高瑋 楊金星
(三門峽市環境監測站河南三門峽472000)
淺談地表水環境質量的綜合評價
高瑋楊金星
(三門峽市環境監測站河南三門峽472000)
結合實例簡述了《地表水環境質量評價辦法(試行)》中河流、斷面水質現狀及變化趨勢的評價方法,根據實際應用中遇到的問題,提出了地表水評價過程中應注意的方面。
評價辦法;河流、斷面水質評價;變化趨勢;存在問題
水是一種特殊的資源,支撐著所有生命,也是整個國民經濟的命脈。地表水環境質量直接影響著人們的生產、生活質量和身體健康,各國都非常重視地表水水質的監測與評價工作,公眾也十分關注地表水環境質量評價結果。地表水環境質量評價就是對地表水環境品質的優劣給以定量或定性的描述,它是人們認識地表水環境質量,找出地表水環境質量存在的主要問題所必不可少的手段和工具。地表水環境質量評價已成為進行環境管理的重要手段之一,只有充分了解當地主要污染因子和主要污染源,才能有針對性地制定治理方案和綜合防治措施。目前,對地表水環境質量評價方法較多,筆者根據環境監測工作實踐,依據環境保護部印發的《地表水環境質量評價辦法(試行)》的要求,對地表水評價方法及存在的問題進行探討,以期能對各級環保部門的地表水評價工作起到幫助作用。
2.1評價指標
地表水水質評價指標為:《地表水環境質量標準》表1中除水溫、總氮、糞大腸菌群以外的21項指標。水溫、總氮、糞大腸菌群不參與水質評價,可作為參考指標單獨評價(河流總氮除外)。
2.2數據有效性統計
周、旬、月評價:采用一次監測數據評價;有多次監測數據時,應采用多次監測結果的算術平均值進行評價;
季度評價:采用2次以上(含2次)監測數據的算術平均值進行評價;
年度評價:以每年12次監測數據的算術平均值進行評價,對于少數因冰封期等原因無法監測的斷面(點位),一般應保證每年至少有8次以上(含8次)的監測數據參與評價。
3.1河流斷面評價方法
斷面水質評價:河流斷面水質類別評價采用單因子評價法,即根據評價時段內該斷面參評的指標中類別最高的一項來確定。描述斷面的水質類別時,使用“符合”或“劣于”等詞語。斷面水質類別與水質定性評價分級的對應關系見表1。

表1斷面水質定性評價
例如:某斷面參評指標監測濃度值如表2所示,根據每個監測因子的類別,判斷該斷面的水質類別為Ⅳ類,表述為該斷面符合Ⅳ類水質,水質狀況為“輕度污染”,表征顏色為黃色。
斷面主要污染指標的確定:斷面水質為“優”或“良好”時,不評價主要污染指標;斷面水質超過Ⅲ類標準時,選擇水質類別最差的前三項指標作為主要污染指標。當不同指標對應的水質類別相同時計算超標倍數,取超標倍數最大的前三項為主要污染指標。當氰化物或鉛、鉻等重金屬超標時,優先作為主要污染指標。
確定了主要污染指標的同時,應在指標后標注該指標濃度超過Ⅲ類水質標準的倍數,這樣更進一步了解超標因子的超標程度。水溫、pH值和溶解氧等項目不計算超標倍數。

