望虞河西岸河流氮磷污染状况及其对调水水质的影响
调水过程中望虞河的水质风险分析
摘要 ： 为探 究调 水过 程 中望虞 河 水体 水质风 险状 况 ， 对２ ０ ０ ８年 引江 济太期 间望虞 河水 质风 险进 行 了识 别 ， 并采 用三 角模 糊数 的 Ｏ ｒ ． 一 截 集技 术对 望 虞 河各 监 测 断 面风 险 因子进 行 风 险 率计 算 ， 以分 析 望虞 河各 断面 水体水 质风 险率及 其 风险 等级 。结 果表 明 ， 造 成 望虞 河 水体 水质 恶化 的风 险 因素 主 要 为 望虞 河西岸 支流 污水 汇入及 污染物 二 次迁移 ； 江边 闸 内断 面各风 险 因子风 险率较 大 ， 风 险等级
Ｍ Ａ Ｌｉ ｎ，ＬＩ Ｕ Ｌｉ ｎｇ，ＳＯＮＧ Ｌａ ｎｌ ａ ｎ，Ｗ ＡＮＧ Ｌｉ ｕｔ ｏ ｎｇ
（ Ｓ ｔ ａ ｔ ｅ Ｋ ｅ ｙ Ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｈ ｙ ｄ ｒ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ — Ｗａ ｔ ｅ ｒ Ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ Ｈ ｙ ｄ ｒ ａ ｕ ｌ ｉ ｃ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ， Ｈ ｏ ｈ ａ ｉ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｎ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ ２ １ ０ ０ ９ ８ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ： １ ０ ． ３ ８ ７ ６ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ０— １ ９ ８ ０ ． ２ ０ １ ４ ． ０ １ ． ０ ０ ３
调 水 过 程 中望虞 河 的水 质风 险分 析
麻 林 ， 刘 凌， 宋兰兰 ， 王流通
（ 河海大学水文水资源与水利工程科学 国家重 点实验室 ， 江苏 南京 ２ １ ０ ０ ９ ８ ）
关 键词 ： 调水 ； 水质 风 险 ； 风 险分析 ； 三 角模糊 数 ； 望虞 河 中图分 类号 ： Ｔ Ｖ ６ ８ ； Ｘ ８ ２ ４ 文 献标 志码 ： Ａ 文 章编 号 ： １ ０ ０ ０— １ ９ ８ ０ （ ２ ０ １ ４ ） ０ １— ０ ０ １ ３— ０ ６
太湖流域望虞河以西地区沿长江引水格局变化及其影响分析
引 水 量 直 接 影 响 ，在 ２ ０ 年 后 也 有 明 显 增 加 趋 势 。 ００
关 键 词 ： “引 江 济 太 ”； 调 水 工 程 ； 太 湖 ； 长 江 ； 望 虞 河
中 图分 类 号 ：Ｔ ６ Ｖ８ 文 献 标 识 码 ：Ｂ 文 章 编 号 ：１ ７ — ４ ８ ２ ｏ） ９— ０ １ ０ ６ １ １ ０ （ Ｏｌ ０ ０ ３ — ４
摘 要 ： 望 虞 河 是 太 湖 流 域 “引 江 济 太 ”的 调 水 通 道 。 本 文 根 据 近 年 来 望 虞 河 以 西 地 区 沿 长 江 主 要 １ 门 的 引 排 水 量 统 计 结 果 ，对 引 水 量 、 排 水 量 的 年 内年 际 变 化 情 况 及 趋 势 进 行 了论 述 ，分 析 了 ２ ＂
长 江 引 水 情 况 以 及 引 水 对 区 域 水 资 源 影 响 ， 对 于 进 一 步 做 好 “引 江 济 太 ” 资 源 调 度 、 新 引 江 线 路 水 研 究 、 防 汛 抗 旱 调 度 和 太 湖 水 环 境 综 合 整 治 等 工
作 具有 重 要 意 义 。
根 据 沿 长 江 ８个 主 要 口 门 ２ ０ ０ １～２ ０ 年 的 引 ０６ 水 量 统 计 ，全 年 期 望 虞 河 以 西 地 区 引 水 总 量 在 ３ ５
抽水 站 ，其 中 的 ３ 个 是 双 向抽 水 站 ，能 排 能 引 。 ８
