1.0 ≤1.0 ≤1.0
Pb(mg/L) ≤0.01 ≤0.01 ≤0.05 ≤0.05 ≤0.1
F-(mg/L) ≤1.0 ≤1.0 ≤1.0 ≤1.5 ≤1.5
內梅羅指數是一種突出最大值的計權型多因子環境質量指數。評價因子:DO、TP、TN、Cu、Pb、F-。按用途將水劃分為三類:人類直接接觸的水(PI1);間接與人接觸的水(PI2);不與人接觸的水(PI3)。
內梅羅指數的計算如下:
PIj={[(Ci/Sij)2平均+(Ci/Sij)2最大 ]/2}?
式中PIj為第j種水功能的內梅羅水污染指數;Ci 為第 i種污染物的實測濃度,mg/L;Sij為第 i種污染物對應j類水用途的標準mg/L。在計算各Ci/Sij值時,認為這種Ci/Sij值指的是相對污染情況,它反映j類用途的水受到污染的情況,同時為了使指數能夠反映水體的污染程度,在計算Ci/Sij值的方法中加以修正。當Ci/Sij≤1.0時,為實測值;當Ci/Sij >1.0時,Ci/Sij =1.0+5lg(Ci/Sij)。
三、結果與分析
(一)水樣的指標分析
孝感區域選取的四個湖泊其湖泊水化學指標統計如表2所示。
表2 孝感區域湖泊水化學指標含量測定
指 標 王母湖 野豬湖 龍口湖 后湖
DO(mg/L) 3.26 3.49 3.72 3.83
TP(mg/L) 0.20 0.19 0.53 0.63
TN(mg/L) 1.14 1.08 1.24 1.46
Cu(mg/L) 0.21 0. 25 0.17 0.35
Pb(mg/L) -① - - -
F-(mg/L) 0.83 0.94 0.81 1.12
注:“①” 表示測量樣品濃度低于檢測限
由表可知,四個湖泊溶解氧(DO)值相比較,均小于4mg/L,水體含氧量偏低;總氮和總磷含量達到Ⅳ類和Ⅴ類水質標準,說明四大湖泊處于富營養化狀態。水體中Cu的含量較少,Pb含量低于檢測限,說明湖泊受重金屬Cu和Pb污染較小。
(二)水質評價分析--內梅羅指數法
一般來說,當PIj<1時,水體水質整體環境質量較好;PIj>1則說明水質整體環境較差,水體受到了污染;PIj=1說明水質處于臨界狀態。結果表明,王母湖PIj=1.01,基本處于臨界狀態。野豬湖PIj=1.11,水質整體環境較差,水體受到了一定程度的污染;龍口湖的PIj=2.38,后湖PIj=2.66,說明這兩個湖泊水質整體環境很差,水體受到嚴重污染。
四、小結
綜上所述,城區湖泊水體環境質量受不同因素影響,原因復雜多樣。因此,需要通過分析各類污染物的來源,了解其在環境中遷移、轉化和固定方式,結合適當的評價方法才能對水體環境質量進行全面了解。后期研究應增加采樣點,以期增加評價結果的代表性和科學性。
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