沈葉青
(上海市水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心奉賢分中心,上海201400)
奉賢區(qū)位于長(zhǎng)江三角州南緣,太湖流域尾閭,上海市南部。境域北枕黃浦江,南臨杭州灣,擁有31.6 km的海岸線(xiàn)(杭州灣北岸線(xiàn))和13.7 km的黃浦江岸線(xiàn),與松江區(qū)、金山區(qū)、閔行區(qū)、浦東新區(qū)為鄰,總面積720.44 km2。
奉賢區(qū)水域?qū)匍L(zhǎng)江流域,黃浦江水系,河道眾多(多為人工河道),水網(wǎng)密布,為典型的感潮河網(wǎng)地區(qū)。全區(qū)共有市級(jí)河道1條(金匯港)、區(qū)級(jí)河道18條、鎮(zhèn)級(jí)河道244條、農(nóng)場(chǎng)級(jí)河道16條,合計(jì)總長(zhǎng)度1 088.87 km。另有村級(jí)主要河道212條,總長(zhǎng)度約400 km。全區(qū)河網(wǎng)實(shí)際槽蓄容量(2.50 m高程常水位)為5 302萬(wàn) m3,集水面積為53.13 km2。
本次水環(huán)境質(zhì)量調(diào)查覆蓋了市級(jí)河道1條,監(jiān)測(cè)斷面8個(gè);區(qū)級(jí)河道18條,監(jiān)測(cè)斷面63個(gè);鎮(zhèn)級(jí)河道90條,監(jiān)測(cè)斷面99個(gè);于非汛期(2011年4月)和汛期(2011年8月)各監(jiān)測(cè)1次,采集樣品170個(gè)。
本次水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包括水溫、pH值、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、五日生化需氧量、氨氮、總磷、總氮、揮發(fā)酚、石油類(lèi)11 項(xiàng)[1]。
監(jiān)測(cè)資料按《地表水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程(SL395—2007)》及《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3838—2002)》進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。超標(biāo)頻率以《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838—2002)Ⅴ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)為限值,按式(1)計(jì)算;超標(biāo)倍數(shù)以Ⅲ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)為限值,按式(2)計(jì)算。
超標(biāo)頻率計(jì)算公式為:
式中:PBi為某水質(zhì)項(xiàng)目超標(biāo)頻率;NBi為某水質(zhì)項(xiàng)目超標(biāo)水質(zhì)站數(shù),個(gè);Ni為某水質(zhì)項(xiàng)目超標(biāo)水質(zhì)站總數(shù),個(gè)。
超標(biāo)倍數(shù)計(jì)算公式為:
式中:Bi為某水質(zhì)項(xiàng)目超標(biāo)倍數(shù);Ci為某水質(zhì)項(xiàng)目濃度,mg/L;Si為某水質(zhì)項(xiàng)目的Ⅲ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)限值,mg/L。
河道歷年水質(zhì)變化評(píng)價(jià):考慮到監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的延續(xù)性,便于分析比較,采用有機(jī)污染綜合評(píng)價(jià)A值法進(jìn)行水質(zhì)評(píng)價(jià),分析奉賢區(qū)水質(zhì)污染變化情況[2]。以溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、五日生化需氧量4項(xiàng)計(jì)算有機(jī)綜合污染指數(shù)(A)進(jìn)行評(píng)價(jià)根據(jù)式(3)計(jì)算A值。A值評(píng)價(jià)判別見(jiàn)表1。