本 文 选 取 望 虞 河 以 西 地 区 的 谏 壁 闸 、九 曲河 闸 、小 河 新 闸 、 魏 村 闸 、 定 波 闸 、 张 家 港 闸 、 十 一 圩 闸 以 及 望 虞 闸 等 ８个 主 要 沿 长 江 口 门 的 历 年 引 排 水 量 进 行 计 算 ， 分 析 引 水 格 局 的 变 化 情 况 。 这 ８个 口 门 的
调水过程中望虞河的水质风险分析
调水过程中望虞河的水质风险分析麻林;刘凌;宋兰兰;王流通【期刊名称】《河海大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2014(000)001【摘要】为探究调水过程中望虞河水体水质风险状况，对2008年引江济太期间望虞河水质风险进行了识别，并采用三角模糊数的α-截集技术对望虞河各监测断面风险因子进行风险率计算，以分析望虞河各断面水体水质风险率及其风险等级。
结果表明，造成望虞河水体水质恶化的风险因素主要为望虞河西岸支流污水汇入及污染物二次迁移；江边闸内断面各风险因子风险率较大，风险等级也较高；虞义大桥断面水体具有较低风险和较高风险两个等级；张桥断面各风险因子的风险率较小，风险等级也较低；大桥角新桥断面水体中除高锰酸盐指数外，其余风险因子风险率都较大，风险等级为较高风险；望亭闸下断面各风险因子风险率为0，无水质恶化风险。
%In order to investigate the risk conditions of the water quality ofthe Wangyu River in the process of water diversion from the Yangtze River to Taihu Lake in 2008 , the water quality risk factors were identified , and tria ngular fuzzy number α-cut set technology was used to calculate therisk probabilities of the risk factors of several monitoring sections of the Wangyu River .Then, the water quality risk probability and risk level of each section of the Wangyu River were obtained .The results show that the main factors causing water quality deterioration were the sewage inflow fromthe tributaries of the west bank of the Wangyu River and secondary pollutant migration ;the risk probabilities of the risk factors of theJiangbianzhanei section were relatively large , and the risk level was relatively high;the risk levels of the risk factors of the Yuyi Bridge section were classified into relatively low risk and relatively high risk;the risk probabilities of the risk factors of the Zhangqiao Bridge section were relatively small , and the risk level was relatively low;the risk probabilities of the risk factors , except the permanganate index , of the Daqiaojiaoxinqiao section were relatively large , and the risk level was relatively high; and the risk probabilities of the risk factors of the Wangtingzhaxia section were zero , indicating that there was no water quality deterioration risk.