青弋江化學(xué)完整性評價

錢筱暄

摘要 化學(xué)完整性評價是河流健康評價的重要準則層之一。本文以青弋江（陳村水庫壩下—入江口）為研究對象，采用指標評估體系，對評估河段的水化學(xué)健康狀況進行了評估。結(jié)果表明，評估河段整體處于理想狀態(tài)，但隨著人類對青弋江的開發(fā)利用和破壞，對青弋江的生態(tài)健康保護不容松懈。

關(guān)鍵詞 青弋江；化學(xué)完整性；健康評估

中圖分類號 X824 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2018）01-0178-02

青弋江發(fā)源于安徽省黃山主峰北麓及黟縣北部，屬于長江下游南岸一級支流。青弋江流域面積7 100 km2，干流全長233 km，流經(jīng)石臺縣、黃山區(qū)、涇縣、南陵縣、宣州區(qū)、蕪湖縣和鏡湖區(qū)，經(jīng)珩瑯山處入蕪湖縣境，自南向北縱貫蕪湖縣。河流在灣沚城區(qū)南陽村處分為2支，一支經(jīng)清水河至蕪湖市匯入長江，另一支經(jīng)趙家河、青山河匯水陽江下姑溪河由當涂城關(guān)入長江。青弋江是蕪湖市重要的飲用水水源地之一，由于人類對河流的過度開發(fā)和破壞，河流的自然形態(tài)發(fā)生改變，故健康狀況有待評價。以青弋江（陳村水庫壩下至青弋江入江口）河長約160 km區(qū)域為研究對象，分析青弋江的化學(xué)完整性，以期為區(qū)域水生態(tài)和環(huán)境保護提供技術(shù)依據(jù)。

1 研究方法

1.1 指標評估體系

水環(huán)境化學(xué)完整性是河流健康評價體系的5個準則層之一，指標層包括DO水質(zhì)狀況（DO）、耗氧有機物污染狀況（OCP）、重金屬污染狀況（HMP）。取高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、五日生化需氧量、氨氮4項對河流耗氧污染狀況進行評估[1]。重金屬污染是指含有汞、鎘、鉛及砷等生物毒性顯著的重金屬元素及其化合物對水的污染。水質(zhì)評價方法采用目前常用的單指標評價法（最差的項目賦全權(quán)，又稱一票否決法），以Ⅲ類地表水標準值作為水體是否超標的判定值（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類水質(zhì)定義為達標，Ⅳ、Ⅴ和劣于Ⅴ類水質(zhì)定義為超標），當出現(xiàn)不同類別的標準值相同的情況時，按最優(yōu)類別確定水質(zhì)類別。河流健康評估采用分級指標評分法，逐級加權(quán)，綜合評分。

水質(zhì)數(shù)據(jù)的采集主要分為現(xiàn)場采集和實驗室化驗2種途徑。在青弋江各分段河流布設(shè)多個監(jiān)測斷面，所有監(jiān)測斷面進行流量、水溫、pH值、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、五日生化需氧量、氨氮、總磷、銅、鋅、鉛、鎘、鉻（六價）、砷、汞、氰化物、揮發(fā)酚、總氮19個項目的監(jiān)測[2]。

現(xiàn)場采集的指標有水溫、pH值、DO 3個指標。調(diào)研時帶有便攜式pH值、DO和水溫測定儀，可以及時測出這3個指標的大小。而氨氮、CODMn、CODCr 、BOD5、TP、TN、Cu、Zn、As、Se、Cd、Pb、總汞、氰化物、揮發(fā)酚等指標則需要將水樣從現(xiàn)場取回化驗得到[3]。對樣品采集、運輸、交接、檢測進行全過程質(zhì)量控制；實驗室內(nèi)進行平行樣、標準控制樣、加標回收率測定等質(zhì)量控制方法，確保分析質(zhì)量；結(jié)合分析項目的關(guān)聯(lián)性，對分析成果進行合理性檢查與審核。

在監(jiān)測數(shù)據(jù)中，Cu、Zn、As、Se、Cd、Pb、總汞、氰化物、揮發(fā)酚、氟化物等指標濃度較小。本次選取的主要指標為必評項目，包括氨氮、CODMn、CODCr、BOD5、TP和TN；選評項目為Cu、Zn、As、Se、Cd、Pb、總汞、氰化物、揮發(fā)酚、氟化物等；參考項目為pH值、水溫和溶解氧[4-5]。

河流健康化學(xué)完整性評估采用分級指標評分法，即河流健康指數(shù)。河湖健康化學(xué)完整性分為5級：理想狀況、健康、亞健康、不健康、病態(tài)，具體如表1所示。

1.2 評估河段劃分與監(jiān)測斷面布設(shè)

