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本文作者：劉佳徐亮張秋勁于飛何冬瓊作者單位：四川省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站

四川省水體富營(yíng)養(yǎng)化的空間分布現(xiàn)狀

四川省水體各調(diào)查斷面綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)均值(TLI)為42，處于中營(yíng)養(yǎng)水平。從空間分布看，各流域的TLI處于31～52之間，按照營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)由優(yōu)到劣水平排序?yàn)榻鹕辰㈤L(zhǎng)江干流、岷江、嘉陵江、沱江。從各流域營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)分級(jí)情況分析(表2)可見(jiàn)，金沙江基本處于貧營(yíng)養(yǎng)和中營(yíng)養(yǎng);長(zhǎng)江干流基本處于中營(yíng)養(yǎng)水平;岷江基本處于貧營(yíng)養(yǎng)和中營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，少數(shù)斷面出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài);嘉陵江基本處于中營(yíng)養(yǎng);除岷江和嘉陵江個(gè)別下游斷面因處于工農(nóng)業(yè)密集區(qū)導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化外，4個(gè)流域水體整體營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)良好。沱江基本處于中營(yíng)養(yǎng)和輕度富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，且中度富營(yíng)養(yǎng)和重度富營(yíng)養(yǎng)的比例分別達(dá)到9.2%和5%。

四川省水體富營(yíng)養(yǎng)化的時(shí)間分布現(xiàn)狀

四川省全年水體△TLI(為全年TLI峰值與谷值的差值)為4.5，TLI變化區(qū)間為39.4(1月)～43.9(8月)，水體營(yíng)養(yǎng)化程度基本穩(wěn)定。沱江全年△TLI為2.8，TLI變化區(qū)間為50.6～53.4;岷江全年△TLI為5.3，TLI變化區(qū)間為35.8～41.1;嘉陵江全年△TLI為6.2，TLI變化區(qū)間為37.4～43.6;金沙江全年△TLI為8.2，TLI變化區(qū)間為27.4～35.6;長(zhǎng)江干流全年△TLI為8.7，TLI變化區(qū)間為38.9～47.6;全年TLI變化排序?yàn)殂坚航技瘟杲冀鹕辰奸L(zhǎng)江干流。除沱江全年波動(dòng)較小外，其他主要河流水體營(yíng)養(yǎng)指數(shù)年度變化呈雙峰形“M”狀，水體營(yíng)養(yǎng)指數(shù)主峰發(fā)生在8月;長(zhǎng)江、岷江和嘉陵江次峰發(fā)生在4—5月，金沙江次峰發(fā)生在10月，1—2月和11—12月水體營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)則處于較低水平(圖2)。

四川省水體富營(yíng)養(yǎng)狀況空間特征分析

金沙江水量大、流速快，流經(jīng)青海、西藏、云南和四川4個(gè)省、自治區(qū)，沿途外源污染較少，水體營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)良好，程度低于省內(nèi)其他河流。岷江、嘉陵江中上游流經(jīng)川西高原、丘陵山地和盆周丘陵，工農(nóng)業(yè)污染相對(duì)較小，上游水體營(yíng)養(yǎng)狀況整體較好;但岷江、嘉陵江下游區(qū)域人口密集、工農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)，來(lái)自工業(yè)、農(nóng)業(yè)和生活源等各類污染物的匯入，導(dǎo)致下游水體富營(yíng)養(yǎng)程度加重。沱江及支流沿途經(jīng)過(guò)成都、德陽(yáng)、資陽(yáng)、內(nèi)江、自貢、瀘州等大中城市，人口密度高，農(nóng)業(yè)耕作發(fā)達(dá)，工業(yè)集中，點(diǎn)源、面源污染相對(duì)嚴(yán)重;另外，由于沱江的水電梯級(jí)開(kāi)發(fā)，使沱江從原有河流型向湖庫(kù)型轉(zhuǎn)變，削弱了河流的生態(tài)功能，降低了河流的自凈能力，從而導(dǎo)致沱江富營(yíng)養(yǎng)程度遠(yuǎn)高于其他河流。長(zhǎng)江干流上游來(lái)水水質(zhì)較好，且水量大、流速快，研究表明水流速度加快可以抑制藻類生長(zhǎng)，延遲水華發(fā)生［5］，但由于長(zhǎng)江干流受納了其他水體污染源，導(dǎo)致長(zhǎng)江干流富營(yíng)養(yǎng)程度介于各流域之間而接近四川省平均水平。

四川省水體富營(yíng)養(yǎng)狀況時(shí)間特征分析

2009年3月，四川省正值枯水期，降水少、水量小、流速緩，氣溫僅為13.0℃(表3)，進(jìn)入4月，氣溫較3月升高，達(dá)到17.4℃，適合甲藻生長(zhǎng)。甲藻屬耐寒性藻類，其最適平均氣溫在16.7～22.6℃之間［6］，隨著溫度升高，超出甲藻生長(zhǎng)的最適宜溫度范圍時(shí)，水華將會(huì)自然消失，不會(huì)形成長(zhǎng)時(shí)間水華［7］。在氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富的情況下，涪江、渠江等河流的甲藻等早春耐寒性藻類大量繁殖，這時(shí)水體呈現(xiàn)褐色、褐綠色、紅褐色，水體呈現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)。進(jìn)入6月，氣溫高于22.6℃，水華現(xiàn)象消失。這期間chl-a是導(dǎo)致四川省水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要原因，TLI年度變化表現(xiàn)為次峰(圖2)。7—8月，四川省進(jìn)入豐水期，降水是平水期的3～4倍(表3)，水量大、流速加快，水體透明度下降，對(duì)藻類生長(zhǎng)具有一定的抑制作用。但這期間氣溫高，加之農(nóng)田徑流、農(nóng)村畜禽養(yǎng)殖等帶來(lái)了豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，引起水體中TN、TP增加，從而導(dǎo)致水體中藍(lán)藻、綠藻等藻類的大量繁殖。對(duì)于豐水期的河流型水體，水質(zhì)指標(biāo)雖能滿足水域標(biāo)準(zhǔn)要求，但TN、TP、chl-a的共同作用導(dǎo)致出現(xiàn)TLI年度變化的主峰(圖2)。2009年1—2月和11—12月，四川省水體營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)則處于較低水平，這時(shí)氣溫低(表3)，不適合藻類生長(zhǎng)，因此TN、TP等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量成為水體營(yíng)養(yǎng)化程度的決定因素。

水體富營(yíng)養(yǎng)化成因分析

水體富營(yíng)養(yǎng)化的成因很多，與TP、TN、chl-a、IMn、SD、氣溫、降水量、水溫、水量、水流速度、農(nóng)村面源污染、畜禽養(yǎng)殖、耕地地表徑流、工業(yè)污染等多種因素有關(guān)。在水體綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)評(píng)級(jí)中，TP、TN、chl-a、IMn、SD等5個(gè)因素決定了水體的營(yíng)養(yǎng)化程度，5個(gè)因素之間相互影響、相互制約，但究其根源，富營(yíng)養(yǎng)化是由于水體中TP和TN含量超標(biāo)所致。隨著點(diǎn)源污染治理的不斷深入、完善和成果顯現(xiàn)，控制面源污染正逐漸成為水體富營(yíng)養(yǎng)防治和治理的重點(diǎn)。因此在今后的污染治理工作中，建議從農(nóng)業(yè)面源污染入手，如農(nóng)田徑流、畜禽養(yǎng)殖和農(nóng)村生活垃圾等，降低污染物排放負(fù)荷，控制TN、TP的入河量，防止水體富營(yíng)養(yǎng)化發(fā)生。