【总页数】6页(P13-18)【作者】麻林;刘凌;宋兰兰;王流通【作者单位】河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室，江苏南京210098;河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室，江苏南京 210098;河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室，江苏南京 210098;河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室，江苏南京 210098【正文语种】中文【中图分类】TV68;X824【相关文献】1.调水改善武澄锡虞区河网水质效果评估 [J], 张良平;王珏;徐骏2.保障望虞河引调水期水质的引水顶托条件研究 [J], 徐凌云;逄勇;付浩3.“引江济太”调水中望虞河水质变化的规律 [J], 张又;刘凌;姚秀岚;麻林;赵溦4.望虞河西岸河流氮磷污染状况及其对调水水质的影响 [J], 顾振锋; 王沛芳; 陈娟;胡斌; 钱进; 娄明月5.走马塘排水对望虞河引水水质的影响 [J], 胡祉冰;逄勇;胥瑞晨;汪静娴因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
望虞河西岸河网重金属污染特征及生态风险评价
2、实施生态修复措施
2、实施生态修复措施
结合河道整治工程，采取生态修复措施，如人工增氧、种植水生植物、投放 水生动物等，以改善水体环境。此外，加强水土保持工作，防止水土流失造成重 金属进入河道。
3、加强公众教育和参与
3、加强公众教育和参与
提高公众对环境保护的认识和意识，加强环保教育，让公众了解重金属污染 的危害和防治方法。鼓励公众积极参与环保活动，如志愿者行动、环保宣传等， 共同推动环境治理工作。
一、望虞河西岸河网的环境特点
一、望虞河西岸河网的环境特点
望虞河西岸河网主要由许多大小不一的河道组成，水系发达，水网交错。该 地区属于亚热带季风气候区，四季分明，降水充沛，河流径流量大。此外，望虞 河西岸河网周边的工业和农业生产活动较为密集，污染物排放压力大。
二、重金属污染特征
1、河道形态与水文条件
3、对微生物的危害
3、对微生物的危害
重金属对微生物的危害主要表现在抑制微生物的生长和代谢、改变微生物群 落结构等方面。在望虞河西岸河网的水体中，部分微生物受到了重金属的抑制作 用，影响了水体的自净能力。
4、生态失衡和生物多样性减少
4、生态失衡和生物多样性减少
重金属污染可能导致生态失衡和生物多样性减少。在望虞河西岸河网地区， 部分物种因重金属污染而消失或数量减少，导致生物多样性降低，整个生态系统 稳定性受到影响。
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1、河道形态与水文条件
望虞河西岸河网的河道形态多样，水文条件较为复杂。河流流速较慢，水流 湍急处较少，水体中的物质容易沉积。此外，该地区降ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ季节性变化较大，夏季 降水量高于其他季节，这也会影响重金属在河道中的迁移和分布。
2、重金属分布特征
2、重金属分布特征
太湖贡湖湾(望虞河以西)主要河口区域水质状况评价
Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｏｆｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙｉｎｔｈｅｅｓｔｕａｒｉｎｅａｒｅａ （ｗｅｓｔｏｆＷａｎｇｙｕＲｉｖｅｒ）ｏｆＧｏｎｇｈｕＢａｙ，ＴａｉｈｕＬａｋｅ，Ｃｈｉｎａ
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“引江济太”河道-望虞河水质变化特征(2011年~2018年)
