南京景觀水體污染特征及枯水豐水期水質(zhì)變化分析

劉棣文　吳中英　沈元博　宋杰銘

摘要：為了解南京景觀水體水質(zhì)變化特征，分別于豐水期（2017年7月）和枯水期（2018年1月）采集秦淮河和玄武湖的表層水樣，對理化參數(shù)以及金屬元素進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，玄武湖枯水和豐水期均已達(dá)到輕度富營養(yǎng)化水平，兩類不同水體不同時(shí)期水質(zhì)理化參數(shù)存在顯著差異，枯水期水體理化參數(shù)均高于豐水期；秦淮河金屬元素含量高于玄武湖水體。枯水期水環(huán)境質(zhì)量整體差于豐水期，水污染防治形勢依然嚴(yán)峻。

關(guān)鍵詞：景觀水體；豐水枯水期；水質(zhì)；南京

近年來，隨著城市人口的持續(xù)增長、城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，城市內(nèi)河和湖泊等景觀水體在人類活動影響下污染嚴(yán)重，[1]影響人畜飲水安全和生態(tài)環(huán)境安全。[2]目前，水體富營養(yǎng)化是我國許多地區(qū)河流和湖泊的水環(huán)境問題，而引起水體富營養(yǎng)化的植物性營養(yǎng)物質(zhì)（氮、磷）的來源主要有內(nèi)源性和外源性。

南京城內(nèi)秦淮河、金川河、護(hù)城河各支流河道縱橫交錯(cuò)，玄武湖、莫愁湖坐落在城市東西，這些水系與南京市民的生活息息相關(guān)。但近幾十年來水污染久治難見成效。盡管南京市在水環(huán)境保護(hù)方面采取了許多有效措施，取得了一定效果，但仍存在有限的水體自凈容量難以承擔(dān)大量污水直接排入等問題，致使景觀水體環(huán)境遭受的污染程度較重。[3]因此了解城市景觀水體環(huán)境質(zhì)量的現(xiàn)狀非常重要。本文對南京兩個(gè)主要景觀水體玄武湖和秦淮河在枯水和豐水期的水環(huán)境質(zhì)量和污染物特征進(jìn)行了分析，對了解南京乃水污染狀況、進(jìn)一步制定污染防治措施具有重要的意義。

1 材料與方法

1.1 采樣區(qū)域概況

第一水質(zhì)監(jiān)測斷面位于外秦淮河城區(qū)段三汊河入江口，屬于外秦淮河下游。第二個(gè)水質(zhì)監(jiān)測斷面位于內(nèi)秦淮河的武定門閘內(nèi)，靠近夫子廟。第三個(gè)水質(zhì)監(jiān)測斷面位于南京市中心玄武湖公園，是江南地區(qū)最大的城內(nèi)濕地。

1.2 樣品采集及處理

根據(jù)流域內(nèi)降水特征及水文節(jié)律，79月為豐水期；56月、1011月為平水期；14月、12月為枯水期。分別于2017年7月（豐水期）和2018年1月（枯水期）月初進(jìn)行水樣的采集工作。用GPS導(dǎo)航定位采樣點(diǎn)，確保兩次采樣地點(diǎn)相同，同時(shí)記錄采樣點(diǎn)周圍地理?xiàng)l件、所接納廢水來源等。

1.3 樣品分析測定

水質(zhì)監(jiān)測項(xiàng)目包括pH值、電導(dǎo)率、總磷、總氮、溶解氧、BOD5、CODMn和重金屬元素等。除pH值和電導(dǎo)率現(xiàn)場定外，所有指標(biāo)均由實(shí)驗(yàn)室分析得出，所有水樣帶回實(shí)驗(yàn)室于4℃冰箱內(nèi)保存，48h內(nèi)分析測定完畢。

1.4 水質(zhì)評價(jià)方法

各斷面水質(zhì)類別采用《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB38382002）評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評價(jià)。

2 結(jié)果與討論

2.1 理化和營養(yǎng)鹽指標(biāo)

各點(diǎn)位pH豐水期和枯水期在7.18～8.71之間，呈弱堿性?？菟陔妼?dǎo)率均大于豐水期。DO濃度范圍在1.28～478mg/L，均超過地表水Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)；其中玄武湖兩個(gè)時(shí)期均低于地表水Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)。CODMn質(zhì)量濃度范圍在16～101mg/L，枯水期均高于豐水期；外秦淮河水質(zhì)較好，豐水期和枯水期分別處于Ⅱ和Ⅲ內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)；但內(nèi)秦淮河豐水期優(yōu)于Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)，枯水期劣于地表水Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)；而玄武湖兩個(gè)時(shí)期均為劣Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)。BOD5質(zhì)量濃度范圍8.0～30.0mg/L，玄武湖最高，兩個(gè)時(shí)期的平均值達(dá)27.6mg/L，為劣Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)；而內(nèi)外秦淮河兩個(gè)時(shí)期BOD5平均為8.8，屬于Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)。總氮含量均高于2.0mg·L1（Ⅴ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)），枯水期仍然高于豐水期，玄武湖高于內(nèi)外秦淮河。總磷含量均高于0.02（Ⅰ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)）低于0.1（Ⅱ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)）。綜上所述，南京景觀水體水環(huán)境質(zhì)量總體較差，豐水期整體要好于枯水期。外秦淮河水質(zhì)質(zhì)量要高于內(nèi)秦淮河，玄武湖水體富營養(yǎng)化程度高，水質(zhì)質(zhì)量均劣于秦淮河水質(zhì)。這是由于內(nèi)秦淮河一方面居民生活垃圾污水等直接傾入水體，導(dǎo)致水質(zhì)惡化；另一方面，隨著旅游業(yè)和商業(yè)的發(fā)展，沿岸新建了許多商業(yè)小區(qū)、市場以及賓館飯店等，污水排放嚴(yán)重。

2.2 主要金屬元素污染指標(biāo)濃度分析

重金屬具有穩(wěn)定性、不可降解性、生物累積性等特點(diǎn)，在湖泊河流中可通過食物鏈循環(huán)在生物體內(nèi)富集，威脅人類健康。本研究一共測試了Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn六種金屬元素?？傮w來說，金屬元素在南京不同時(shí)期水體中的大小差異與理化參數(shù)類似，均為枯水期高于豐水期，同時(shí)在豐水期中，除了Zn以外，其他五種元素均未檢查；枯水期中Cd、Cr、Cu和Ni均未檢出。但玄武湖的金屬元素濃度整體低于內(nèi)外秦淮河水體，這和秦淮河受到企業(yè)污染源排放影響有關(guān)。

3 應(yīng)對措施

因此針對上述問題，對玄武湖和秦淮河治理措施有清淤拓浚，污水截流，調(diào)水工程等，同時(shí)要加強(qiáng)教育與宣傳，提高公民水環(huán)境意識。政府部門要利用好目前的新媒體，如微博、數(shù)字雜志以及移動電視等開展水環(huán)境知識教育與宣傳，建立水環(huán)境保護(hù)的公私合作機(jī)制。

參考文獻(xiàn)：

[1]奇?zhèn)?，韓福錄.我國水環(huán)境污染現(xiàn)狀及其防治[J].內(nèi)蒙古環(huán)境科學(xué)，2009，21（5）：1517.

[2]張曉蘭.我國中小河流治理存在的問題及對策[J].水利發(fā)展研究，2005，1：6870.

[3]趙大勇，馬婷，曾巾，等.南京玄武湖富營養(yǎng)化及重金屬污染現(xiàn)狀[J].河海大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，40（1），8387.