近年来于桥水库水环境变化趋势研究

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1、近年来于桥水库水环境变化趋势研究　　本文以天津市于桥水库近三年（2010-2012）水质监测数据为依据，从水环境化学角度出发，对涉及的主要水环境指标进行分析，探讨主要污染物的来源及污染物含量随季节变化的情况。结果表明，由于库区周边工业、农业的迅速发展，造成水库环境压力不断加大，尤其是总氮，近三年平均含量达2.02mg/L，超出地表水Ⅲ类水体标准2倍；从季节变化角度来看，汛期是水库养分富集的高发期。本文以现有数据为基础，对水库未来水质变化作出趋势预测，为日后制定针对性库区水环境管理政策提供决策依据。研究区概况于桥水库是

2、引滦入津工程中的重要调蓄水库，以防洪、城市供水为主，兼顾灌溉、发电等工农业生产，自1983年通水以来，每年向天津地区输送近10亿m3淡水，对天津市的社会经济发展起到了巨大的促进作用。于桥水库控制流域面积为2060km2，总库容15.59亿m3，正常蓄水位21.16m，主要接纳沙河、黎河、淋河3条河流的汇水，其中黎河和沙河在入库前10km处汇集形成果河。于桥水库流域属温带大陆大陆季风型半湿润气候，年平均降水量为748.5mm，其中汛期6～9月份的降水量约占全年总降水量的83%.6于桥水库作为天津市主要的饮用水水源地，近

3、年来随着天津市社会经济的快速发展，工业农业排放的污染物急剧增加，水库遭受到严重的污染，水体富营养化趋势明显，控制上游及库区污染负荷，改善水生态环境已经迫在眉睫。本研究拟通过对于桥水库进行连续采样监测，获取水库水质变化机理及规律，为相关部门进行水库管理提供技术基础。材料与方法1.采样点的设置考虑到库区面积较大，水质受库区条件影响在空间上分布不均的特点，故布设5个在空间分布具有代表性的库区采样点，分别为库中心（117.5084E，40.04306N），库心北（117.5043E，40.05728N），库心南（117.50

4、76E，40.02611N），库心西（117.4881E，40.04006N），库心东（117.5408E，40.04222N）；考虑到上水库采样方案的代表性及均一性，加设峰山南为库东侧入库采样点位（.5833E，40.02639N）。2.实验室分析6于桥水库水质监测工作每月进行两次，库中心和峰南山采样点水质常年逐月监测，其余样点集中于4-11月（降水期）集中监测。检测项目包括pH、总磷、正磷酸盐、总氮、叶绿素a、溶解氧。所涉及的项目监测及分析方法分别按照《水和废水监测分析方法》和地表水环境质量标准（GB3838-2

5、002）中规定的地表水环境质量标准基本项目分析方法进行。3.数据处理采用SPSS软件对实验室监测数据项目之间进行统计分析，采用origin8.5绘制监测数据的时间变化曲线。于桥水库pH值常年为8.5左右，属于弱碱性水体。由图2可看出，该水库pH值呈现明显的季节性变化趋势，从春季开始pH值上升，并在7月汛期来临之前达到峰值，其中2010年的峰值达到了8.95，之后水库pH值逐渐下降但仍维持在较高的水平，从11月份开始到次年的2月份pH出现波动，其中2月份出现一个小峰值。这种随季节变化的趋势主要是受气温的影响。从4月份开

6、始气温急速上升，库区温度开始升高，造成夏季高pH的现象，此外，受到库区调水的影响，大流量的入水加速了水体的解离反应，并且大量养分的汇入，适宜的光照、温度条件，致使水体中藻类及其他浮游生物的大量繁殖，吸收消耗大量的CO2，促使水中碳酸不断分解，造成pH值明显升高。冬季出小现峰值则主要受到上游来水影响，可由同一时期峰南山监测点数据证明。2.总磷变化分析6从近3年监测数据来看，总磷含量基本在0.05mg/L，三年平均值为0.04mg/L，达到地表水Ⅲ类标准（0.05mg/L）。水库总磷浓度依然随季节变化呈现出规律，冬季普遍

7、较低，春季开始上升，夏季达到峰值，进入秋季总磷浓度则逐渐降低。其总变化趋势是夏季>秋季>春季>冬季。沿水流方向分析，通过对峰南山、库心东、库心、库心西4个监测点的检测结果显示，总磷年平均含量分别为0.09mg/L，0.04mg/L，0.03mg/L，0.03mg/L，上游的总磷含量高于下游的总磷含量。这是由于上游存在多个点污染源和面污染源排放，致使上游来水总磷浓度偏高，峰值达到0.26mg/L，超过Ⅲ类标准的5倍以上。由于磷元素迁移能力较低，因此随着上游水进入库中，含磷化合物经物理、化学沉降，同时受到藻类等生物的吸收

8、，总磷含量沿水流方向一直降低。3.总氮变化分析6于桥水库总氮浓度常年高于1mg/L，尤其在2012年，全年平均浓度达到2.99mg/L，是Ⅲ类水质标准的3倍。监测数据显示，若不考虑2012年8-9月期间总氮异常值，总氮从12月份到次年的6月份均处于高浓度，7月份汛期开始总氮浓度呈现下降趋势，前者主要受外部调水的影响，在此期间大量浓度较低的上游来