陳瑞娟,李 明,周思辰,馮 暉,劉 云
(1.云南省生態(tài)環(huán)境廳駐昆明市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)站,云南 昆明 650228;2.云南省輻射環(huán)境監(jiān)督站,云南 昆明 650032)
陽(yáng)宗海是云南九大高原湖泊之一,位于東經(jīng)102°59′~103°02′,北緯24°51′~24°58′,湖面呈紡錘形,海拔1770m,南北長(zhǎng)約12km,東西寬約3km,是由于地面斷裂的強(qiáng)烈發(fā)育形成的地塹式斷陷湖泊。根據(jù)《全國(guó)重要江河湖泊水功能區(qū)劃(2011-2030年)》,陽(yáng)宗海湖區(qū)被劃為陽(yáng)宗海飲用、景觀用水區(qū),水質(zhì)目標(biāo)II類[1]。陽(yáng)宗海為天然淡水系統(tǒng),涉及社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和健康等諸多方面,具有城鎮(zhèn)和工農(nóng)業(yè)用水、防洪、旅游景觀、調(diào)節(jié)氣候等多種功能。2008年企業(yè)違法不達(dá)標(biāo)排放,導(dǎo)致陽(yáng)宗海發(fā)生嚴(yán)重砷污染事故,水質(zhì)嚴(yán)重惡化,引發(fā)社會(huì)對(duì)陽(yáng)宗海砷污染的強(qiáng)烈關(guān)注[2-3]。為了恢復(fù)陽(yáng)宗海生態(tài)環(huán)境,采取了一系列的有效措施,如河(湖)岸線管控、水資源管理、水生態(tài)修復(fù)、水污染防治、水環(huán)境治理、執(zhí)法監(jiān)管等。2013年3月1日,正式實(shí)施全面修訂完成《云南省陽(yáng)宗海保護(hù)條例》[4];2015年12月,啟動(dòng)陽(yáng)宗海環(huán)湖截污項(xiàng)目等措施,倡導(dǎo)減排、循環(huán)、增效、節(jié)能的低碳區(qū)域;2017年,陽(yáng)宗海黨工會(huì)提出黨建與河(湖)長(zhǎng)制“雙推進(jìn)” “雙提升”的工作機(jī)制,以及陽(yáng)宗海河長(zhǎng)長(zhǎng)期巡河制,這些都為保護(hù)陽(yáng)宗海,改善陽(yáng)宗海水質(zhì),恢復(fù)生態(tài)環(huán)境發(fā)揮著不可替代的作用。
2019年2月—2020年11月對(duì)陽(yáng)宗海進(jìn)行監(jiān)測(cè),每月1次,監(jiān)測(cè)點(diǎn)位為陽(yáng)宗海北、陽(yáng)宗海中、陽(yáng)宗海南,見(jiàn)圖1;監(jiān)測(cè)項(xiàng)目有化學(xué)需氧量、總磷、總氮、氨氮、砷,監(jiān)測(cè)項(xiàng)目分析方法見(jiàn)表1。
圖1 監(jiān)測(cè)點(diǎn)位圖
監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)如圖2~圖6所示。
由監(jiān)測(cè)結(jié)果,結(jié)合表2可知,陽(yáng)宗海未完全達(dá)到水環(huán)境功能要求II類標(biāo)準(zhǔn)[5]。NH3-N濃度范圍0.048~0.207mg/L、As濃度范圍0.0181~0.0348mg/L達(dá)到II類;CODCr濃度范圍11~20mg/L、TP濃度范圍0.01~0.034mg/L達(dá)到II類或III類;TN濃度范圍0.45~1.07mg/L,除了2019年2月陽(yáng)宗海南監(jiān)測(cè)點(diǎn)位出現(xiàn)一次最高值1.07mg/L超出III類,其它為II類或III類。CODCr監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)34.8%達(dá)到II類,TP監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)84.8%達(dá)到II類,TN監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)4.5%達(dá)到II類。
表1 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目分析方法及方法依據(jù)
圖2 2019—2020年CODCr濃度變化
圖3 2019—2020年TP濃度變化
圖4 2019—2020年TN濃度變化
圖5 2019—2020年NH3-N濃度變化
圖6 2019—2020年As濃度變化
