2013—2018年武進港氨氮污染時空特征研究

蔣少杰 施昕瀾 謝文理 薛銀剛

摘要 武進港位于常州市東南部，是進入太湖北部竺山灣的主要骨干河道，對竺山灣的水環(huán)境有重要影響。對2013—2018年武進港水質監(jiān)測數據進行詳細的時空特征研究。結果表明，武進港氨氮濃度在時間上表現為逐年遞減，其中豐水期的氨氮濃度明顯低于平、枯水期;在空間上表現為沿程遞減，其中氨氮重污染區(qū)域主要集中在上游河段。

關鍵詞 氨氮污染;時空特征;武進港

中圖分類號 X52文獻標識碼 A

文章編號 0517-6611（2019）15-0056-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.15.017

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Abstract Wujingang River is located in the southeastern area of Changzhou City，it is one of the main rivers of Zhushan Bay located in the northern part of Taihu Lake，which has significant influences on water environment of Zhushan Bay.Detailed research on spatial and temporal characteristic based on water quality monitoring data during 2013-2018 revealed that in temporal the ammonia nitrogen pollution in Wujingang River reduced year by year and the ammonia nitrogen concentration in the abundance season was significantly lower than that in the flat and dry seasons，regularly.In spatial the ammonia nitrogen pollution in Wujingang River decreased along the flow，the heavily polluted areas are mainly concentrated in the upper reaches.

Key words Ammonia nitrogen pollution;Spatial temporal characteristic;Wujingang River

基金項目 江蘇省環(huán)境監(jiān)測科研基金項目（1721）。

作者簡介 蔣少杰（1986—），男，江蘇常州人，工程師，碩士，從事環(huán)境保護及監(jiān)測工作。

收稿日期 2019-01-17

太湖流域地處長江中下游地區(qū)，河網密集，水系交錯復雜。社會經濟發(fā)達，人口密度高，河流生態(tài)系統(tǒng)受到人類活動的影響較為明顯。研究表明，河道污染物的輸入是太湖主要的外源污染，人類活動產生的生活、工業(yè)、農業(yè)污染物主要通過入湖河流進入到湖體中[1-2]。其中武進港等15條主要入湖河流污染負荷占江蘇太湖入湖污染總負荷的80%以上。因此，主要入湖河流的水環(huán)境質量直接影響太湖湖體水質，是污染物轉移交換的關鍵路徑[3-5]。

受入湖河流水質污染影響，太湖竺山灣水質污染較為嚴重，尤以氮污染較為突出。夏季溫度較高時，湖體中過多的營養(yǎng)鹽分會促使以藍藻為主的微囊藻類大量繁殖，易形成大面積藍藻水華，造成水中溶解氧大幅度下降，導致魚蝦等水生生物大量死亡，繼而出現水質發(fā)黑發(fā)臭等現象，嚴重威脅到湖體的水環(huán)境生態(tài)健康，給社會經濟發(fā)展帶來不必要的損失[6-7]。

因此，為了改善太湖該區(qū)域的水質狀況，就需要分析主要入湖河流中氨氮污染特征及來源，進而制定出有效的污染防治策略[8-9]。筆者通過分析2013—2018年武進港氨氮監(jiān)測數據，確定武進港氨氮污染時空分布的重要特征，為區(qū)域水環(huán)境治理提供建議。

1 監(jiān)測概況

武進港北起京杭大運河、南入太湖竺山灣，全長29 km，水深約2～3 m，河寬25～30 m。武進港上共設有中天鋼鐵、慈瀆橋、洛陽橋、戴溪橋、周橋和姚巷橋6個例行監(jiān)測斷面，各監(jiān)測斷面位置見圖1。監(jiān)測頻率為每月1次，月初采樣分析。采樣、分析方法分別按照《地表水和污水監(jiān)測技術規(guī)范》（HJ/T 91—2002）和《水質 氨氮的測定 納氏試劑分光光度法》（HJ 535—2009）等要求執(zhí)行。研究數據來源于常州市環(huán)境監(jiān)測中心。

2 武進港氨氮污染變化規(guī)律

2.1 2013—2018年武進港氨氮年均濃度變化情況

2013—2018年武進港的水質監(jiān)測結果顯示（圖2），氨氮濃度年均值在1.03～2.20 mg/L，水質整體表現為Ⅳ～劣Ⅴ類（GB 3838—2002 地表水環(huán)境質量標準，下同）。2013—2014年，水質氨氮污染情況惡化;2015—2018年，水質明顯好轉，整體表現出逐年下降趨勢。

2.2 2013—2018年武進港氨氮月均濃度變化情況

太湖流域位于典型的亞熱帶季風氣候區(qū)，受夏季東南季風影響，5—9月間雨量豐沛，而冬春季則降水較少，一般認為每年的1、2、12月為枯水期，3、4、10、11月為平水期，5—9月為豐水期[3]。根據常州市環(huán)境監(jiān)測中心的監(jiān)測數據，對2013—2018年武進港月均值進行統(tǒng)計，從圖3—8中可以看出，各年度水質最好時段均為7—9月，水質最差時段均為1—2月;豐水期的氨氮濃度明顯低于平、枯水期。

2013—2018年武進港豐水期氨氮平均濃度為1.01 mg/L，達到 Ⅳ 類水質標準;平水期氨氮平均濃度為1.76 mg/L，達到Ⅴ類水質標準;枯水期氨氮平均濃度為2.34 mg/L，劣于Ⅴ類標準0.17倍。

2.3 2013—2018年武進港氨氮濃度沿程變化情況

2013—2018年武進港氨氮濃度沿程變化情況如圖9所示，武進港氨氮污染表現為上游濃度較高、中段和下游明顯沿程下降的趨勢。上游慈瀆橋斷面氨氮濃度最高為2.06 mg/L，洛陽橋至姚巷橋氨氮濃度沿程下降，姚巷橋斷面達到最低值1.20 mg/L。

武進港流域土地利用類型分布圖顯示（圖10），武進港周邊區(qū)域土地利用結構以耕地、居民用地和其他建設用地為主[10]。根據監(jiān)測數據和相關統(tǒng)計年鑒資料進行分析表明，武進港河流水質受周邊區(qū)域工農業(yè)生產及生活污染的影響較為嚴重;上游區(qū)域工業(yè)發(fā)達，土地開發(fā)強度較大，氨氮污染負荷較高，中下游區(qū)域以農業(yè)用地為主，水體自凈能力相對較強，氨氮濃度下降趨勢明顯。

3 結論

（1）武進港氨氮污染較為嚴重，根據2013—2018年的監(jiān)測數據，水質整體表現為Ⅳ～劣Ⅴ類之間，對竺山湖水環(huán)境的影響十分顯著。

（2）2013—2018年武進港氨氮年均濃度下降趨勢明顯。說明經過多年治理，武進港氨氮污染狀況得到明顯控制，水質狀況有較大程度好轉趨勢。

（3）武進港氨氮重污染區(qū)域主要集中在上游河段，中天鋼鐵和慈瀆橋斷面氨氮污染嚴重，需要重點關注。洛陽橋至姚巷橋斷面，氨氮污染下降趨勢明顯。

參考文獻

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