摘要:入海的河口是連接海洋與河流的紐帶,易受到陸地上人類活動(dòng)影響,河口水質(zhì)受到人們的廣泛關(guān)注。本文選取秦皇島市主要河口的7個(gè)監(jiān)測斷面,采集高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)、氨氮(NH3-N)、總磷(TP)及總氮(TN)等水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù),根據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838—2002),分析秦皇島市的主要河口水質(zhì)。結(jié)果表明,2016—2020年,人造河口水質(zhì)由Ⅴ類升為Ⅳ類;飲馬河口水質(zhì)由劣Ⅴ類升為Ⅲ類;湯河口水質(zhì)由Ⅳ類升為Ⅱ類;戴河口水質(zhì)由Ⅲ類升為Ⅱ類;洋河口水質(zhì)由Ⅲ類升為Ⅱ類;石河口水質(zhì)由
Ⅲ類升為Ⅱ類;新開河口水質(zhì)為Ⅱ類,沒有明顯的變化。7個(gè)河口主要污染物均為TN,并且超標(biāo)嚴(yán)重。
7個(gè)監(jiān)測斷面的各指標(biāo)濃度年均值顯示,2020年,除TN外,人造河口水質(zhì)為Ⅳ類,其余河口水質(zhì)為Ⅲ類;各監(jiān)測斷面TN濃度年均值均明顯高于Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)值,表明污染物以TN為主。
關(guān)鍵詞:入海河口;水質(zhì);變化規(guī)律;總氮;秦皇島市
中圖分類號(hào):X824 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1008-9500(2024)02-0-03
DOI:10.3969/j.issn.1008-9500.2024.02.038
Analysis of Water Quality Change Trend at the Estuary of Qinhuangdao City from 2016 to 2020
ZHANG Yanjun
(Environmental Monitoring Center of Qinhuangdao, Qinhuangdao 066000, China)
Abstract: The estuary into the sea is a link between the ocean and rivers, and is easily affected by human activities on land, and the water quality of the estuary has received widespread attention from people. This paper selects 7 monitoring sections from the main estuaries in Qinhuangdao City, collects water quality monitoring data such as permanganate index (CODMn), ammonia nitrogen (NH3-N), total phosphorus (TP), and total nitrogen (TN), and analyzes the water quality of the main estuaries in Qinhuangdao City according to the “Surface Water Environmental Quality Standards” (GB 3838—2002). The results show that from 2016 to 2020, the water quality of Renzao River Estuary has been upgraded from Class Ⅴ to Class Ⅳ; the water quality of Yinma River Estuary has been upgraded from poor Class Ⅴ to Class Ⅲ; the water quality of Tanghe River Estuary has been upgraded from Class Ⅳ to Class Ⅱ; the water quality of Daihe River Estuary has been upgraded from Class Ⅲ to Class Ⅱ; the water quality of Yanghe River Estuary has been upgraded from Class Ⅲ to Class Ⅱ; the water quality of Shihe River Estuary has been upgraded from Class Ⅲ to Class Ⅱ; the water quality of Xinkai River Estuary is classified as Class Ⅱ, with no significant changes. The main pollutants in the seven estuaries are all TN, and they exceed the standard severely. The annual average concentration of each indicator in 7 monitoring sections shows that in 2020, except for TN, the water quality of Renzao River Estuary is classified as Class Ⅳ, while the water quality in other estuaries is classified as Class Ⅲ; the average annual concentration of TN in each monitoring section is significantly higher than the Class Ⅲ water quality standard value, indicating that TN is the main pollutant.