表2 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)限值 (mg/L)
采用Spearman秩相關(guān)系數(shù)法,對(duì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目三個(gè)點(diǎn)位數(shù)據(jù)的月均值進(jìn)行分析,衡量隨時(shí)間污染物濃度變化趨勢(shì)在統(tǒng)計(jì)上有無(wú)顯著性,見(jiàn)表3。
表3 2019-2020年Spearman秩相關(guān)檢驗(yàn)結(jié)果表
CODCr、TP、TN、NH3-N的rs均<0,表明呈現(xiàn)下降趨勢(shì),As的rs>0,表明呈現(xiàn)上升趨勢(shì),其中CODCr、As的|rs|
CODCr濃度值≤15mg/L出現(xiàn)在2019年的5—9月,2020年的1—2月、4—7月、10—11月;TP整體上2020年比2019年偏低,低值出現(xiàn)在2019年8—10月、12月,2020年6月、10—11月;As的年度低值分別出現(xiàn)在2019年10月、2020年7月,2019年2—5月呈明顯下降趨勢(shì),2019年5月—2020年6月相對(duì)平穩(wěn),在小范圍內(nèi)有所波動(dòng),2020年8—9月、11月稍有明顯上升趨勢(shì)。陽(yáng)宗海流域汛期為5—10月,降水量占全年降水量的86%,其中6—8月占全年降水量的57%,占整個(gè)汛期的66%,呈現(xiàn)夏季豐水、冬季枯水、春秋季相對(duì)過(guò)渡的形式。CODCr、TP、As的低值主要出現(xiàn)在5—10月,為陽(yáng)宗海汛期,濃度整體上雖有波動(dòng)卻相對(duì)平穩(wěn),受汛期影響不明顯。TN和NH3-N明顯呈現(xiàn)出5—11月明顯偏低,2019年12月—2020年4月相對(duì)偏高,表明TN、NH3-N濃度受陽(yáng)宗海汛期影響較大,汛期濃度相對(duì)明顯偏低。
各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目月均值進(jìn)行Pearson相關(guān)系數(shù)顯著性分析,見(jiàn)表4。除了TN與NH3-N在 0.05 水平(單側(cè))上顯著相關(guān),其它測(cè)定項(xiàng)目之間相關(guān)性不顯著。
陽(yáng)宗海北、陽(yáng)宗海中、陽(yáng)宗海南每月As的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行Pearson相關(guān)系數(shù)顯著性分析,見(jiàn)表5。表明各點(diǎn)位之間As濃度變化相關(guān)性顯著。
表4 測(cè)定項(xiàng)目Pearson相關(guān)系數(shù)結(jié)果表
表5 監(jiān)測(cè)點(diǎn)位As濃度Pearson相關(guān)系數(shù)結(jié)果表
砷污染事件后,采用FeCl3絮凝劑定期噴灑湖面,使水中砷形成難溶沉淀物,沉積到湖底[6]。2019—2020年對(duì)陽(yáng)宗海底泥中As測(cè)定分析,濃度呈下降趨勢(shì),見(jiàn)圖7。其濃度對(duì)水體中As濃度的變化也有著一定的相關(guān)性,其濃度降低也有利于水體中As濃度降低。
圖7 2019—2020陽(yáng)宗海底泥As變化
整體上2019—2020年CODCr、TP、TN、NH3-N濃度均呈現(xiàn)不同程度的下降,As濃度相對(duì)平穩(wěn),水質(zhì)趨向變好,但陽(yáng)宗海水質(zhì)未完全達(dá)到水環(huán)境功能要求II類標(biāo)準(zhǔn)。NH3-N、As達(dá)到II類;CODCr、TP為II類或III類;TN除了2019年2月出現(xiàn)最高值1.07mg/L超出III類,其它為II類或III類。陽(yáng)宗海流域徑流主要來(lái)自大氣降水,在汛期,大量降雨進(jìn)入陽(yáng)宗海湖體,相關(guān)污染物濃度會(huì)有不同程度的下降,TN和NH3-N在汛期濃度變化尤為明顯。Pearson相關(guān)系數(shù)分析得出除了TN與NH3-N濃度在 0.05 水平(單側(cè))上顯著相關(guān),其它之間濃度變化相關(guān)性不顯著;不同點(diǎn)位As污染物濃度變化相關(guān)性顯著。為了陽(yáng)宗海水質(zhì)盡早達(dá)到水環(huán)境功能要求II類標(biāo)準(zhǔn),恢復(fù)生態(tài)環(huán)境,建議有關(guān)部門持續(xù)加大監(jiān)管力度,多措并舉。