科学技术创新2020.18（转下页）“引江济太”河道-望虞河水质变化特征（2011年～2018年）许志波（江苏省苏力环境科技有限责任公司，江苏南京210036）“引江济太”是指引长江清水入太湖及河网，望虞河是“引江济太”的主要的通道。
长江水经望虞河流入太湖，利用河道湖泊水体动力特性，加快太湖水体流动，提高太湖水体自净能力，缩短太湖换水周期，通过“引江济太”可以实现:激活水流，增加流速，有利于水体复氧;增加枯水期太湖水量，稀释污染物；改善河道与湖泊的水质，增加水生生物量。
从而实现“以动治静、以清释污、以丰补枯、改善水质”的生态调水目标，为加快流域水生态系统恢复，探索流域水资源优化配置，增加生态环境治理手段等提供技术支撑[1]。
至今“引江济太”已经实施了18年，因望虞河水质指标并不是全部好于太湖水质指标[2]，“引江济太”能否改善太湖水质一直存在争议。
本文通过长时间序列（2011年-2018年）监测望虞河长江边引水处（常熟江边闸）和望虞河入太湖河口处（沙墩港桥）水质指标变化情况，分析“引江济太”对太湖水质的影响。
1材料和方法监测数据来源于水质自动监测站，监测指标包括：水温、pH 、溶解氧、浊度、电导率、氨氮、总氮、总磷、高锰酸盐指数、总有机碳。
该系统监测频率为每4小时1次，每隔4小时控制单元发出采水指令，潜水泵将河水抽至预处理单元，沉降半小时后，再将水由配水单元分配至各个仪器进行水质分析，最终分析结果通过数采和通讯单元上传至网络数据监控平台。
2结果与分析2.1常熟江边闸和沙墩港桥水质五参数（水温、pH 、溶解氧、浊度、电导率）月均值对比分析2011年1月-2018年12月，常熟江边闸和沙墩港桥水温逐月变化趋势基本吻合，月均值变动范围为3.81-32.95℃。
常熟江边闸夏季水温表现较高，冬季水温表现较低。
常熟江边闸和沙墩港桥pH 逐月变化无明显趋势，月均值变动范围为7.00-8.74。
沙墩港桥溶解氧大部分时间高于常熟江边闸，从溶解氧的角度分析，沙墩港桥水质好于常熟江边闸水质，两处溶解氧月均值变动范围为1.25-12.06mg/L 。
望虞河干(支)流水质监测动态情况调查的汇报(水文局针对TN偏高而进行)
望虞河干（支）流水质监测动态情况调查的汇报无锡市水利局（2007年9月26日）一、望虞河支流情况（一）支流调查情况结合9月上旬进行的调查成果，本次我局一方面对无锡境内的与望虞河直接相通的支流、叉河、小河浜支流情况进行再核实和实地查勘，另一方面在9月17日组织人员重点对苏州境内的望虞河支流和小河浜进行调查摸底工作（本调查报告数据截至9月17日）。
根据调查核实，我市境内望亭立交枢纽北至嘉菱荡望虞河沿线共有44条支流、叉河、小河浜连通望虞河，其中有断头浜22条；与望虞河交汇处有口门控制（已经建水闸、涵闸、涵洞）的有30条河，目前仍敞开口门，无控制建筑的有14条（其中断头浜有6条）。
苏州境内嘉菱荡北到常塾枢纽的望虞河西岸沿线有21条支流、叉河、小河浜连通望虞河，其中与望虞河交汇处有口门控制（已经建水闸、涵闸、涵洞）的有6条河，剩余15条支流、叉河、小河浜敞开口门，无控制建筑，这其中包括流经苏锡两市的主要河道张家港、锡北运河、羊尖塘。
望虞河东岸沿线有51条大小支流，全部有闸控制，引江济太期间大部分处于关闭状态，部分开闸的也因地势、水位等原因以出流为主，不排水入望虞河。
（二）望虞河西岸支流水质现状根据9月6日的监测资料分析，由于监测时，正值城市防洪工程运行调引望虞河水由西向东进入无锡城区的时段，除大坊桥外，无锡境内望虞河沿线支流水的总体流向均是向西流，有口门控制的均处于关闸状态，因此水质比常年同期要好。
43条河中，总体评价达到Ⅲ类水标准的有4条，占9.3%；达到Ⅳ类水标准的有14条，占32.6%；V类水标准的有2条，占4.6%；劣于V类水标准的有23条，占53.5%。
超标因子主要是高锰酸盐指数、氨氮、总磷，超标河道大部分是关闸后形成死水的圩区内河道。
此外，根据我局每日监测的无锡境内的望虞河西岸7条支流（羊尖塘、九里河、张塘桥河、伯渎港、坊桥港、古市桥港、香山港）资料分析，9月1日至17日，古市桥港石家桥（无锡新区，下同）水质最差，均为劣于V类，几乎所有检测项目均超标；羊尖塘羊尖大桥（无锡锡山区，下同）水质同样很差，17天全部为劣于V类，主要超标因子是高锰酸盐指数、氨氮、总磷；香山港楚墩桥（无锡新区，下同）有12天水质为劣于V类，3天达到V类水标准，有2天水质稍好，为Ⅳ类水；坊桥港大方桥（无锡新区，下同）水质有16天为Ⅲ类～Ⅳ类，仅12日一天为劣于V类；九里河鸟嘴渡桥（无锡锡山区，下同）大多数时期内水质为Ⅲ类～Ⅳ类水，仅在15日为V类；张塘桥河（无锡锡山区，下同）荡口大桥（杨安桥）水质相对较好，14天达到Ⅲ类水标准，在2、5、8日为Ⅳ类水；伯渎港荻泽桥（无锡新区，下同）断面水质最好，17天里全部达到Ⅲ类水标准。
