喀斯特山區(qū)小流域營養(yǎng)狀況及保護對策淺析

李干蓉 方小寧 楊 李 何慶文

（銅仁職業(yè)技術(shù)學院 貴州銅仁 554300）

引言

在人類社會發(fā)展中水在很多方面起著重要作用，例如農(nóng)業(yè)灌溉，工業(yè)澆筑，環(huán)境改善用水等等。但隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展和城市化水平的提高，水資源受到來自工業(yè)、農(nóng)業(yè)的污染也日益嚴重[1]。故越來越嚴重的水污染不僅降低水體的使用功能，還進一步的加劇了水資源短缺的問題。對于我國城鎮(zhèn)化建設(shè)帶來了嚴重的影響，而且還嚴重威脅人民的飲水安全和健康，導致社會福利的損失[2]。

因此，開展小流域污染治理具有多種優(yōu)勢，在環(huán)境保護上體現(xiàn)為保護自然環(huán)境，維持生態(tài)平衡，促進人類與自然的和諧發(fā)展。然而對小流域的營養(yǎng)化水平的掌握則是流域治理的前提，通過對水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)的合理評價，才能制定科學的整治規(guī)劃，采取有效的治理措施。

本文是以位于典型的喀斯特地貌山區(qū)的塢泥河為研究對像，塢泥河是源江水系中錦江河的一條支流，在銅仁市城鎮(zhèn)化的進程中有著重要的影響因素，對塢泥河水質(zhì)進行評價。為今后銅仁市的城鎮(zhèn)規(guī)劃、城鎮(zhèn)建設(shè)、城鎮(zhèn)管理、經(jīng)濟發(fā)展等提供參考資料。

本文選擇了銅仁市污坭河銅仁學院北門至小江口匯合段作為研究的區(qū)域，在經(jīng)過了野外的調(diào)查、采取水樣分析等工作基礎(chǔ)上，從水化學的角度和測定的指標來對研究區(qū)域的地表水進行水質(zhì)的分析和簡單的水質(zhì)評價。

1 研究區(qū)域概況

塢泥河位于貴州省典型的喀斯特山區(qū)，發(fā)源于銅仁市川硐鎮(zhèn)黑沖灣水庫，流經(jīng)教育園區(qū)的銅仁學院和銅仁職業(yè)技術(shù)學院。塢泥河穿過川硐鎮(zhèn)后與銅仁市郊區(qū)的小江河匯合，并在清水塘處后流入銅仁市，最后匯入源江水系中的一條支流錦江河。其間有蜿蜒崎嶇的溪谷地帶，有石壁陡峭垂直瀑布景觀，有一定寬度水面環(huán)流的蓄水池塘和清潔的地下水水質(zhì)自然生態(tài)。

塢泥河的污染源主要來源由于以下幾個方面：生活污水及工業(yè)廢水，近年來隨著全區(qū)工農(nóng)業(yè)快速發(fā)展和城鎮(zhèn)化進程的加快，大量工業(yè)廢水未經(jīng)處理直接排入溝河[4]。

作為污泥河位于的銅仁市碧江區(qū)也不例外，由于人口的增加和地方企業(yè)的建立，塢泥河的上游有來自村鎮(zhèn)居民的生活污水和一些地方企業(yè)的工業(yè)廢水，中游有來自于教育園區(qū)的生活污水，下游有來自周圍居民的生活污水和生活垃圾。

2 評價方法與結(jié)果分析

2.1 采樣點與采樣方法

設(shè)塢泥河采樣斷面8 個，從上游至下游依次布點分別在核桃灣（A）、麒龍國際（B）、銅仁學院北端（C）銅仁學院南端（D）、銅仁職業(yè)技術(shù)學院北端（E）、銅仁職業(yè)技術(shù)學院南端（F）、茶山（G）、小江河匯合口（H）。

其中銅仁學院南端和銅仁職業(yè)技術(shù)學院北端之間有攔壩，銅仁職業(yè)技術(shù)學院北端和銅仁職業(yè)技術(shù)學院南端之間也有攔壩。小江河匯合口為塢泥河尾端，采樣點都是位于研究區(qū)域的主河道上。

于2018 年6 月，利用GPS 全球定位系統(tǒng)在塢泥河8 個采樣點。采用專用的5 L 有機玻璃采水器采集表層水（0～0.5 m），水樣采集后裝入冰盒中帶回實驗室低溫保存，測定各項指標。以上的水樣采集、保存、運輸和分析方法均按照《水和廢水監(jiān)測分析方法》（第4 版）來進行的。

2.2 評價方法

指數(shù)化綜合評價是對整體水質(zhì)量做出定量描述，只要項目、標準、監(jiān)測結(jié)果可靠，綜合評價從整體上可以基本反映水體污染的性質(zhì)與程度，并且方便同一水體在時間、空間上的基本污染情況和變化的比較[5]。

因此，本次塢泥河水體富營養(yǎng)化評價采用綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法進行水質(zhì)評價，該方法在近10 年以來應用比較廣泛，并且評價結(jié)果的準確度及可信度都比較高，目前我國大部分的水質(zhì)評價中都采用此方法進行評價[6]。

水質(zhì)評價公式為：

TLI（∑）為綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)

Wj為第j 種參數(shù)的營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)的相關(guān)權(quán)重

TLI（j）為第j 種參數(shù)的營養(yǎng)指數(shù)

m 為評價參數(shù)的個數(shù)

