遼寧省水庫富營養狀態變化趨勢分析

王 璐

(遼寧省生態環境監測中心，遼寧 沈陽 110061)

1 引言

水庫富營養化指水體中氮、磷等元素大量增加，使得水生態系統的生產力增加，導致多種用水功能損害、甚至喪失，水生態系統紊亂，水生生物減少，對水庫水質具有嚴重影響。水體富營養化會影響水體的水質，造成水體透明度降低，阻礙植物的光合作用。同時會使水體中微生物和藻類大量繁殖，消耗水體中大量的溶解氧，使生物從有氧代謝轉化為無氧代謝，長此以往，對水生動物也會產生危害，甚至造成水生生物的大量死亡。水庫具有灌溉、保障河流水量、排澇、發展國民經濟和人民安居樂業的重要作用，因此水庫的水質狀況及變化趨勢一直受到管理部門的高度重視。遼寧省共有水庫914座，總庫容184.69億m3。因此，關注遼寧省水庫富營養狀態并及時關注具有重要意義[1～4]。

2 研究方法

選取遼寧省監測的16座大型水庫的監測數據，以氮、磷、透明度、葉綠素等指標來進行評價[5～7]。營養狀態評價依據《地表水環境質量評價辦法(試行)》(環辦(2011)22號)的有關規定執行，葉綠素a、總磷、總氮、透明度、高錳酸鹽指數5項指標參與評價。按照綜合營養狀態指數，分為貧營養、中營養、富營養、輕度富營養、中度富營養、重度富營養[8～10]。

綜合營養狀態指數計算公式為：

(1)

式(1)中，TLI(∑)為綜合營養狀態指數；Wj為第j種參數的營養狀態指數的相關權重；TL(j)為第j種參數的營養狀態指數。

表1 綜合營養狀態指數分級

3 結果及分析

全省水庫營養狀態均為中營養。大伙房、水豐、石門水庫富營養狀態處于波動狀態。鐵甲、水豐、葠窩水庫富營養狀態指數有所下降；石門水庫保持穩定；其他12座水庫富營養狀態指數均有不同程度上升。

盡管總體上16座水庫富營養狀態良好，但是，如果進行總氮單因子分析，總氮污染較為嚴重，2010～2020年，各年度總氮濃度超過Ⅱ類標準的水庫占97.6%，2013～2014年、2016～2020年，各水庫總氮濃度均超過Ⅱ類水質標準，各年度均有水庫總氮濃度超過Ⅴ類水質標準，2020年最多，達到11個(圖1～3)。

4 結論與建議

遼寧省監測的16座水庫通過數據分析發現，16座水庫整體富營養化狀態指數呈現上升趨勢，部分水庫上升嚴重，未來存在富營養化風險。進入水庫的氮、磷污染主要來自于水土流失和農業面源。

圖1 2010年、2015年與2020年水庫富營養狀態

圖2 2010年～2020年全省水庫總氮濃度變化

圖3 2010年～2020年水庫總氮水質類別比例

因此，應以水庫上游及周邊非點源為主要綜合防治對象，重點對農藥、化肥、畜禽養殖、村鎮生活排污進行綜合施策，同時加大對入庫河流的污染防治力度，確保全省水庫水質持續滿足功能區使用要求。開展入庫河流生態治理工程，增加森林覆蓋面積，減少地表徑流沖刷，最大限度控制營養鹽進入水庫的負荷量。開展養殖廢水循環利用研究，減少養殖廢水入庫量。加大環渤海地區垃圾處理設施建設，建設批量垃圾處理廠、運轉站，提高垃圾收集和處理率。在重要入庫河流上建設水質自動監測站，增加氮、磷通量監測[11～15]。