PAGE1PAGE1近年來我國最大的淡水湖——鄱陽湖頻頻爆發的水污染問題和其豐富20132018年水體201714月分別在鄱陽湖上中游水域采樣十處，通過對鄱陽湖水下氮，磷等營養元素的總結測量關鍵詞：鄱陽湖；水體富營養化；總氮；總磷；卡爾森指數?錄摘要 Ⅰ引? 1研究方法 1研究區概況 1監測點布置與樣品檢測 13監測數據處理分析 2鄱陽湖水質富營養評價 4.1水體采樣分析 43.2水體富營養化評價 5結果討論 7水質分類 7水體中氮、磷營養鹽污染特征 7水氧總氮總磷含量分析 85結論 10參考?獻 引言鄱陽湖是中國第一大淡水湖和中國第二大湖,僅次于青海湖。\hk㎡以上500k200822.59m4070k5262014~15米，低122609億立方米。鄱陽湖大，出現“高水湖相，低水河相”或是“洪水一片，枯水一線”的獨特自然研究方法監測點布置與樣品檢測PYL04PYH04作為鄱陽116.049E，29.3098N，其中點位（見圖１）具體方法用一個5L的有機玻璃水樣采樣器從湖面上方（水面以下0．5米）和湖底下方（湖底以下0．5米）采集水樣?；旌虾蟮乃畼哟鎯υ?L酸泡辦過的塑料桶中，冷凍后帶回試驗室進行化學指標分析。主要檢測指標為TN和TP，檢測方法參照文獻監測數據處理分析PYL042013201810件，分析了各化學指標，CODPH值經測量7.33到9.27TP0.156mg／L，TN1.685mg／L，COD2.361mg／L1。表1的數據分析如下表12013--2018年鄱陽湖水體營養值變化表Table1ChangesofwaternutrientvaluesofPoyangLakefrom2013to2018年份 采樣層溶解氧濃PH值化學需氧

TN(mg/L)TP(mg/L) 水 懸浮質次 度

COD(mg/L)

溫℃（mg/L)0.429.271.860.3970.0370.429.271.860.3970.03718.911.755.898.352.2381.7890.34123.530.48.487.333.15162.4390.25123.530.46.418.221.3351.5160.03619.393.281.9880.13719.644.81.980.1352423.0樣2014 0.5米2015 0.5米2016 0.5米上中下2017

混合采樣2018 0.5米圖1 2013~2018年COD,TN,TP含量柱狀圖Figure1histogramofCOD,TNandTPcontentsfrom2013to2018圖2鄱陽湖位置及監測點布置 圖3鄱陽湖2013至2018水質指標對比圖Fig.2Locationandmonitoring Figure3ComparisonofwaterqualityindexespointsofPoYangLake ofPoyangLakefrom2013to2018鄱陽湖水質富營養化評價水體采樣分析a圖4 2017年鄱陽湖各采樣點分布圖Figure4distributionofsamplingpointsinPoyangLakein2017表2 2017年鄱陽湖水體采樣數據分析表Table2AnalysisofwatersamplingdataofPoyangLakein2017采樣點編號