Keywords: estuary; water quality; change pattern; total nitrogen; Qinhuangdao City
陸地及海洋均對近岸海域的水質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生影響,近年來,近岸海域的環(huán)境質(zhì)量受到人們的關(guān)注。陸地污染物會(huì)被河流帶入海洋,所以入海口水質(zhì)會(huì)影響近海岸的水環(huán)境質(zhì)量,入海的河口為連接海洋及河流的中間紐帶,較易受到陸地上人類活動(dòng)影響,并受環(huán)境變動(dòng)的影響,河口水質(zhì)已受到研究者的廣泛關(guān)注[1-3]。隨著環(huán)渤海區(qū)域經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,入海河流水質(zhì)問題突出。秦皇島市處在環(huán)渤海的中間區(qū)域,工業(yè)廢水、農(nóng)業(yè)灌溉污水、生活污水等隨著河流進(jìn)入渤海近岸海域,隨著時(shí)間和空間的變化,污染物在水環(huán)境中發(fā)生遷移,弄清河流水質(zhì)的變化過程和原因,有助于明確河流水質(zhì)的發(fā)展趨勢。本研究基于2016—2020年秦皇島市7個(gè)入海河口每月的手動(dòng)監(jiān)測數(shù)據(jù),分析年際變化規(guī)律,然后提出污染防治措施,以期為秦皇島市近岸海域陸源污染防治提供理論依據(jù)。
1 研究區(qū)概況
秦皇島市地處河北省東北部,東部與遼寧省接壤,西近京津,南靠渤海,北依燕山,地理方位處于東經(jīng)118°33′~119°51′、北緯39°24′~
40°37′。秦皇島市處于中緯度地帶,屬于暖溫帶,位于半濕潤性季風(fēng)氣候區(qū),海洋對其影響較大,氣候較為溫和,夏季溫?zé)幔溆嗉竟?jié)相對較涼,冬季漫長,無嚴(yán)寒。2020年,秦皇島市年降水量為576.2 mm,年平均氣溫為11.6 ℃,沿海區(qū)濕度平均為61%。
秦皇島市河流較多,水系發(fā)達(dá),主要分為冀東沿海和灤河兩種水系。本文以冀東沿海水系的入海河流為研究對象,該水系入海河流有12條,分別為灤河(青龍河)、飲馬河、人造河、洋河、戴河、湯河、新開河、排洪河、沙河、石河、新河和東沙河。本研究選取流域面積廣且流量大的石河口、洋河口、湯河口、戴河口、飲馬河口、新開河口、人造河口七個(gè)河流斷面。
2 數(shù)據(jù)來源與研究方法
本研究以秦皇島市主要入海河流2016—2020年水環(huán)境質(zhì)量每月手工監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)來自每月的實(shí)測,水環(huán)境分類執(zhí)行《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838—2002)。選取高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)、氨氮(NH3-N)、總磷(TP)及總氮(TN)等監(jiān)測指標(biāo)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。對比2016—2020年該流域監(jiān)測斷面水質(zhì)年際數(shù)據(jù),分析不同時(shí)間的水質(zhì)變化規(guī)律,并比較2020年不同監(jiān)測斷面的污染物濃度年平均值,分析水質(zhì)空間變化規(guī)律。
3 結(jié)果與討論
3.1 河口水質(zhì)年際變化特征
秦皇島市7個(gè)入海河口的監(jiān)測結(jié)果顯示,2016—2020年,秦皇島市入海河流得到有效的治理,河口水質(zhì)有了明顯改善。人造河口水質(zhì)由Ⅴ類升為Ⅳ類;飲馬河口水質(zhì)由劣Ⅴ類升為Ⅲ類;湯河口水質(zhì)由Ⅳ類升為Ⅱ類;戴河口水質(zhì)由Ⅲ類升為Ⅱ類;洋河口水質(zhì)由Ⅲ類升為Ⅱ類;石河口水質(zhì)由Ⅲ類升為Ⅱ類。新開河口水質(zhì)為Ⅱ類,沒有明顯的變化。7個(gè)河口主要污染物均為TN,并且超標(biāo)嚴(yán)重。7個(gè)入海河口監(jiān)測斷面污染物濃度均呈現(xiàn)明顯的下降趨勢。其中,氨氮濃度下降最多,達(dá)到81%,其次為TP,降幅為75%,TN下降45%,CODMn下降20%。飲馬河口氨氮下降最為明顯,降幅達(dá)91%,其次是新開河口,達(dá)85%,其余河口降幅均在50%以上;TP降幅最大的是飲馬河口,為87%,其次是新開河口,降幅為71%,除了石河口和湯河口降幅略小,其余河口均在50%以上;TN降幅最大的是飲馬河口,降幅為67%,其次是新開河口,降幅為60%,其余河口降幅均在30%以上。河口水質(zhì)有很大提升,五年間,7個(gè)河口斷面中,
Ⅱ類水質(zhì)占比上升57.1%,Ⅲ類水質(zhì)占比下降75%,Ⅳ類水質(zhì)占比增加100%,Ⅴ類水質(zhì)占比下降14.3%,劣Ⅴ類水質(zhì)占比下降14.3%;達(dá)標(biāo)率由2016年
的57.1%增加為2020年的71.4%,增加14.3%。
