摘 要:以往粗放的經濟發(fā)展模式對環(huán)境產生極大破壞,對水環(huán)境的監(jiān)測顯得十分迫切。對此,本文以黃河山東段為例,對斷面、采樣位置、采樣頻率等指標的代表性進行分析,以期提高水環(huán)境監(jiān)測效果,為環(huán)境保護提供充足的參考資料。
關鍵詞:黃河;水環(huán)境監(jiān)測;采樣
近年來,我國逐漸提高對環(huán)境的重視程度,黃河作為我國的“母親河”,對其進行水環(huán)境監(jiān)測顯得十分重要。在環(huán)境監(jiān)測過程中,不但要提高理化分析過程的精準性、可靠性,還應注意研究環(huán)境樣品對環(huán)境空間、時間的代表性,對此可從監(jiān)測頻次、位置等方面著手,對采樣代表性進行研究。
一、水環(huán)境監(jiān)測背景
在水環(huán)境監(jiān)測過程中,涉及的內容、對象多種多樣,且靈活多變,對各個環(huán)節(jié)進行科學管理,可有效提高監(jiān)測分析質量,成為當前水環(huán)境監(jiān)測中的重要問題,其中,監(jiān)測采樣的代表性被充分突顯,可使監(jiān)測成果更加科學高效。在黃河水環(huán)境監(jiān)測中,以山東段為例,開展監(jiān)測工作已有20s,在采樣頻次、垂線等方面存在一定變化,但對于代表性卻始終沒有系統(tǒng)化的研究。為了提高監(jiān)測結果精準度,提高監(jiān)測數據的可靠性、精準性,為水環(huán)境保護提供更加真實可靠的依據,針對該段中采樣位置、斷面、頻次等代表性進行分析研究。
二、水環(huán)境監(jiān)測采樣代表性分析
1.參數選擇
在本次研究中,斷面選擇了最具有代表性的5個斷面,其中有4個干流,即艾山、利津、高村與濼口,另一個非干流斷面為陳山口;在監(jiān)測資料選擇方面,對數據可靠性提出較高要求,必須與代表性論證相關要求相符;垂線代表性分析采用2010—2018年的資料;斷面、采樣頻次代表性分析采用2010—2018年資料;在水質參數設置方面,當前相關參數已經超過40項,在本文研究中,對水質污染、水化檢出率與變化情況等因素綜合考慮,選擇溶解氧、氯化物、PH值、氨氮、總硬度等參數。
2.斷面誤差代表性
針對干流的四個斷面進行組合,設定三個組合方案,一斷面為艾山、濼口;二斷面為高村和利津,高村和濼口,艾山和利津;三斷面為高村濼口利津、高村艾山利津、艾山濼口利津。針對該段內四個斷面監(jiān)測均值進行分析,包括豐水期、平均枯水期等參數均值,分別與上述組合方案中對應的數值進行對比,便可得出各項之間存在的誤差。
(1)一斷面組合。艾山斷面中有6處與一級誤差標準相符,8處于二級相符,剩余均超標;濼口斷面中有5處與一級誤差標準相符,9處與二級相符,剩余均超標;
(2)二斷面組合。氯化物豐水期、氨氮、化學需氧量、平均枯水期超標,剩余均與一、二級誤差標準相符,尤其是PH值與總硬度,能夠滿足一級誤差要求;在高村濼口斷面、艾山利津斷面中,氯化物與一級誤差標準相符;化學需氧量、溶解氧與平均枯水期等屬于一級誤差;高村濼口斷面中的氨氮為一級誤差,剩余均為二級;在兩種斷面組合中,砷化物與亞硝酸鹽氮均超標;
(3)三斷面組合。在高村濼口利津組合方案中,平枯水期、豐水期的氨氮與二級誤差相符;在艾山高村利津組合方案中,豐水期氨氮與二級誤差相符;在艾山濼口利津組合方案中,枯水期的安陽、豐水了變化無、全年需氧量均屬于二級誤差,剩余為一級誤差;在上述三種組合中,除亞硝酸鹽氮為二級誤差之外,剩余均超標。
3.位置代表性
在四個斷面中,氯化物、PH值、亞硝酸鹽氮、BOD5等參數,分別采用三條垂線、兩條垂線、一條垂線進行采樣,均為Ⅰ類水質標準,氨氮屬于Ⅱ類水質標準。對于溶解氧來說,采用不同取樣方法,平枯水期時水質為Ⅰ類,在豐水期時水質為Ⅱ類;對于砷化物來說,在豐水期時,只有艾山斷面的水質為Ⅱ類,剩余斷面均超標;在枯水期時,只有高村斷面的水質為Ⅳ類,剩余均為Ⅰ類。對于陳山口斷面,采用三種方法進行監(jiān)測水質均為Ⅰ類,溶解氧在豐水期水質為Ⅰ類,在枯水期水質為Ⅰ類;化學耗氧量的豐水期采樣方法為Ⅱ類,豐水期采用兩條垂線,水質為Ⅱ類,采用一條和三條垂線均監(jiān)測水質標準為Ⅰ類。在上述各個斷面中,采用三條采樣垂線進行監(jiān)測,水質標準為Ⅰ類、Ⅱ類與超標,采用一條和兩條采樣垂線所得結果相同,說明取樣方法與相應水質類別標準相同。
4.頻次代表性
對于四個斷面來說,在豐水期、枯水期與全年中,采用不同頻次,即每年12次、6次、4次、3次、2次進行采樣,針對氯化物、PH值、BOD5以及亞硝酸鹽氮參數進行分析,水質標準為Ⅰ類,氨氮與總硬度為Ⅱ類。對于溶解氧來說,枯水期與全年以12次、6次、4次的頻率進行采樣,水質標準為Ⅰ類;以每年3次、2次進行采樣,水質標準為Ⅱ類;在化學耗氧量方面,采用上述五種頻次進行采樣,在枯水期時水質為Ⅰ類,全年與豐水期為Ⅱ類;在砷化物方面,采用五種頻次進行采樣,在枯水期時水質為Ⅰ類,全年時利津與濼口存在兩次采樣超標,以12次、6次、4次和3次進行采樣,水質為Ⅳ類;艾山斷面水質為Ⅰ類;高村斷面以12次、6次、4次進行采樣,水質為Ⅳ類,3次與2次采樣超標。由此可見,在減少采樣頻次后,水質標準沒有因此而降低,溶解氧、砷化物等均屬于相同水質類型,極少數在12次、6次與4次采樣時,水質出現降低情況。
三、結語
綜上所述,水環(huán)境監(jiān)測是環(huán)境保護中的重要內容,提高監(jiān)測質量對監(jiān)測采樣工作具有較大借鑒意義,不但可獲得較高的社會效益,還具有顯著的經濟價值。對此,應對斷面、采樣位置、頻次等指標進行分析,突出其代表性特征,使監(jiān)測效率得到顯著提升,使水環(huán)境得到明顯改善。
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作者簡介:趙連枝(1974-11-01)女,漢,內蒙古自治區(qū)烏蘭察布市,本科,環(huán)保中級工程師,研究方向:環(huán)境監(jiān)測。