式 中:CODmn,i、NH3- Ni、BOD5,i、DOi為 實(shí) 測(cè) 值,CODmn,0、NH3- N0、BOD5,0、DO0為標(biāo)準(zhǔn)值(采用地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中Ⅴ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)),mg/L。
表1 有機(jī)綜合污染指標(biāo)A值評(píng)價(jià)判別
從監(jiān)測(cè)斷面整體水質(zhì)情況看:170個(gè)監(jiān)測(cè)斷面水質(zhì)綜合類(lèi)別為III類(lèi)~劣V類(lèi)。其中屬I(mǎi)II類(lèi)水的占0.6%,屬 IV類(lèi)水的占 6.5%,屬V類(lèi)水的占30.9%,屬劣V類(lèi)水的占62.0%。以V類(lèi)水為標(biāo)準(zhǔn),主要超標(biāo)項(xiàng)目為溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、五日生化需氧量、氨氮和總磷,超標(biāo)最嚴(yán)重的指標(biāo)為氨氮和總磷,超標(biāo)頻率分別為39.4%和28.5%,其余各項(xiàng)分別為溶解氧10.0%,高錳酸鹽指數(shù)2.6%,化學(xué)需氧量 8.8%,五日生化需氧量10.3%。
從汛期與非汛期來(lái)看,非汛期各監(jiān)測(cè)斷面水質(zhì)綜合類(lèi)別為 III類(lèi) ~劣 V類(lèi),其中屬 III類(lèi)水的占1.2%,屬 IV類(lèi)水的占 3.5%,屬 V類(lèi)水的占21.8%,屬劣V類(lèi)水的占73.5%。汛期水質(zhì)綜合類(lèi)別為IV類(lèi)~劣V類(lèi),其中屬I(mǎi)V類(lèi)水的占9.4%,屬V類(lèi)水的占40.0%,屬劣V類(lèi)水的占50.6%,與非汛期相比III類(lèi)下降了1.2%,IV類(lèi)水上升了5.9%,V類(lèi)水上升了18.2%,劣V類(lèi)水下降了22.9%。以V類(lèi)水為標(biāo)準(zhǔn),非汛期與汛期的主要超標(biāo)項(xiàng)目均為溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、五日生化需氧量、氨氮和總磷,但是非汛期超標(biāo)最嚴(yán)重的指標(biāo)為氨氮(超標(biāo)頻率為66.5%);汛期超標(biāo)最嚴(yán)重的指標(biāo)為總磷(超標(biāo)頻率為40.6%)。
本次普查以170個(gè)監(jiān)測(cè)斷面計(jì),監(jiān)測(cè)項(xiàng)目中pH值、揮發(fā)酚屬于Ⅰ類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),石油類(lèi)、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、五日生化需氧量、總磷汛期和非汛期評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)圖1。
圖1 2011年普查水質(zhì)項(xiàng)目水質(zhì)類(lèi)別匯總
石油類(lèi)在汛期和非汛期屬于Ⅰ~Ⅲ類(lèi)水質(zhì)的斷面均占絕大多數(shù),且比例基本相當(dāng);溶解氧在非汛期的水質(zhì)類(lèi)別屬Ⅰ~Ⅲ類(lèi)占53.5%,明顯好于汛期;高錳酸鹽指數(shù)、五日生化需氧量在汛期和非汛期水質(zhì)類(lèi)別分布優(yōu)勢(shì)不明顯。總磷和氨氮所屬水質(zhì)類(lèi)別分布在汛期和非汛期變化較大,總磷在汛期屬于劣Ⅴ類(lèi)水質(zhì)的斷面占到40.6%,氨氮在非汛期屬于劣Ⅴ類(lèi)水質(zhì)的斷面占到66.5%,分別成為汛期和非汛期影響水體水質(zhì)的重要因子。
按照GB3838—2002地表水Ⅲ類(lèi)水質(zhì)限值,主要超標(biāo)項(xiàng)目為溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、五日生化需氧量、氨氮和總磷。非汛期監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,高錳酸鹽指數(shù)、五日生化需氧量、氨氮和總磷的最大超標(biāo)倍數(shù)分別為3.6倍、18.8倍、135倍和12.5倍,五日生化需氧量和氨氮均出現(xiàn)在彭公塘星火公路斷面;五日生化需氧量、氨氮和總磷超標(biāo)5倍以上的斷面分別有1個(gè)、7個(gè)和3個(gè)。汛期監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,高錳酸鹽指數(shù)、五日生化需氧量、氨氮和總磷的最大超標(biāo)倍數(shù)分別為1.7倍、1.8倍、3.7倍和11.0倍,五日生化需氧量和氨氮均出現(xiàn)在南沙港大葉公路斷面;總磷超標(biāo)5倍以上的斷面有3個(gè)。
