四丰水库营养状况分析

张妍妍（佳木斯市环境保护监测站 黑龙江 佳木斯 154004）

四丰水库营养状况分析

张妍妍（佳木斯市环境保护监测站 黑龙江 佳木斯 154004）

对四丰水库的营养状况进行分析评价，结果表明，四丰水库水体处于中营养到中度富营养等级，枯水期营养等级较低，水质较好，平水期和丰水期水质处于中度富营养，水质较差，并根据评价结果分析了富营养化原因。

水库；富营养化；评价

1 前言

随着经济发展和人口的大量增加，人类在开发利用水资源的同时，也将大量含有氮磷等营养物质的污水排入水体，造成江河湖泊污染，水库富营养化。赵永宏等调查国内39个代表性水库，其中达富营养程度的有12座，占比30%。水库这种半封闭水体中的氮磷营养盐富集，不仅影响到水生生态系统，而且也将造成水质型缺水，进而制约经济发展。

四丰山水库位于佳木斯市区南部，是一个防洪为主，兼顾灌溉的水利工程。汇水面积为88km2，水域面积61km2，库容量为1274万m3。近年来，由于人口增长和经济发展，水库上游及库周地区的污染增加，导致水库水体恶化，富营养化加剧。

2 材料与方法

2.1 实验材料与监测方法

根据四丰山水库汇水区面积大小，在水库中心设置一个采样点位，按照《水和废水监测分析方法（第四版增补版）》的采样方法和分析方法，在2016年采集了8次水质样品（除3月、4月、11月、12月外，每月一次），分析项目包括总磷、总氮、高锰酸盐指数、叶绿素a、透明度，分析方法见表1。

表1 监测项目分析方法

2.2 评价方法

本试验选取卡尔森指数 作为富营养化评价指标，它是1977年由美国科学家 卡尔森提出来，之后经过日本学者相崎守弘修正，以叶绿素a为基准，对于不同参数的营养状态指数，按照各参数与基准参数的相关程度的某种关系进行综合加权，用相关加权营养状态法判断地表水体所处的营养状态，然后通过表3评价研究区域的富营养化水平。所用公式如下：

（1）式中：TLI为综合营养状态指数；TLI（j）代表第j种参数的单项营养状体指数；m是参数个数；Wj是第j种参数的营养状态指数的相关权重。

以Chl-a为基准参数，则第j种参数的归一化的相关权重计算公式为：

中国湖泊（水库）的Chl-a与其它参数之间的相关关系rij及rij2见表2。

表2 中国湖泊（水库） 部分参数与chla的相关关系rij及rij2值

各参数的营养状态表达式如下：

TLI（Chl-a）=10（2.5+1.086 lnChl-a）

TLI（TP）=10（9.436+1.624 lnTP）

TLI（TN）=10（5.453+1.694 lnTN）

TLI（COD）=10（0.109+2.66 lnCOD）

TLI（SD）=10（5.118-1.94lnSD）

式中：叶绿素a chl单位为mg/m3，透明度SD单位为m；其它指标单位均为mg/L。

3 结果

2016年在四丰山水库采集8次水样，测定总磷、总氮、高锰酸盐指数、叶绿素a、透明度，应用测定结果计算水体营养状态分数，并按照所得分数划分水库水体富营养化等级。营养状态分级方法见表3。

表3 营养状态分级表

表4 2016年四丰山水库富营养化评分结果及等级

2016年四丰水库水体营养状况见表4，一月、二月枯水期营养状态等级为中营养，五月到十月为平水期和丰水期，营养状态等级达到中度富营养。

4 结论与原因分析

四丰水库水体营养状况处于中营养到中度富营养之间，枯水期营养状况较好，为中营养等级，平水期和丰水期均为富营养等级。因为水库上游无工矿企业，点源的影响较少，其水质污染主要来自面源。一是水库四周的农田、果园过量施用的农药、化肥影响水库水质。特别是氮肥、钾肥与磷肥的施用量不均衡，农药喷洒过量，导致土壤板结，耕作质量差，大量的氮磷营养元素随地表径流汇入水库，造成水库的污染和富营养化。丰水期降雨丰沛，进入水体的污染物相对较多，使得丰水期的污染重于枯水期；二是人类活动一定程度影响水库水质。人类活动的参与导致营养物质进入水库，造成水体的污染，枯水期即是冰封期，人类活动相对较少，对水库水质的影响相对也较少，所以枯水期的水质要优于丰水期；三是土壤流失给水库带来的污染。土壤流失中的泥沙本身就是污染物，同时泥沙又是有机物、重金属、磷酸盐等污染物的主要载体，流失的土壤带走了氮磷等大量营养物质，直接影响水库水体质量。

〔1〕赵永宏，邓祥征，战金艳等.我国湖泊富营养化防治与控制策略研究进展〔J〕.环境科学与技术，2010.33（3）：92-98.

［2］张小东.福建省棉花滩水库富营养化状况评价及分析［J］水生态学杂志2012，33（5）：20-24.

〔3〕金相灿等著《中国湖泊水库环境调查研究》，〔M〕.北京：中国环境科学出版社，1990.133-135.

Analysis of Nutritional Status of SiFeng Reservoir

ZhangYanyan（Environmental Protection Monitoring Station of Jiamusi City Jiamusi HeiLongjiang 154004）

This article analyses nutritional status and its causes in SiFeng reservoir.The result shows that water body of the reservoir is in medium to moderate eutrophication level.In the dry period，eutrophication level of the reservoir is lower，and the water quality is good.In normal river flow period and wet period，water quality is in moderate eutrophication level，and the water quality is poor.

Reservoir Eutrophication Evaluation

X171

A

1674-263X（2017）01-0072-02

2017-03-14

张妍妍（1982-），女，硕士，工程师，从事环境监测工作。