監測站代碼

溶解氧 PHmg/L

懸浮質mg/L

磷酸鹽mg/L

硝酸鹽

化學需氧量mg/L

總氮mg/L

總磷mg/L

葉綠素a含量 mg/m31 PYL028.69 7.72 16.80 0.066 0.662 3.26 1.851 0.104 1.002 PYL039.08 7.75 6.60 0.012 0.982 3.26 1.668 0.185 6.573 PYL049.12 7.79 4.80 0.029 1.53 3.28 1.988 0.137 4.244 PYL058.68 7.67 8.80 0.023 1.005 3.15 2.287 0.105 2.765 PYL068.31 7.76 77.50 0.009 1.286 3.55 1.813 0.133 5.786 PYL078.72 7.85 47.40 0.01 1.155 3.98 3.256 0.313 6.447 PYL01 8.95 7.71 12.40 0.008 0.967 3.44 1.996 0.188 0.848 PYL08 10.41 7.32 19.33 0.038 1.524 1.97 2.524 0.094 3.059 PYL09 10.64 7.32 75 0.027 1.044 2.54 2.104 0.079 2.5110 PYL10 9.82 7.17 46 0.014 1.467 2.77 2.4 0.109 2.95水體富營養化評價水體具體的富集化評價方法總體上可分為單因素評價法以及綜合評價法兩種。單因素包括物理參數(溫度、水溫、SD等)、化學參數(DO、TP、TN和CODMn)以及生物參數(Chl-a、多樣性、指示物結構變化、藻類優越性等)。本文采用綜合營養狀態指數(TLI)對陽湖在干旱時期水質進行分析。TLI評價方法是中國環境檢測站推薦的湖營養豐富度評價方法,其評價指標較多,包括葉綠素a(Chl-a)、SD、TP、TN和COD-Mn,對湖水營養水平進行了較為全面的評價。本文選取卡爾森指數作為良好的營養評價指標,采用綜合營養狀態評價方法(TLI)進行分析。TLI評價方法是中國環境監測站推薦的湖泊,營養豐富,綜合考慮包括葉綠素(Chl-a)、總磷(TP)、氮(TN)、透明質酸指數(SD)和高錳酸鹽指數(COD-Mn)多個參數,其中顯示包含指定的課程結構TLI(水)綜合營養狀態綜合指數的計算方法如下水體綜合營養狀態總指數TLI（∑）計算方法如下（１）計算每個水質指標的TLI（j），其計算公式為:TLI（j）=10（ａj＋ｂｊ㏑ｃｊｘ)式中:ａjｂｊ是j參數的待定系數；ｃｊｘ是ｊｊ2m ｊ jmＷj＝ｒ／ r2j1式中：的ｒｊ是ｊ參數與基準參數Ｃhl-ａ的相關系數，其具體數值詳見表1。Ｗｊ代表第ｊ種參數的營養狀態指數的相關權重。(3)據各水質指標參數的相關系數和其TLI值，計算TLI（∑）。其計算公式為：mmTLI（∑）＝×TLI（j）j1通過算例測定了湖水體TLI值的營養狀態。目前,全國環境監測部門主管TLI用于測量水份豐富的營養水平。選擇具有先前狀態的預置狀態:各評估指標的營養狀態指數計算公式如下:TLI(Chl-a)=10(2.5+1.0861nChl-a)TLI(TP)=10(9.436+1.6241nTP)TLI(TN)=10(5.453+1.6941nTN)TLI(SD)=10(5.118-1.941nSD)TLI(COD)=10(0.109+2.6611nCOD）式中，Ｃhl-ａ單位為mg／m3；SD單位為m；其他單位為mg／L。6個等級具體如下表TLI(∑)的值 湖泊富營養化狀TLI(∑)＜30 貧營養30≤TLI(∑)≤50 中營養50＜TLI(∑)≤60 輕度富營養60＜TLI(∑)≤70 中度富營TLI(∑)＞70 重度富營中國湖泊(水庫)的Chl﹣a與其他參數之間的相關關系參數Chl﹣aTPTNSDCOD-Mnｒｊ10.840.82-0.830.83jr2 1 0.756 0.624 0.689 0.689j結果討論水質分類水質等級水體概況Ⅰ類主要適用于源頭水、國家自然保護區Ⅱ類要適用于集中式生活飲用水地表水源地一級保護區、珍稀水生生物棲息地、魚蝦類產場、仔稚幼魚的索餌場等Ⅲ類主要適用于集中式生活飲用水地表水源地二級保護區、魚蝦類越冬場、洄游通道