如何保障望虞河水质的几点思考
如何保障望虞河水质的几点思考[摘要]望虞河“引江济太”工程实施的目的是改善太湖水质，自工程运行以来，发现在引调水过程中存在一些影响水质的因素，对此，提出了如何解决这些问题的对策。
[关键词]望虞河引调水期间水质对策望虞河是太湖泄洪入江归海和“引江济太”的骨干河道，位于苏州和无锡的交界处，南起太湖边沙墩口，北至长江边的耿泾口，全长60.8公里。
流域内行政单位较多，流经苏州的吴中区、相城区、常熟市和无锡的新区、锡山区。
沿线河网密布，支流纵横交错，主要集中在望虞河西岸，有张家港河、锡北运河、九里河、伯渎港等。
流域内经济发达，污染物排放量大，自望虞河“引江济太”工程实施后，在改善太湖流域水环境质量，实现流域水资源优化配置方面起到了积极的作用。
但近年来，望虞河受到了长江来水冲击、支流排污量大等多方面的考验，对入太湖水质造成了一定的影响，因此，如何保障望虞河水质是当前要关注的焦点问题。
一、影响望虞河水质的因素（一）引水水质。
望虞河“引江济太”工程是利用常熟水利枢纽泵站将长江水引入望虞河，经望亭立交水利枢纽引入太湖，后经太浦闸引排到流域下游地区，以加快太湖水体的循环和交换周期，从而提高水体自净能力。
如果引长江的水质差，不仅没起到改善太湖水质的目的，反而加剧了污染程度。
以今年2月份镇江发生的苯酚污染水源地事件为例，从2月2日发生污染事件，2月3日镇江市区自来水发现异味引起各方关注全力展开污染原因调查，到最终污染源的锁定以及应急处置上有一定的滞后性，影响镇江下游地区的常州魏村、无锡江阴利港饮用水源地水质受到了影响。
通过调阅望虞河望亭水利枢纽水利资料，2月2日至2月7日开始停止引调水期间，共引调水5次，望亭水利枢纽入太湖总水量4985万立方，给入太湖水质质量造成了不小的冲击。
2月28日至3月19日，望虞河干流及沿线支流部分断面挥发酚连续出现异常升高的现象，通过分析监测断面数据，发现望虞河的干流上大义桥和张桥两个断面以及两条主要支流锡北运河和张家港河部分断面挥发酚数据异常，通过原因排查，初步判断是受镇江苯酚事件影响。
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望虞河西岸河流氮磷污染状况及其对调水水质的影响顾振锋; 王沛芳; 陈娟; 胡斌; 钱进; 娄明月【期刊名称】《《生态与农村环境学报》》【年(卷),期】2019(035)011【总页数】8页(P1428-1435)【关键词】河网; 氮; 磷; 环境因子; 引江济太【作者】顾振锋; 王沛芳; 陈娟; 胡斌; 钱进; 娄明月【作者单位】河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室江苏南京210098; 河海大学环境学院江苏南京 210098【正文语种】中文【中图分类】X52引江济太工程是缓解太湖富营养化,确保区域水质安全的重要举措,工程实施后对太湖水质尤其是贡湖湾区域水质改善起到了一定积极作用[1]。
调引的长江水经望虞河进入贡湖湾,两端设有常熟、望亭水利控制枢纽,其水质质量对入湖水质达标有直接影响。
为确保调水水质达标入湖,近年来,对引水后望虞河水质变化、调水方案优化研究较多[2-3],但引水水质会受到沿河支流汇入污水的影响,尤其是氮、磷营养盐,是确保调水水质达标入湖的关键因子。
望虞河流程较长,东西两岸有大量支流汇入,东岸沿线有大小支流51条,全部有闸控制,调水期大部分处于关闭状态,不向望虞河排水;西岸支流兼排区域涝水,调水期大部分处于敞开状态[4]。
望虞河西岸属典型平原河网区,西岸支流与望虞河水量交换频繁。
望虞河西岸仍存在污、废水直接排放现象,污染源主要为生活污染,其总氮、总磷约占污染负荷总量的52%以上,氨氮占60%以上[5]。
区域内污染物排放量,尤其是NH4+-N和TP排放量,无法达到污染物排放总量控制的目标[6]。
大量污水由支流汇入望虞河,特别是靠近望虞河入湖口望亭立交水利枢纽的西南河网区在调水期营养盐大量输入,对保障引水水质达标有直接影响。