根據(jù)青弋江流域的實際情況，評價區(qū)地處皖南山區(qū)與沿江平原的過渡地帶，一般以南灣大堤為界，上游為丘陵低山區(qū)，下游為南陵盆地。集合閘壩控制、水文站點的分布和支流的匯入情況劃分評估河段，共設(shè)置評估河段5個，共布設(shè)5個監(jiān)測斷面，具體如表2所示。

2 評價結(jié)果

2.1 水質(zhì)現(xiàn)狀

青弋江各評估河段水質(zhì)監(jiān)測斷面汛期、非汛期主要評價因子的濃度變化趨勢如圖1所示。可以看出，汛期水質(zhì)好于非汛期水質(zhì)。上游河段水質(zhì)較好，下游耗氧有機污染物濃度偏高。

2.2 評估河段各項指標賦分

根據(jù)5個河段水質(zhì)監(jiān)測資料得出各河段綜合評分。以評估河段中3個指標評分的最小值作為該河段的水質(zhì)準則層賦分。根據(jù)水質(zhì)監(jiān)測斷面逐月監(jiān)測數(shù)據(jù)，全年水質(zhì)為Ⅱ類。水質(zhì)監(jiān)測斷面DO全年期、汛期和非汛期均>7.5 mg/L，DO水質(zhì)狀況指標賦分均為100分。如表3所示，根據(jù)耗氧有機物污染狀況評估結(jié)果整體來看，青弋江5個河段的耗氧有機物得分均高于96分。其中，河段1、3得分最高，河段5的耗氧有機物污染得分最低。河段5有入河排污口排污，對水質(zhì)有一定的影響。評估河段水質(zhì)總體較好，不存在重金屬污染狀況。水質(zhì)層賦分均高于96分。

2.3 綜合評價

本次青弋江健康評估水質(zhì)準則層包含溶解氧指標、耗氧有機物污染、重金屬污染指數(shù)3個指標。3個指標中，耗氧有機污染狀況整體賦分最低，DO水質(zhì)狀況與重金屬污染狀況的整體賦分均為滿分。如表4所示，青弋江評估河段整體水質(zhì)為Ⅱ～Ⅲ類，化學(xué)完整性賦分為99.3分，處于理想狀態(tài)。

影響青弋江化學(xué)完整性的主要因素有以下幾點：一是由于青弋江的支流較多，且多數(shù)位于農(nóng)耕較發(fā)達的地區(qū)，這些河流會受到周圍農(nóng)田徑流帶來的化肥、農(nóng)藥、農(nóng)村人畜家禽糞便、生活垃圾等面源污染物、排泄物等污染的影響，對耗氧有機污染物指標有一定的影響；二是城市的發(fā)展，工業(yè)園區(qū)逐漸興起，城鎮(zhèn)工業(yè)、生活廢污水排放量逐漸增多，入河污染物也逐漸增加，導(dǎo)致河流水體受到工業(yè)、生活廢污水的污染，水質(zhì)安全受到影響。

3 結(jié)語

從評價結(jié)果看，青弋江（陳村水庫壩下—入江口）化學(xué)完整性屬理想狀態(tài)。賦分略低的是河段5（清水三叉河口—入江口），主要是耗氧有機物污染影響所致，其中高錳酸鹽指數(shù)影響最大[6]。該河段位于河流下游的城市段，有多個入河排污口廢污水排入青弋江。在經(jīng)濟發(fā)展的同時，要進一步加強對青弋江的生態(tài)保護，加強入河排污口監(jiān)督管理，健全水資源管理制度，確保青弋江生態(tài)安全[7-8]。

4 參考文獻

[1] 蔡守華，胡欣.河流健康的概念及指標體系和評價方法[J].水利水電科技進展，2008，28（1）：23-27.

[2] 開曉莉，高良敏，吳承國.青弋江蕪湖段水環(huán)境健康風(fēng)險評價[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010（2）：158-160.

[3] 溫樹影.渾河化學(xué)完整性健康評價研究[J].東北水利水電，2016（1）：31-32.

[4] 趙彥偉，楊志峰.城市河流生態(tài)系統(tǒng)健康評價初探[J].水科學(xué)進展，2005，16（3）：349-355.

[5] 溫樹影.渾河化學(xué)完整性健康評價研究[J].東北水利水電，2016，34（1）：31-32.

[6] 董珺璞，謝志鋼，滕凡全.大凌河化學(xué)完整性調(diào)查評價研究[J].東北水利水電，2015，33（7）：18-20.

[7] 王乙震，郭書英，崔文彥.海河流域河湖健康評估的實踐與發(fā)展[J].海河水利，2017（4）：7-11.

[8] 傅春，李云翊.基于層次分析的撫河撫州段河流健康綜合評價[J].南昌大學(xué)學(xué)報（工科版），2017，39（1）：1-7.