則：第j 種參數(shù)的歸一化的相關(guān)權(quán)重計算公式為

式中：rij為第j 種參數(shù)與基準參數(shù)Chla 的相關(guān)系數(shù)

m 為評價參數(shù)的個數(shù)

表1 中國水庫部分參數(shù)與Chla的值

單個項目營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)計算公式為：

TLI（Chla）=10（2.5+1.086InChla）

TLI（TP）=10（9.436+1.624lnTP）

TLI（TN）=10（5.453+1.694lnTN）

TLI（(SD）=10（5.118-1.94lnSD）

TLI（CODmn）=10（0.109+2.661lnCODmn）

表2 水質(zhì)類別與評分值對應結(jié)果

2.3 結(jié)果與分析

按照《水和廢水監(jiān)測分析方法》(第4 版)對水樣進行分析測試，結(jié)果見表3：

表3 塢泥河不同監(jiān)測點的水質(zhì)指標監(jiān)測值

根據(jù)綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法進行水質(zhì)評價結(jié)果顯示經(jīng)過計算得出單個營養(yǎng)指數(shù)，結(jié)果見表4；綜合營養(yǎng)指數(shù)結(jié)果，結(jié)果見表5：

表4 單個項目營養(yǎng)指數(shù)

表5 實驗數(shù)據(jù)分析結(jié)果

塢泥河的水質(zhì)狀況，從8 個監(jiān)測位點水質(zhì)級別均為Ⅱ級，定性評價為良好。根據(jù)綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法計算得出結(jié)果計算得出塢泥河各位點平均綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)為36.57，對照表2 水質(zhì)類別與評分值對應結(jié)果，可知塢泥河在監(jiān)測的時間內(nèi)水質(zhì)營養(yǎng)狀態(tài)為中營養(yǎng)，定性評價為良，水質(zhì)級別已經(jīng)整體達到了Ⅱ類。與已有研究采用有機污染綜合營養(yǎng)指數(shù)法結(jié)果基本一致[7]。

3 生態(tài)保護對策

3.1 人工治理與生態(tài)自我修復有機結(jié)合

尊重現(xiàn)有自然環(huán)境的治理修復理念：其建議模式如下：

（1）根據(jù)縱貫于教育園區(qū)的塢坭河沿途自然生態(tài)和獨特景觀來建設(shè)改造，充分挖掘其獨特的地形地貌景觀價值，強調(diào)生態(tài)恢復與創(chuàng)意設(shè)計的完美結(jié)合；

（2）充分利用該塢坭河的現(xiàn)有資源，將各個獨立的生態(tài)河岸河段連接成一個整體按省級濕地公園的標準建設(shè)和治理，同時要充分考慮沿河兩岸單位和社區(qū)的性質(zhì)特色來設(shè)計與之相適應的職能特點；

（3）要預測建成后的效果如全程的生態(tài)廓道、娛樂錘釣休閑，育人職業(yè)文化、濕地生態(tài)元素和污水凈化處理設(shè)施等主題特色為教育園區(qū)城市化建設(shè)增添一道亮麗的風景。

3.2 全方位的綜合治理

根據(jù)塢坭河沿途自然的實際和景觀來規(guī)劃各類功能區(qū)的布局。

（1）位于塢坭河的源頭水庫泄洪或暴雨時避免洪水泛濫成災而建設(shè)高質(zhì)量的石階路和垂釣休閑；

（2）銅中核桃灣水庫區(qū)周邊路段充分利用其周邊山體景觀，進行擴大改造成濕地花卉植物園和休閑垂釣的水鄉(xiāng)文化游覽區(qū)；

（3）麒麟國際幼專政務中心段要圍繞塢坭河段已經(jīng)建有人文景觀、綠地休閑的孔圣園，增加特色景觀項目；

（4）銅仁學院與銅仁職院河段的自然風光與水緊密結(jié)合，為藝術(shù)家們創(chuàng)造景觀作品營造了和諧的氣氛，可作為重點規(guī)劃建設(shè)區(qū)，可融入育人文化、職業(yè)文化相關(guān)元素，架設(shè)拱橋等建設(shè)突出濕地公園的主題；

（5）茶山白馬洞至小江河路段是由居民建筑樓房、立交通要、狹窄暗道和瀑布景觀構(gòu)成，要考慮周邊具體環(huán)境改造建設(shè)休閑廓道石階、小憩景點和拓展?jié)竦孛娣e再次點綴濕地公園的主題。

結(jié)語

（1）當前中國特色社會主義已進入新時代，人民群眾日益增長的美好生活需求之一，正是對于美麗中國、美麗家園的美好愿望。十九大報告中指出著力解決突出環(huán)境問題，加大生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)保護力度，實施重要的生態(tài)系統(tǒng)保護和修復重大工程。

（2）當前我們在開發(fā)利用自然資源的同時，尤其在進行城鎮(zhèn)化建設(shè)的過程中，應該重視流域環(huán)境的綜合整治，首先是對流域的環(huán)境總?cè)萘窟M行研究和評價，嚴格控制工礦廢物的排放，以“生態(tài)環(huán)?！笔降漠a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來促進資源—經(jīng)濟—社會—環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。

（3）政府要大力倡導綠色文明，加大城市的綠化面積，為社區(qū)人民提供優(yōu)美的工作和生活環(huán)境，為實現(xiàn)人和社會與自然的和諧相處而作出努力。大力宣傳環(huán)境保護的益處，控制環(huán)境污染狀況，改善環(huán)境質(zhì)量，有助于保證人類的生活質(zhì)量，從而造福于后代子孫。