但目前对望虞河西岸支流氮、磷污染现状研究较为缺乏,因此研究该区域入河支流营养盐输入特征及对望虞河水质的影响具有重要现实意义。
对靠近望亭立交水利枢纽区域的望虞河西岸4条主要入河支流氮、磷及相关理化指标进行监测,探究研究区各形态氮、磷分布规律,评价河流污染状况,揭示氮、磷分布与环境因子的相关关系,进一步说明入河支流污染物输入对望虞河引水水质的影响,以期为相关引水水质保障措施提供依据。
1 材料与方法1.1 研究区概况与样品采集望虞河连接长江和太湖,是引江济太工程的骨干河流,也是非调水期太湖入江的重要排水通道。
以望虞河西岸紧临入湖口的4条代表性河流为研究对象,共设立23个断面进行水质监测(图1)。
其中,伯渎港为区域骨干河道,全长25 km,经城市生活区、村镇工业区和农业区,最后经梁鸿湿地汇入望虞河,全河段污染来源复杂,共设8个采样点(BDG1～BDG8)。
张塘河为连接伯渎港与望虞河的中级河道,自西向东汇入望虞河,全长约5.1 km,两岸土地利用类型以农业用地为主,设5个采样点(ZTH1～ZTH5)。
古市桥河由北向南汇入望虞河,全长约2.3 km,入河口靠近望亭水利枢纽,两岸土地类型以农业用地为主,设5个采样点(GSQ1～GSQ5)。
徐塘桥河自西向东汇入望虞河,全长约3.3 km,沿途为工业区和村镇生活区,设5个采样点(XTQ1～XTQ5)。
分别于2017年11月28—30日(冬季、枯水期)以及2018年3月27—29日(春季、平水期)和6月27—29日(夏季、丰水期)进行样品采集。
采样时,利用GPS全球卫星定位系统确定监测断面位置,于各监测断面中点水下0.5 m处采集水样,装入2 L聚乙烯塑瓶低温保存,在24 h内运回实验室分析,同时现场记录采样时水温、pH、ρ(DO)和电导率(EC)等理化指标。
图1 采样布点示意Fig.1 Sampling sites diagram1.2 样品分析、数据处理方法pH、ρ(DO)和电导率等水体理化指标在现场采用HACH便携式水质仪进行测定。
其他指标测试方法分别为ρ(TN)采用过硫酸钾氧化-紫外分光光度法,ρ(NH4+-N)采用纳氏试剂光度法,ρ(NO3--N)采用紫外分光光度法,ρ(TP)采用过硫酸钾消解法,ρ(PO43--P)采用钼锑抗分光光度法,CODMn指数采用酸性高锰酸钾法,ρ(Chl-a)采用分光光度法,具体操作方法参照《水和废水监测分析方法》[7]。
采用SPSS 23.0和Origin 9.0软件进行统计分析和图形制作。
采用Pearson相关系数法进行各形态氮、磷与环境因子间的相关性分析。
采用营养状态评分法[8],以ρ(TN)、ρ(TP)、CODMn和ρ(Chl-a)为评价指标,计算得到各断面水体营养状态指数(EI,IE),并依据营养状态分级标准(贫营养，IE≤20；中营养，20<IE≤50；轻度富营养，50<IE≤60；中度富营养，60<IE≤80；重度富营养，80<IE≤100)评价水体营养状态。
IE计算公式为(1)式(1)中,En为评价项目赋分;N为评价项目个数。
2 结果与讨论2.1 水体理化指标及叶绿素a浓度分布特征pH、ρ(DO)和电导率等理化指标以及ρ(Chl-a)会影响浮游植物及微生物对营养盐的分解利用,从而影响水体中营养盐形态与分布。
4条河流水体pH、ρ(DO)、电导率和ρ(Chl-a)监测数据见图2。
BDG1～BDG8为伯渎港采样点;XTQ1～XTQ5为徐塘桥河采样点;GSQ1～GSQ5为古市桥河采样点;ZTH1～ZTH5为张塘河采样点。
图2 pH、ρ(DO)、电导率和ρ(Chl-a)变化曲线Fig.2 Changes of pH,DO,conductivity and Chl-a由图2可知,3次采样各监测断面水体pH值差异较小,pH值在7.3～8.79之间,总体呈弱碱性,各河流沿程无明显变化趋势。
ρ(DO)平均值为10.22 mg·L-1,除徐塘桥河外,其他3条河流各监测断面ρ(DO)春季总体高于夏季和冬季,而各河流沿程溶解氧浓度变化差异较小。
夏季水体生物活动强烈,有机物经微生物降解会消耗水中溶解氧,同时夏季水温垂直分层明显,阻碍了上下层水体溶解氧的垂直交换[9],这可能是造成夏季溶解氧偏低的原因之一。
伯渎港电导率沿程有下降趋势,各季节变化趋势一致,平均电导率为684.14 μS·cm-1,李秋华等[10]认为营养盐浓度是影响水库电导率的重要因素,较高的NO3-、NH4+和PO43-浓度对电导率影响较大。
