寶雞市馮家山水庫水環(huán)境狀況研究

赫曉云 張煒

1.寶雞市環(huán)保宣教信息中心； 2.寶雞市環(huán)境監(jiān)測中心站

水是生命之源，而飲用水更是人們生活賴以生存的資源。城市集中供水是支撐現(xiàn)代化城市生存發(fā)展的重要因素之一，其安全可靠程度直接影響到社會穩(wěn)定、經(jīng)濟發(fā)展以及群眾基本健康問題。馮家山水庫做為寶雞市集中式飲用水水源地之一，水質(zhì)質(zhì)量關(guān)系的到全市人民的飲水安全，涉及民生大事。本研究分別采用水質(zhì)綜合評分值法和綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法對馮家山水庫水質(zhì)現(xiàn)狀及營養(yǎng)狀況進行評價。

一、評價內(nèi)容

在馮家山水庫集中式飲用水水源取水口及庫區(qū)設(shè)置水質(zhì)監(jiān)測點位，依據(jù)水源地保護區(qū)流域污染特征，根據(jù)某監(jiān)測機構(gòu)監(jiān)測項目及結(jié)果，采用pH，溶解氧、氨氮（NH3-N）、揮發(fā)酚、高錳酸鹽指數(shù)、汞（Hg）、鉛（pb）、石油類等8個項目對馮家山水庫水質(zhì)進行綜合評價；同時選取葉綠素a（chla）、總磷（TP）、總氮（TN）、透明度（SD）和高錳酸鹽指數(shù)等5個項目綜合評價富營養(yǎng)化狀況。

二、評價標(biāo)準(zhǔn)

《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》II類標(biāo)準(zhǔn)。

三、評價方法

（一）水質(zhì)綜合評分值

按照水質(zhì)綜合評分值（WGI）0＜WGI≤20為Ⅰ類、20＜WGI≤40為Ⅱ類、40＜WGI≤60為Ⅲ類、60＜WGI≤80為Ⅳ類、80＜WGI≤100為Ⅴ類的規(guī)定，用內(nèi)插方法計算出各個項目的水質(zhì)評分值，取其最高評分值即為該斷面的水質(zhì)綜合評分值。

水質(zhì)綜合評分值：

單個項目的水質(zhì)評分值：

（二）富營養(yǎng)化評價方法

1.采用綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法評價：

其中第j種參數(shù)的權(quán)重計算：

2.單個項目營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)計算公式

TLI（chla）=10（2.5+1.086lnchla）

TLI（TP）=10（9.436+1.624lnTP）

TLI（TN）=10（5.453+1.694lnTN）

TLI（SD）=10（5.118-1.94lnSD）

TLI（CODMn）=10（0.109+2.661lnCODMn）

式中：chla單位為mg/m3， SD單位為m；其它項目單位均為mg/L。

3.湖泊水庫營養(yǎng)狀態(tài)分級

根據(jù)TLI（∑）值按貧營養(yǎng)（0＜TLI（∑）≤30、優(yōu)）、中營養(yǎng)（30＜TLI（∑）≤50、良好）、富營養(yǎng)（輕度50＜TLI（∑）≤60、輕度污染，中度60＜TLI（∑）≤70、中度污染，重度70＜TLI（∑）≤100、重度污染）五個級別做營養(yǎng)狀態(tài)分級。

四、水環(huán)境質(zhì)量綜合評價

（一）水質(zhì)綜合評價

對馮家山水庫水環(huán)境質(zhì)量綜合評價項目從年均值（mg/l）、標(biāo)準(zhǔn)限值（mg/l）、達標(biāo)率(﹪)和水質(zhì)評分值四個方面8個項目監(jiān)測結(jié)果分別是pH（8.19、6-9 、100、20）、溶解氧（9.05、6、100、30.17）、高錳酸鹽指數(shù)（2.00、4、100、20）、氨氮（0.072、0.5、100、17.54）、揮發(fā)酚（0.0003、0.002、100、20）、汞（0.00001、0.00005、100、20）、鉛（0.004、0.01、100、20）、石油類（0.01、0.05、100、20）。

從水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果可看出，馮家山水庫水質(zhì)8個評價項目監(jiān)測結(jié)果均達到了地表水II類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，水質(zhì)綜合評分值為30.17，水質(zhì)分級為II級。