水產養殖區等漁業水域及游泳區Ⅳ類主要適用于一般工業用水區及人體非直接接觸的娛樂用水區Ⅴ類主要適用于農業用水區及一般景觀要求水域水體中氮、磷營養鹽污染特征根據中國水質標準評價陽湖水質屬于V類。氮、磷是浮游植物生長所必需的生物元素,當氮、磷濃度達到一定水平時,在適當的溫度和光度等環境條件下可能導致浮游植物在水中快速生長,甚至會導致藍藻。水體中適宜的氨磷濃度是水生植物生長的條件,但過少和過多會導致水體中貧乏和營養狀況的惡化,二者均是生活環境不和諧的征兆。尤其是富營養化評價的地位,在快速發展的經濟發展背景下,已成為氮、磷污染的主要形式。同時,是氮、磷兩個元素化學性質本身和其他物質在水環境中的共同影響,使氮、磷污染形成明顯的特征,可以總結為以下兩點污染范圍廣且隨機性強氮和磷的環境問題已經日趨嚴重。水的減少、廢物的處理和土壤水的轉移,導致氮、磷的廣泛滲入地層,對人類生存的環境構成嚴重威脅。例如在歐洲地中海、黑海和瑞亞·德阿維羅位于葡萄牙,沿岸的排水系統、氮氣、磷污染和水質不斷惡化。在新西蘭,磷污染是該國大量富營養化湖泊的主要原因。在亞洲,諸如太湖、巢湖、鄱陽湖等淡水湖泊以及黃河、黃海等其它河流已經富營養化十分嚴重;日本神戶海的水資源不斷削弱;印度欣東河流中非點源污染中的氮,磷污染較大。此外,營養鹽的漂移過程受水生條件、土地利用類型和土壤紋理等因素共同影響,因此雨水的沼澤程度和其他影響因素同時造成營養鹽污染,同時有一定的沼澤性,也存在一定程度的含水鹽污染現象(2)污染水平呈上升趨勢,但潛伏期顯著據統計,在1950年至1990年期間,氮量從1×107t的短缺增加到8×107t,在全世界糧食化肥生產中將達到1.35×108t。我國自從1991到2008年間,合成氮肥的施用量增加了百分之五十點七,而生活在離岸水域的氨氮含量則由2003年的12.5萬噸增加到2010年的13.8萬噸。在20世紀,人類活動導致海岸帶系統中氮營養鹽的增長接近百分之五十。不同地區的水體也承受著不同的水質污染問題。例如,以魚類資源著稱的黑海,受到沿海省份農民的肥料輸入量和城市垃圾過剩、水域鹽分過剩和海水營養含量高的影響,從而導致黑海水的自然平衡失調。1980年以前,我們的長江下游地區的淺湖水質較好,但之后又有許多主要湖泊或營養豐富的湖泊,包括巢湖、東湖、大湖、太湖和其他湖泊,這些湖的營養水平比標準程度高,在‘十一五’時期,主要湖泊的營養狀況(如巢湖、太湖等)的營養狀況已經比正常標準高得多。國家海洋環境公報在2012年顯示,我們的劣IV類近海水域約為6.8萬平方公里,在重度富營養狀態的海域附近約1.9萬平方公里。此外,受降雨量等外部條件的影響,氮磷污染物表現出明顯的潛伏期和遲鈍性。如農用化肥后,顯示為無雨水或磷污染的潛伏期和后期。如果化肥用于農業,則無需下大雨或灌溉,施用的磷氮含量普遍較低。雨水或灌溉后,氮、磷營養物質會按直接流入水中,造成水污染。研究表明,早春雨期間,長期干旱時的氮磷污染比較嚴重。水樣總氮、總磷含量分析鄱陽湖水中總氮含量已超過中度營養素濃度(0.5mg/L-1,中國湖中營養素含量標準)。其中,2號點(PYL03)和6號點(PYL07)的氮含量在水質中分別是最低和最高的。PYL07樣品點處總氮含量的高低主要是由于周圍工廠、人口較集中、船舶頻繁、大量廢例如生活垃圾等被隨意排放丟棄,造成嚴重污染等原因。水樣總氮、總磷含量分析水樣中TP含量如圖3片段。