□李慧敏

洋河是首都水源涵養(yǎng)工程區(qū)“傘”型水源涵養(yǎng)格局的第一道生態(tài)屏障，主要生態(tài)功能是涵養(yǎng)水源、保持水土和生態(tài)休閑。根據(jù)對張家口市洋河國考斷面水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)分析，洋河總體水質(zhì)效果較好，但存在個別時段和個別水質(zhì)參數(shù)超標(biāo)現(xiàn)象，為提升生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量和穩(wěn)定性，維護(hù)區(qū)域生態(tài)安全，對張家口市洋河水質(zhì)進(jìn)行評價分析，為后續(xù)河道生態(tài)環(huán)境治理指明方向。

1.洋河概況

張家口市洋河流經(jīng)河北省張家口市懷安縣、萬全區(qū)、宣化區(qū)、下花園區(qū)及懷來縣，至懷來縣朱官屯村與桑干河匯合為永定河后入官廳水庫，洋河干流全長101km，洋河上游呈典型扇形分布，上源有東洋河、西洋河和南洋河，沿途承納洪塘河、城西河、石里河、清水河、東沙河、古樹營河、柳川河、水泉河、里口泉河等多條較大支流。張家口市洋河從張家口市南部流過，主要經(jīng)過張家口市農(nóng)村段，沿線以農(nóng)田為主。

2.洋河水質(zhì)現(xiàn)狀

根據(jù)河北省地表水考核斷面目標(biāo)要求，張家口市洋河考核目標(biāo)為地表水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)，由于洋河缺乏河道監(jiān)測斷面，因此利用張家口市左衛(wèi)橋和響水鋪國考斷面在線監(jiān)測數(shù)據(jù)分析張家口市洋河段的水質(zhì)現(xiàn)狀，監(jiān)測數(shù)據(jù)為2019年3月—2021 年12月逐月水質(zhì)，主要分析指標(biāo)為pH 值、化學(xué)需氧量（COD）、總磷（TP）、氨氮（NH3-N）及五日生化需氧量(BOD5)。

2.1 水質(zhì)總體情況

經(jīng)分析，研究河段左衛(wèi)橋斷面的pH、COD、TP、NH3-N 及BOD5的月均值分別符合地表水Ⅲ類、Ⅱ類和Ⅰ類水質(zhì)的限量要求，響水鋪斷面5 個參數(shù)的月均值符合地表水Ⅰ類和Ⅱ類水質(zhì)的限量要求，各參數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)見表1。

表1 研究河段主要水質(zhì)項目統(tǒng)計表 單位：mg/l

對每個水質(zhì)參數(shù)的監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行評價，分析其水質(zhì)類別構(gòu)成。COD 和TP 以Ⅱ類和Ⅲ類水質(zhì)為主，個別月份存在Ⅳ類或Ⅴ類水質(zhì)；NH3-N 以Ⅰ類和Ⅱ類水質(zhì)為主，個別月份存在Ⅲ類或Ⅳ類水質(zhì)；BOD5以Ⅱ類水質(zhì)為主，個別月份存在Ⅲ類水質(zhì)；水質(zhì)類別構(gòu)成見表2。

表2 研究河段各水質(zhì)項目的水質(zhì)類別構(gòu)成

從上下游2 個監(jiān)測斷面的監(jiān)測數(shù)據(jù)可知，洋河總體水質(zhì)較好，基本可達(dá)到地表水Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)，僅個別月份COD、TP 和NH3-N 偏高，水質(zhì)為地表水Ⅳ、Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)。左衛(wèi)橋和響水鋪監(jiān)測斷面不同參數(shù)的水質(zhì)平均值、最大值及最小值相似，且水質(zhì)類別構(gòu)成比例相當(dāng)，總體看，該河道的水質(zhì)空間差異性不顯著。

2.2 水質(zhì)的季節(jié)性差異

河流徑流量受降水量影響，同時降雨徑流也決定著地表污染物，特別是面源污染物的遷移入河過程。不同季節(jié)徑流量、河道流速大小的不同，對污染物的攜帶能力和對河道水質(zhì)的影響也不同。左衛(wèi)橋和響水鋪斷面水質(zhì)類別構(gòu)成相似，而左衛(wèi)橋斷面水質(zhì)略差，因此針對左衛(wèi)橋斷面不同水質(zhì)參數(shù)進(jìn)行季節(jié)差異性分析。

2.2.1 化學(xué)需氧量（COD）

通過對2019 年—2021 年COD 走勢折線圖分析，COD 在2019 年6月超出地表Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)，汛期污染指數(shù)普遍較高，2019 年10月與標(biāo)準(zhǔn)值相等，見圖1。原因為夏季降雨量較大，初期雨水會攜帶大氣中的污染物和沖刷地面的各種面源污染物進(jìn)入地表水體，并在河道內(nèi)沉積，影響河道水質(zhì)。

圖1 左衛(wèi)橋斷面2019 年—2021 年化學(xué)需氧量（COD）走勢圖

2.2.2 總磷（TP）

通 過2019 年—2021 年TP 走 勢 折線圖分析，TP 波動較大，2019 年3月和10月數(shù)值較高，超出地表Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)，TP 數(shù)值變化趨勢為汛期逐漸增大，見圖2。主要是由于雨季周邊農(nóng)業(yè)用地含磷類營養(yǎng)物的匯水進(jìn)入水體，且雨季水體流速較大，對河道底泥擾動后，會夾雜著部分河道底泥進(jìn)入下游，影響河道下游水質(zhì)情況。