1999年河道普查在8月份監(jiān)測(cè)159個(gè)斷面和11月份監(jiān)測(cè)60個(gè)斷面,分別代表汛期和非汛期的水質(zhì)狀況,監(jiān)測(cè)項(xiàng)目有pH值、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、五日生化需氧量、氨氮和石油類(lèi)。奉賢區(qū)2011年河道水環(huán)境普查是在1999年河道普查的基礎(chǔ)上范圍有所擴(kuò)大,項(xiàng)目也有所增加。
汛期水質(zhì),2011年與1999年監(jiān)測(cè)斷面水質(zhì)類(lèi)別分布比例較接近,水環(huán)境狀況略好于1999年;監(jiān)測(cè)項(xiàng)目水質(zhì)類(lèi)別分布比例亦顯示2011年水環(huán)境狀況略好于1999年,主要影響因子均為溶解氧和氨氮。
非汛期水質(zhì),2011年監(jiān)測(cè)斷面屬于劣Ⅴ類(lèi)水質(zhì)的較1999年增加了109%,水環(huán)境狀況差于1999年;監(jiān)測(cè)項(xiàng)目水質(zhì)類(lèi)別分布比例亦顯示2011年水環(huán)境狀況差于1999年,主要影響因子為五日生化需氧量和氨氮。
通過(guò)對(duì)2000—2011年期間水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,以反映11a間奉賢區(qū)市區(qū)級(jí)骨干河道綜合水質(zhì)變化趨勢(shì),見(jiàn)圖2。
圖2 市區(qū)級(jí)河道水質(zhì)歷年A值變化趨勢(shì)圖
A值顯示骨干河道水質(zhì)在2000—2001年處于中等污染,2002年突破4.0嚴(yán)重污染水平,伴隨著小幅震蕩于2005、2007年達(dá)到雙高峰,2007年之后呈現(xiàn)逐年下降趨勢(shì),但仍處于嚴(yán)重污染區(qū)域,2011年回落至中等污染。可見(jiàn),隨著整治工程的不斷深入,水質(zhì)惡化趨勢(shì)得到了有效遏制,但水質(zhì)狀況仍不容樂(lè)觀(guān)。
由2011年普查結(jié)果可知,奉賢區(qū)170個(gè)監(jiān)測(cè)斷面水質(zhì)綜合類(lèi)別為III類(lèi)~劣V類(lèi),屬劣V類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)的斷面占62.0%,且汛期水質(zhì)好于非汛期。主要污染因子為溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、五日生化需氧量、氨氮和總磷,超標(biāo)頻率分別為10.0%、2.6%、8.8%、10.3%、39.4%和28.5%。
2011年非汛期監(jiān)測(cè)結(jié)果與1999年同期相比,屬劣Ⅴ類(lèi)水質(zhì)的監(jiān)測(cè)斷面分別占54.1%和67.9%;2011年汛期監(jiān)測(cè)結(jié)果與1999年相比,屬于劣Ⅴ類(lèi)水質(zhì)的監(jiān)測(cè)斷面分別占69.7%和33.4%,劣Ⅴ類(lèi)斷面數(shù)明顯增加。
從1999—2011年市區(qū)級(jí)骨干河道水質(zhì)變化趨勢(shì)看,2008年前河道水質(zhì)處于劇烈波動(dòng)期,之后逐步穩(wěn)定,水質(zhì)惡化情況得到了有效緩解,但仍處于中度污染狀態(tài),水質(zhì)總體情況不容樂(lè)觀(guān),水環(huán)境整治工作仍需進(jìn)一步深化。
1)采取截污納管,杜絕污染源再入河道,繼續(xù)開(kāi)展研究,了解地表徑流對(duì)河道的影響。
2)結(jié)合應(yīng)用技術(shù),削減河道內(nèi)源污染,整合資源,加強(qiáng)各部門(mén)聯(lián)動(dòng)。
3)加強(qiáng)廣泛宣傳,持續(xù)提高全民環(huán)保意識(shí)。
[1]田志剛,宋玉田,卞俊威.地表水資源普查的意義及方法[J].山東水利,2010(03):20-21.
[2]阮仁良,黃長(zhǎng)纓.蘇州河水質(zhì)黑臭評(píng)價(jià)方法和標(biāo)準(zhǔn)的探討[J].上海水務(wù),2002,18(03):32-36