鄱陽湖水域的TP含量為0.079-0.313mgL-1,其平均值為0.1447mg/L-1,并已超過中國湖泊水體環境的中高濃度標準營養濃度(0.05mg/L-1)。磷總量最高的值出現在人口稠密居住的PYL07場村6號點附近,人口稠密、生活污水的大量生產以及對未經過凈化處理直接排放到湖泊是造成總磷含量高的主要原因。PAGE10PAGE10采用TLI評價方法,評價鄱陽湖具有中等營養狀態,只有兩個水位處于富營養狀態,但已接近于中等富營養狀態。在湖泊富營養化因子中,葉綠素a是基本因子,直接反映現有藻類的數量,而總氮和總磷是影響藻類生長繁殖的主要因素。在每個采樣點,總磷和氮數據表明,鄱陽湖的水質已經達到營養水平和綜合指數評價,表明陽湖的水質處于輕中最有營養的狀態。評價技術合理性的方法對于盡快預防不良營養的發生、及時預測和降低營養素的危害具有很大的意義。然而,由于水對各種污染因素的敏感特性,水合物除與藻類的數量外,還與水的面積、深度、形狀和氣候條件密切相關。本文對鄱陽湖干旱時期的水質進行了試驗研究.由于受水量和氣候的影響,鄱陽湖的富營養化狀況在旱季尤為嚴重。水合物的形成受營養、溶解氧、溫度、光、水動力和泥漿等多種因素的影響。根據富營養化狀態與定位、滿足鄱陽湖營養需求的氮素、磷等污染物可能來自地表污染物的關系,即周圍農田使用的化學肥料、從養殖中產生的糞便廢物以及向人工養殖中注入誘餌。大氣沉降產生的城市生活的灰塵和廢物也將把過量的氮、磷、礦物等污染物帶入水體中。鄱陽湖的生態恢復也需要從這些方面進行,減少污染物排放,避免日益富營養的朝陽湖。幸運的是,與2006年同期數據相比,2013年的水質并沒有明顯惡化,這還表明,近幾年來鄱陽湖的生態環境已經取得了一定改進的成績。結論(1)鄱陽湖各點的水質低于Ⅲ級標準,即Ⅳ～Ⅴ級標準。PH值、溶氧量、高指數、氨氮等指數均接近V類水質標準,總水體營養狀態指數為60-70。但是,TN和TP等兩種指標的采樣率都高于常規標準,這也是影響水質等級的一個重要因素。從這點可以看出,鄱陽湖的主要污染因素仍然是TN和TP。(2)鄱陽湖水體之前為中度富營養化，但是通過這幾年積極治理，逐漸朝著輕度富營養化程度轉變;參考?獻［１］王淑芳，水體富營養化及其防治[J]．環境科學與管理，2005，30（6）：63—63．［2］張小東，福建省棉花灘水庫富營養化狀況評價及分析［Ｊ］．水生態學雜志，2012，33（5）：20—24．ZhangQH,DongXH,ChenYW,etal.HydrologicalalterationsasthemajordriveronenvironmentalchangeinafloodplainLakePoy-ang(China):Evidencefrommonitoringandsedimentrecords［J/OL］.JournalofGreatLakesResearch,2018,44(3):377－387.［4］王曉媛，江波，楊夢斐，等．巢湖生態環境現狀及保護對策分析［J］．人民長江，2018，49(17):24—30．[5]韓?勇,楊永興,楊楊,等.濕地退化研究進展[J].?態學報,2012,32(4):1293-1307.［6］XIEHL，WANGP，HUANGHS．EcologicalriskassessmentoflandusechangeinthePoyangLakeeco－economiczone［J］．JournalofEn-vironmentalResearchand