河流富营养化评价标准.doc

河流富营养化评价标准 能够反映湖泊水库营养状态的变量很多 ,但只部分指标可被用于湖库营养状态的评价 ,而且不同国家和地区所选取的指标各不相同 ,其中总磷(TP)、总氮 (TN)和叶绿素 a均为必选指标 ,虽然 TP和 TN中只有部分形式能够为藻类所吸收利用 ,但目前国际上大多是采用 TP和 TN指标 ,而不是选用可利用性总磷或者可利用性总氮等指标 ,这是由于营养盐的可利用态与不可利用态之间存在着复杂的转化关系。而其它指标如透明度、 溶解氧 (DO)、化学需氧量 (COD)和 pH等只是在一些国家和地区被应用。 河道型水库营养状态评价指标的选取应遵循以下几个原则: ( 1)是水库富营养化控制的关键性因素; (2)与藻类生长具有明确的机理性关系; (3)指标相对稳定 ,不易受到其它因素的影响; (4)具有富营养化的早期预警功能 ,为水库富营 养化控制提供支持。 基于上述原则 ,对现有指标在河道型水库的适用性进行分析.认为总磷是我国大部分河道型水库的限制性要素 ,是水库富营养化控制的关键因子. 氮不仅是某些水库富营养化的控制性要素,而且是河口以及海岸带水体藻类的关键限制因子,为了体现水库对河口的影响及控制作用 ,在制定河道型水库的营养状态标准时应考虑氮元素.叶绿素a能够反映水库中藻类生物量的大小 ,虽然含量受到藻类种类的影响 ,容易在评价时造成一定的偏差 ,仍然是水体富营养化程度的一个重要表征指标. 因此 ,认为总磷、 总氮和叶绿素 a仍然是河道型水库的 营养状态评价的关键指标。 透明度也是一个常用的湖泊水库营养状态评价指标 ,这是因为在一般的湖泊水库中 ,透明度变化主要源于水体中悬浮的藻类数量的差异 ,因此 ,它能够很好表征湖库的富营养化程度 ,甚至有人认为透明度是识别湖泊、 水库营养状态趋势的最好变量. 但河道型水库与一般的湖泊水库不一样 ,其透明度指标受河流流速、泥沙含量的影响较大 ,与真正意义上的湖泊水库中的透明度不同.以三峡水库为例 , 1年中出现富营养化敏感时期分别是 3～6月和 9～10月 ,而两个时期的透明度存在显著差异 , 9～10月为汛后期 ,平均透明度为0.54 m, 3～6月为汛前期 ,平均透明度为1.76m,原因在于汛期泥沙含量的影响作用 ,使得透明度作为河道型水库的营养状态评价指标中具有一定局限性.因此 ,作者认为透明度适用于河道型水库春季敏感时期的营养状态评价 ,此时水体透明度受泥沙含量影响作用较少 ,大小主要取决于藻类数量 的差异。 目前 ,关于 COD与富营养化的关系还不明确 ,虽然一些研究发现二者存在较好的相关性 ,但作用机理尚不明晰.而 DO在富营养化发生过程中一直发生动态变化 ,很难作为预警性指标.因此 ,认为这两个指标不适合作为河道型水库的营养状态评价指标. 综上所述 ,河道型水库营养状态指标采用总氮、 总磷、 叶绿素 a、 透明度等 4个指标比较适宜 ,其中透明度仅适用于3月～6月期间的营养状态评价。 指标分级标准值的确定方法： 河道型水库的营养状态指标分级标准值的确定方法主要包括以下 3种方法： 统计学分析方法 该法是对河道型水库的营养物浓度进行统计分析 ,将一定概率下的营养指标值作为标准值. 具体分析步骤如下: (1)在富营养化敏感时期 ,对河道型水库不同类型敏感区进行评价指标取样和监测 ,包括 TN、 TP、 叶绿素 a和透明度 ,样品数量要满足统计学分析的要求; (2)以不同类型敏感区为单位 ,对监测样点的 TP、TN、叶绿素 a和透明度结果分别进行统计分析 ,参照美国的营养物基准值制定方法 ,将 25%分布概率的对应值设为该指标的贫营养级别标准值 , 50%分布概率的对应值作为中营养与富营养级别间的标准值 , 75%分布概率的对应值作为中富营养与重富营养级别间的标准值.该法具有简单易行的特点 ,缺点是由于以分布统计为基础 ,结果容易受到样品数目大小的影响 ,而且要求样品之间关联性小 ,对于小型的河道型水库 ,可以通过对生态区内多个河道型水库的调查值进行统计分析 ,从而得到准确的结果。 营养化指数与营养物指标的回归分析方法 该法是根据叶绿素 a与营养化指数的关系 ,确定叶绿素 a的标准值 ,然后建立河道型水库的叶绿素 a含量与 TP、 T N和透明度的回归关系式 ,然后以 叶绿素 a标准值为基准确定其它指标的标准值.具体步骤如下: (1)对河道型水库的 TN、TP、叶绿素 a和透明度等指标取样监测. (2)根据《湖泊富营养化调查规范 》中修正的营养状态指数 ( TSIM)与叶绿素 a浓度的关系公式及其TSIM分级标准,分别计算不同TSIM)分标准所对应的叶绿素 a浓度值 ,获取叶绿素 a的分级标准值. TSIM= 10×(2.46 +lnA/ln2.5) 式中:TSIM为修正的营养