与水库相比,富营养化河流水体营养盐浓度更高,而伯渎港ρ(TN)沿程有下降趋势,这可能是造成其电导率变化的原因。
4条河流水体ρ(Chl-a)时间变化特征均为夏季>春季>冬季,夏季水温较高,光照充足,造成藻类大量繁殖。
各河流ρ(Chl-a)空间分布差异较大,这主要受各断面水体氮、磷浓度影响。
2.2 水体氮、磷污染现状4条河流氮、磷浓度统计见表1。
由表1可知,伯渎港、徐塘桥河、古市桥河和张塘河ρ(TN)平均值分别为4.93、5.20、2.27和3.78 mg·L-1,这在太湖流域入湖河流水体ρ(TN)变化范围内[11],古石桥河NH4+-N平均浓度高于GB/T 3838—2002《地表水环境质量标准》中V类水标准(2 mg·L-1),伯渎港和徐塘桥河NH4+-N平均浓度高于Ⅳ类水标准(1.5 mg·L-1)。
NO3--N为研究区水体氮素主要存在形态。
望虞河西岸地区种植业集约化程度高,化肥施用强度大[5],研究区土地利用类型以农业用地为主,NO3--N为农田氮素流失主要形态[12],因此农业非点源污染是研究区水体NO3--N的潜在来源。
伯渎港、徐塘桥河、古市桥河和张塘河ρ(TP)平均值分别为0.18、0.23、0.16和0.15 mg·L-1,各河流TP平均浓度差异较小,且基本达到Ⅲ类水标准,PO43--P为水体磷的主要形态。
表1 4条河流氮、磷浓度Table 1 The concentration of nitrogen and phosphorus of four tributaries mg·L-1河流ρ(TN)ρ(NH4+-N)ρ(NO3--N)ρ(TP)ρ(PO43--P)均值范围均值范围均值范围均值范围均值范围伯渎港4.931.42～9.601.890.35～5.932.230.86～3.760.180.07～0.470.160.02～0.44 徐塘桥河5.201.80～14.001.620.23～6.802.530.62～10.590.230.04～0.650.180.01～0.51 古市桥河2.271.07～4.980.240.11～0.491.670.72～2.850.160.03～0.550.100.03～0.14 张塘河3.782.65～4. 810.500.30～1.092.951.99～3.600.150.04～0.400.140.02～0.382.3 水体氮、磷季节变化特征4条河流氮、磷浓度时间变化特征见图3。
由图3可知,伯渎港、徐塘桥河和古市桥河ρ(TN)最大值均出现在夏季,分别为5.35、6.24和3.41 mg·L-1,分别为各自浓度最低季节的1.24、1.44和2.01倍,冬季4条河流ρ(TN)有所降低。
6—7月为太湖流域梅雨季,降雨强度大,地表径流量增加,而农业非点源污染通常由降雨径流过程产生,其污染负荷与降雨强度有较大相关性[13],因此夏季入河径流量的增加会提高入河氮素量,导致水体ρ(TN)升高。
同时,夏季水温较高,有机氮矿化是沉积物中无机氮来源之一,而沉积物-水界面间氮素矿化潜力非常大,氮素在界面间的迁移会直接影响上覆水氮素浓度,矿化速率会随温度的升高而提高[14],所以夏季沉积物-水界面间氮素迁移对水体氮素浓度有一定贡献。
而进入冬季枯水期后,地表径流的减少可能会导致水体ρ(TN)降低。
夏季伯渎港、古市桥河和张塘河ρ(NO3--N)较高,而ρ(NH4+-N)较低,这可能是因为夏季水体微生物活动强烈,NH4+-N可经亚硝化、硝化细菌转化为NO3--N,NH4+-N无法积累。
由图3可知,春季为平水期,春季4条河流ρ(TP)最低,磷形态以PO43--P为主,而冬季4条河流ρ(PO43--P)均高于春季和夏季。
平水期降雨强度较小,入河径流量较小,因此由雨水冲刷入河的颗粒态磷较少,进入冬季后,春、夏季大量繁殖的水生植物尤其是挺水植物在冬季死亡,植物腐解过程会向周围释放可溶性营养盐,迅速降低上覆水ρ(DO)[15],这可能会导致水体ρ(PO43--P)升高,同时这可能也是冬季4条河流ρ(DO)偏低的原因。
徐塘桥河和古市桥河夏季水体ρ(TP)较高,河流水位变化会影响水体营养盐浓度,影响颗粒物沉积效应,水位频繁变动会促进沉积物营养盐的释放[16],夏季降雨强度大,水位变动频繁,这可能会促进沉积物中磷的释放。