3.2 河口水質(zhì)季節(jié)變化特征
7條入海河流流域季節(jié)性顯著,監(jiān)測斷面均選河口。洋河流域及石河流域分布著秦皇島市的主要水源地,供給城市使用。監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示,2020年,CODMn濃度介于3.9~5.7 mg/L,平均值為4.507 mg/L;TN濃度介于1.48~6.09 mg/L,平均值為3.05 mg/L;TP濃度介于0.042~0.155 mg/L,平均值為0.075 mg/L;
氨氮濃度介于0.103~0.326 mg/L,平均值為0.182 mg/L。根據(jù)監(jiān)測斷面主要指標(biāo)的濃度年均值,2020年,除TN外,人造河口水質(zhì)為Ⅳ類,其他河口水質(zhì)為Ⅲ類。其中,人造河口CODMn與標(biāo)準(zhǔn)值接近。各監(jiān)測斷面TN年均值均明顯高于Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)值,說明TN為各流域的主要污染物。
3.3 存在的問題
分析發(fā)現(xiàn),洋河、湯河、石河、戴河、新開河、人造河和飲馬河存在共同的問題。一是TN超標(biāo)問題突出。TN濃度均明顯高于Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)值。二是農(nóng)業(yè)面源污染。沿河村莊、人口眾多,農(nóng)田分布廣,農(nóng)藥化肥殘留易隨雨水入河。三是生態(tài)流量不足。河流具有季節(jié)性,缺乏生態(tài)水量,雨水少時(shí)容易出現(xiàn)斷流,河水抗沖擊能力差,水質(zhì)容易出現(xiàn)較大波動(dòng)。
河流空間分布不同,污染問題存在一定差異。飲馬河上游經(jīng)過盧龍縣,該縣存在許多粉漿水企業(yè),下游經(jīng)過北戴河新區(qū),該區(qū)存在多家海產(chǎn)品養(yǎng)殖、扇貝加工企業(yè),飲馬河受這些工業(yè)企業(yè)的污染,TN超標(biāo)問題突出。戴河存在河道內(nèi)源污染,部分河段底泥累積嚴(yán)重,導(dǎo)致水草大量繁殖,影響水質(zhì)。洋河存在養(yǎng)殖污染。湯河流域養(yǎng)殖戶多,部分水產(chǎn)養(yǎng)殖坑塘緊鄰河道,魚塘利用河流進(jìn)行補(bǔ)水和排水,導(dǎo)致養(yǎng)殖問題突出。新開河存在污水溢流問題,新開河干流及主要支流大小馬坊河、護(hù)城河穿越海港區(qū),存在雨污管網(wǎng)建設(shè)不完善、污水泵站及污水井溢流、沿線商戶生活污水直排雨水井等問題。這些問題共同導(dǎo)致河流TN超標(biāo),要采取有效的措施來控制TN濃度的
增長。
3.4 污染防治對策
7個(gè)入海河口的水污染程度不同,原因是7條河流流域面積、地理環(huán)境和人類活動(dòng)存在差異。整體來看,7個(gè)河口TN污染嚴(yán)重,經(jīng)過有效防治,TN已出現(xiàn)明顯的下降,但依舊是重要污染物。為了降低TN濃度,應(yīng)因地制宜,多措并舉。一是加強(qiáng)農(nóng)村生活污水處理。加快推進(jìn)沿岸農(nóng)村生活污水收集,建設(shè)污水處理設(shè)施,避免直排入河。二是加強(qiáng)農(nóng)村面源整治。嚴(yán)格控制沿河農(nóng)田農(nóng)藥化肥施用量,建設(shè)生態(tài)隔離屏障,阻隔面源污染。三是開展河道水生態(tài)修復(fù)工程。加強(qiáng)生態(tài)緩沖帶、生態(tài)溝渠、截水溝等末端攔截凈化設(shè)施建設(shè),及時(shí)收割和打撈死亡水生植物,定期清理河道干流及支流兩岸垃圾或漂浮物,在各入海河口設(shè)置攔截網(wǎng)等設(shè)施,阻攔汛期上游漂浮物入海。四是加大環(huán)境執(zhí)法力度。加大執(zhí)法檢查力度,嚴(yán)厲查處沿岸畜禽養(yǎng)殖、紅薯加工、扇貝加工企業(yè)的偷排漏排行為。五是加快工程治理。積極謀劃污染治理、生態(tài)修復(fù)、河流清淤等重點(diǎn)工程。
4 結(jié)論
2016—2020年,秦皇島市入海河流經(jīng)過有效的治理,河口水質(zhì)有了明顯改善。人造河口水質(zhì)由Ⅴ類升為Ⅳ類;飲馬河口水質(zhì)由劣Ⅴ類升為Ⅲ類;湯河口水質(zhì)由Ⅳ類升為Ⅱ類;戴河口水質(zhì)由Ⅲ類升為Ⅱ類;洋河口水質(zhì)由Ⅲ類升為Ⅱ類;石河口水質(zhì)由Ⅲ類升為Ⅱ類。新開河口水質(zhì)為Ⅱ類,沒有明顯的變化。7個(gè)河口主要污染物均為TN,并且超標(biāo)嚴(yán)重。根據(jù)7個(gè)監(jiān)測斷面污染物濃度年均值,2020年,除TN外,人造河口水質(zhì)為Ⅳ類,其余河口水質(zhì)為Ⅲ類;各監(jiān)測斷面TN濃度年均值均明顯高于Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)值,說明TN為各流域的主要污染物。
參考文獻(xiàn)
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