（二）富營養(yǎng)化評價

馮家山水庫富營養(yǎng)化評價結(jié)果：TLI(∑)=48.33

其中：

葉綠素a：192 mg/m3、TLI(j)=82.10、Wj= 0.27）

總磷：0.01 mg/l、TLI(j)=19.57、Wj=0.19

總氮：2.3 mg/l、TLI(j)=68.64、Wj=0.18

透明度：2.0m、TLI(j)=37.73、Wj=0.18

高錳酸鹽指數(shù)：2.0 mg/l、 TLI(j)=19.53、Wj=0.18

由此結(jié)果可看出馮家山水庫水質(zhì)屬于“中營養(yǎng)”，定性評價為“良好”。

（三）趨勢分析

表4-3 2011－2014年馮家山水庫水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果年均值比較單位：mg/L

從表中可以看出馮家山水庫2016年至2019年8個評價項目監(jiān)測結(jié)果變化不大，呈穩(wěn)定達標(biāo)狀態(tài)。溶解氧、氨氮呈現(xiàn)出污染上升趨勢，說明水源地周邊地區(qū)社會、經(jīng)濟的發(fā)展已對水源地保護產(chǎn)生了一定的壓力。

（四）原因分析及對策建議

1.由于馮家山水庫建于千河的中游末端。千河發(fā)源于甘肅六盤山南坡石嘴梁一帶，流經(jīng)甘肅張家川、經(jīng)陜西隴縣、千陽、鳳翔、陳倉，于陳倉區(qū)底店匯入渭河。千河進入千陽之后流經(jīng)黃土塬區(qū)，汛期泥沙是影響馮家山水庫使用壽命的最大問題之一。其次，馮家山水庫庫尾與千陽縣城相接，千陽縣城市污水的排放將會直接影響水庫水質(zhì)。水庫一方面制約千陽隴縣的發(fā)展，另一方面，排污又對水庫水質(zhì)構(gòu)成了較大的威脅；第三，水庫和一般湖泊一樣，其自然發(fā)展過程是一個不斷地富營養(yǎng)化過程，最終將沼澤化而死亡。人類活動的排污以及汛期泥沙裹挾的土壤營養(yǎng)素，均會加劇水庫的富營養(yǎng)化問題。上述情況都對馮家山水庫構(gòu)成了潛在威脅。

2.以預(yù)防為主，防治結(jié)合為手段，通過生物、生態(tài)等工程措施全面改善河流、湖泊、水庫等水源水質(zhì)，并形成有效的水源地水生態(tài)環(huán)境保護體系，充分保證飲用水水源質(zhì)量。

3.堅持水環(huán)境治理與水污染防治相結(jié)合，積極開展水源保護行動，加快控源截污納管，實施工業(yè)企業(yè)污染、農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖污染、生活污染分類防治，加快淘汰落后產(chǎn)能。加強隴縣污水處理廠和千陽縣污水處理廠的管網(wǎng)收集和運行管理，強化除磷脫氮，確保出水水質(zhì)達到設(shè)計要求。

4.注重依靠科技力量，恢復(fù)重建水生態(tài)環(huán)境，以建設(shè)生態(tài)濕地、生態(tài)河岸、生態(tài)河道為重點等方式，開展適合馮家山水庫的水生植物、水生微生物防治污染治理，實施生態(tài)修復(fù)工程，創(chuàng)造適宜生物生息繁衍的環(huán)境，重建并恢復(fù)水生生態(tài)系統(tǒng)，提高水環(huán)境自凈能力與承載能力，最終達到改善水環(huán)境的目的。

5.上游植樹種草，開展水土保持，減少水土流失，同時，控制污染企業(yè)，加大城市污水處理廠的處理力度，提高處理水平，減少污染物排放，都是水庫上游需要長期堅持的的基本措施。農(nóng)村化肥與農(nóng)藥的過量施用以及鄉(xiāng)鎮(zhèn)畜禽養(yǎng)殖業(yè)的污染，磷氮作為主要污染物，最終會集至庫區(qū)，導(dǎo)致湖庫水環(huán)境污染上升原因之一。需加大水源地的保護和周邊環(huán)境的治理力度，有效控制外源減少水體中外來營養(yǎng)物質(zhì)。