表2某斷面年度監測值統計表
由表2可知:該斷面符合Ⅳ類水質,因此需要評價該斷面的主要污染指標,根據每個因子的水質類別,COD、氨氮、總磷和汞均為Ⅳ類,汞為重金屬,優先作為主要污染指標,計算其余三項因子的超標倍數,根據大小排列,取前兩項因子作為污染指標。該斷面主要污染指標為重金屬汞(2.20)、氨氮(0.34)和總磷(0.30)。
在實際的工作應用中,筆者發現如果兩個斷面均為Ⅳ類水質,在定性評價斷面水質時必須增加主要污染指標,單純給出“輕度污染”的結論是不全面的,有可能出現一個斷面的主要污染指標是COD、TP、NH3-N,另一個斷面主要污染指標是氰化物、鉻、鎘。雖然同為一個污染級別的兩個斷面,但其具有的水體環境功能相差甚遠,對水生生態或人體健康的危害程度也顯然不同。
3.2河流、流域水質評價
當河流、流域的斷面總數少于5個時:計算河流、流域所有斷面各評價指標濃度算術平均值,然后按照“斷面水質評價”方法評價,并按表1指出每個斷面的水質類別和水質狀況。按“斷面主要污染指標的確定方法”確定每條河流的主要污染指標。
實際應用中發現對于少于5個斷面的河流,計算均值后進行水質評價,可能會掩蓋某個斷面一些敏感監測因子(如氰化物、重金屬等)超標的現象。例如某條河流上有兩個監測斷面,分別為Ⅱ類和Ⅴ類水質,計算均值后再進行評價,該河流就為Ⅳ類水質,有可能主要污染指標就不再有重金屬。假設Ⅱ類斷面Cr6+濃度為未檢出,Ⅴ類斷面Cr6+濃度為0.07mg/L,平均后該河流Cr6+濃度為0.04mg/L,為Ⅱ類,自然在評述該河流主要污染指標的時候就不會有Cr6+了,從而也就忽略了這條河流上某一段水質Cr6+超標的問題。所以在進行河流評價時,如果出現斷面有氰化物、重金屬等因子超標的情況下,在進行算術平均后不能反映這些因子存在時,增加該斷面的文字描述,以引起環境管理部門的注意。
當河流、流域的斷面總數在5個(含5個)以上時:采用斷面水質類別比例法,即根據評價河流、流域中各水質類別的斷面數占河流、流域所有評價斷面總數的百分比來評價其水質狀況。河流、流域的斷面總數在5個(含5個)以上時不作平均水質類別的評價。河流、流域水質類別比例與水質定性評價分級的對應關系見表3。

表3河流、流域水質定性評價分級
河流、流域主要污染指標的確定:將水質超過Ⅲ類標準的指標按其斷面超標率大小排列,一般取斷面超標率最大的前三項為主要污染指標。
在實際的應用中,對全市地表水質量進行整體評價時,可以將該市看做是一個流域,用上述方法來進行評價。例如表4是K市9條河流及18個監測斷面的2014年評價表,從以下幾個方面來分析K市的地表水環境質量狀況。

表4 2014年K市地表水監測斷面水質狀況
由表4知:K市的18個監測斷面中Ⅰ~Ⅲ類水質占比33.3%,劣Ⅴ類水質占比38.9%,根據表3對K市地表水質量整體評價為“中度污染”,具體各水質類別占比情況可用餅狀圖(如圖1)根據污染級別所代表顏色的不同(表1)來進行表征,能夠一目了然的了解K市的水質情況。

圖1水質類別分布圖
下面要確定K市地表水的主要污染指標,根據3.2方法來確定,可以附加圖表(如圖2)形式來進行說明,各污染指標斷面超標情況見圖2,K市河流中的主要污染指標為重金屬汞、氨氮和化學需氧量。

圖2地表水各污染指標超標率
3.3劣Ⅴ類水質斷面主要污染指標對比分析
筆者在工作中發現:某個監測斷面進行年度對比時雖同為劣Ⅴ類斷面,但污染物濃度會有較大幅度的變化。例如:2013年、2014年同為劣Ⅴ類水質的C河C1斷面的主要污染指標濃度變化情況對比分析結果見表5。

表5 2014年與2013年C河主要污染因子濃度年均值比較
由表5可見,C1斷面兩年的水質類別及水質狀況均相同,但某些污染物的濃度變化幅度較大,特別是一些敏感因子(銅、氰化物)的濃度上升問題更應引起管理部門的高度關注。建議在地表水質量評價中遇到水質狀況無明顯變化時,一定要關注污染因子的變化情況,特別是氰化物、重金屬等,使管理部門更加全面準確的了解地表水水質變化情況,有針對性的制定污染防治方案。
進行地表水質量評價時,只給出定量或定性的結論是不全面的,兩者要結合起來才能夠更準確、更全面的反映水質狀況。無論是在進行現狀評價還是趨勢分析時,一定要重視較敏感的監測因子(氰化物、重金屬等)的濃度值和變化情況。
[1]GB3838-2002,地表水環境質量標準[S].
[2]環境保護部,地表水環境質量評價辦法(試行),2011.
高瑋(1979—),女,山西臨縣,三門峽市環境監測站,工程師,主要從事環境監測評價方面的研究。