章 閱
(遼寧省撫順水文局,遼寧 撫順 113000)
撫順市位于遼寧省東北部,全市水資源總量多年平均值30.60m3,其中地表水水 資源量24.66m3[1-2],是撫順市水資源的重要組成部分。地表水和我們的生活息息相關,地表水水質監測對經濟社會持續發展及環境保護具有重要影響。水質評價及水化學類型分析作為水資源評價的重要內容,對研究地表水環境現狀十分重要。本文根據2020—2021年撫順市地表水的水質監測資料和相關部門制定的各類水質評價標準,研究撫順市地表水水質情況及水化學類型分布特征,以期達到地表水資源保護和管理的目的,為城市河流的水環境及水體健康管理提供理論支撐。
為客觀反映撫順市地表水水質情況及水化學類型分布情況,本次評價分析采用撫順市17個《地表水國家重點水質站名錄》中的監測站點作為評價斷面,具體采樣點位置如圖1,站點分布水系如表1。其中所屬水資源三級區渾河12處、豐滿以上2處、柳河口以上2處、太子河及大遼河干流1處;水質站分布于渾河、社河、蘇子河、東洲河、李石河、輝發河、柴河、清河、太子河共9條河流,選取的采樣斷面基本覆蓋撫順市境內的主要河流水系,具有代表性。

圖1 撫順市地表水系采樣點位置

表1 撫順市地表水監測站點分布水系
水質評價的監測項目主要包括GB3838—2002《地表水環境質量標準》中的基本項目共24項,各站點每月監測1次,全年監測12次,評價時選取2020年全年監測平均值及汛期和非汛期平均值進行分析,其中汛期為6—9月。
根據GB3838—2002《地表水環境質量標準》,采用單因子評價法(最差指標賦全權),對撫順市地表水進行水質評價,確定水質類別。水質類別劃分為Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類、Ⅳ類、Ⅴ類、劣Ⅴ類,其中總氮、糞大腸菌群不參與水質類別定級。單項水質項目濃度超過Ⅲ類標準限值的稱為超標項目。
通過收集撫順市水環境監測中心2020年的監測數據并加以統計分析,撫順市17個地表水監測斷面中除李石和東洲外,其余15個監測斷面均達到地表水Ⅲ類標準,達標率88.2%,其中非汛期達標率88.2%,汛期達標率94.12%,全年達標率88.2%。東洲斷面汛期的監測結果達到Ⅲ類水質類別,非汛期和全年平均值的主要超標項目是化學需氧量(COD)、五日生化需氧量(BOD5)和石油類。李石斷面汛期的主要超標項目為石油類,非汛期和全年平均值的主要超標項目為化學需氧量(COD)、五日生化需氧量(BOD5)、氨氮和石油類。不同水期水質類別占比如圖2。其中,源頭水及水源地水質狀況良好,如輝發河源頭和大伙房水庫壩前等斷面,保持在地表水Ⅱ類標準及以上,符合生產生活及城市供水需求。東洲斷面和李石斷面水質狀況較差,這與其周邊的工業企業污水排放有關,周邊造紙、發電及石油工廠等的工業污水對東洲河及李石河的水質造成較大影響。

圖2 撫順市地表水不同水期水質類別占比
水化學特征分析的監測項目包括總堿度、重碳酸鹽、碳酸鹽、總硬度、鈣、鎂、鉀、鈉、礦化度、溶解性總固體、硫酸鹽、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、氯化物共14項。選取2020年7月、11月,2021年4月、7月共4次監測結果的平均值作為水化學特征評價依據。
根據SL395—2007《地表水資源質量評價技術規程》,采用總硬度、礦化度和阿列金分類法進行分析評價??傆捕燃暗V化度的評價標準及分級方法如表2。

表2 地表水總硬度及礦化度評價標準及分級方法 單位:mg/L
阿列金分類法依據優勢陰離子將地表水劃分為3類:重碳酸鹽類、硫酸鹽類和氯化物類(分別用C、S、Cl表示)。每一類中依據優勢陽離子劃分為3組:鈣組、鎂組和鈉組(分別用Ca、Mg、Na表示)。按陰陽離子間當量濃度的相對比例關系又將地表水劃分為4型:Ⅰ型屬于弱礦化水;Ⅱ型屬于低礦化或中礦化水,多數河水和湖水屬于此類型;Ⅲ型屬于高礦化度水,大洋水和海水多屬于此類型;Ⅳ型常見于酸性水、火山水等。


表3 撫順市地表水水化學年均統計特征 單位:mg/L
3.3.1 礦化度分析
撫順市地表水水質站的17個監測站點中,沒有站點滿足一級標準,有14個站點達到二級標準,屬于較低礦化度,占比82.3%,有1個站點達到三級標準,屬于中等礦化度,占比5.9%,有2個達到四級標準,屬于較高礦化度,占比11.8%。全市礦化度在118~811mg/L之間,跨度較大,但市內大部分河流礦化度較低,全市平均礦化度為269mg/L,屬于較低礦化度,說明撫順地表水中鹽類物質含量不高,鹽漬化程度低。僅李石和東洲斷面礦化度較高,礦化度單次測量最高濃度分別達到1112mg/L和936mg/L。
3.3.2 總硬度分析
撫順市地表水水質站的17個監測站點中,有1個站點滿足一級標準,屬于極軟水,占比5.9%,有13個站點達到二級標準,屬于軟水,占比76.5%,有3個站點達到三級標準,屬于適度硬水,占比17.6%??傆捕缺O測范圍在52~290mg/L之間,全市監測斷面的總硬度平均值為132mg/L,撫順市地表水的鈣鎂含量較小,硬度較低。

3.3.3 水化學類型分布
按照阿列金分類法評價撫順市地表水水化學類型,可以發現撫順市的17個監測站點中共有CCaⅡ,CCaⅢ,SNaⅡ,CNaⅢ4種水化學類型,水化學類型分布比較集中,優勢陰離子類型涉及重碳酸鹽及硫酸鹽兩類,優勢陽離子類型涉及Ca和Na兩組。其中,CCaⅡ型監測站點有9個,CCaⅢ型監測有6個,SNaⅡ型斷面有1個(李石斷面),CNaⅢ型斷面有1個(東洲斷面)。
本文通過對撫順市地表水水質及水化學特征分析可以發現,撫順市地表水水質狀況整體良好,基本符合生產生活及環境保護要求;水化學類型符合常見河湖天然水化學類型。值得注意的是,工業及人口集中的城市段存在水質污染情況,環保相關及行政執法部門應予以重視。另外,撫順市地表水總硬度與總堿度年均值比值遠大于1,說明撫順市地表水已受到城市人口活動影響,為撫順市的環境保護問題敲響了警鐘。