圖2 左衛(wèi)橋斷面2019 年—2021 年總磷（TP）走勢圖

2.2.3 氨氮（NH3-N）

通 過2019 年—2020 年NH3-N 走 勢折 線 圖 分 析，2019 年12月、2020 年1月、2021 年1月 數(shù)值 較高，2019 年12月和2021 年1月接近地表Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)，2020 年1月超出地表Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)，見圖3。氨氮在每年的1—2月和10—12月數(shù)值較高，其原因為冬季上游積雪融化夾雜著上游區(qū)域的農(nóng)田匯水、部分生活污水及生活垃圾排入洋河，對洋河水質(zhì)產(chǎn)生影響。此外，5月份NH3-N 上升原因為：一部分是因春季溫度升高，底泥污染物釋放增加，河道內(nèi)部水體存在富營養(yǎng)化現(xiàn)象；另一部分是夏季雨量大，雨水夾雜著上游生活污水排入洋河造成NH3-N 上升。

圖3 左衛(wèi)橋斷面2019 年—2021 年氨氮（NH3-N）走勢圖

2.2.4 五日生化需氧量（BOD5）

通 過 對 圖4 2019 年—2021 年BOD5走 勢 折 線 圖 分 析，3 年 內(nèi)BOD5指標(biāo)符合地表水Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)要求，但年內(nèi)BOD5數(shù)值波動較大，在1—2月及汛期數(shù)值偏高，分析原因與積雪融化和夏季降雨初期雨水污染有很大關(guān)系。

圖4 左衛(wèi)橋斷面2019 年—2021 年五日生化需氧量（BOD5）走勢圖

3.水質(zhì)現(xiàn)狀原因淺析

該工程河道污染來源主要有以下幾個方面：河道底泥內(nèi)源污染、河道外源污染、水體流動性差、河道生態(tài)系統(tǒng)脆弱，河道自凈能力差，污染物的不斷積累造成洋河部分河段水體水質(zhì)變差。

3.1 河道底泥內(nèi)源污染

內(nèi)源污染主要是指河道內(nèi)多年沉積的淤泥對水體造成的持續(xù)污染。隨著多年污染物的排放和徑流沖刷，大量污染物沉積在河道底部，并逐漸腐爛同時向水體中擴(kuò)散污染物，形成持續(xù)的內(nèi)源污染。

內(nèi)源污染的危害包括：向河水中不斷擴(kuò)散污染物質(zhì)，降低河水中的溶解氧，形成厭氧環(huán)境，導(dǎo)致硫化氫、硫醇、氨等有害物質(zhì)含量上升，使沉水植物和魚類等水生動物銳減，挺水植物、浮葉植物逐步減少，水草較多，滋生蚊蠅影響景觀，并導(dǎo)致天然河流應(yīng)有的自凈能力隨之消失殆盡。同時還抬高了河床，削弱了河道行洪能力。

洋河由于兩側(cè)支流有污染物，造成河道污染物長期積累，河道內(nèi)淤積了大量有機(jī)物和淤泥等固態(tài)污染物，部分河段近乎淤平河道主槽，形成內(nèi)源污染。

3.2 河道外源污染

3.2.1 雨水徑流污染

雨水徑流污染主要指初期雨水污染，降雨初期雨水對大氣進(jìn)行沖刷，這使雨水溶解了空氣中大量的酸性氣體、汽車尾氣、工廠廢氣等污染性氣體，使得前期雨水中含有有機(jī)物、病原體、重金屬、油脂、懸浮固體等污染物質(zhì)。初期雨水會攜帶固體污染物進(jìn)入地表水體，并在河道內(nèi)沉積，持續(xù)對水體造成污染。洋河兩岸村莊、農(nóng)田較多，由于目前村莊生活污水集中處理程度較低，初期雨水將攜帶村莊的生活污水，及農(nóng)田的農(nóng)藥化肥等污染物入河，造成河道有機(jī)物、氮、磷含量升高。經(jīng)全國多座城市研究證實，前30min 初期雨水所攜帶的污染物占全部雨水徑流所攜帶污染物的絕大部分，因此初期雨水徑流也是洋河污染的一個重要來源。

3.2.2 水體流動性差

由于洋河上游來水量較少，使河道水體流動性較差，加之張家口市地域光照充足，導(dǎo)致水體藻類滋生，進(jìn)而引發(fā)水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象，破壞水體生態(tài)環(huán)境。

3.2.3 河道生態(tài)系統(tǒng)脆弱

洋河工程建設(shè)時主要考慮工程防洪安全，河道底部與兩岸以混凝土或漿砌石等硬化工程為主，水中難以生長具有凈水功能的植物、微生物、魚和其它水生生物，河水失去自凈能力，水質(zhì)越來越差。

4.結(jié)論與分析

此研究表明，張家口市洋河段水質(zhì)總體較好，基本可達(dá)到地表水Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)，僅個別月份COD、TP 和NH3-N 偏高，水質(zhì)為地表水Ⅳ、Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)?？臻g差異性較小，有一定季節(jié)差異性。主要污染原因是河道底泥內(nèi)源污染、河道外源污染、水體流動性差、河道生態(tài)系統(tǒng)脆弱，污染物的不斷積累造成了洋河部分河段水體水質(zhì)變差。后期河道治理和管理工作應(yīng)結(jié)合河道污染特征制定針對性的措施，建議對河道底泥進(jìn)行清理，加強(qiáng)外部匯水入河的水質(zhì)提升，對現(xiàn)有河道進(jìn)行生態(tài)化改造等?！?/p>