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于桥水库水源地外源污染分析及环境保护对策张慧;梁琼;高如泰【摘要】通过对于桥水库水源地的污染现状和外源污染源的分析，得出农田径流和畜禽养殖是水库周边面源氮磷污染负荷的主要来源。
水库流域范围内分布的大量选矿厂是入库河流水体中铁超标的主要原因。
另外，于桥水库周边农村生活污水排放也对水库水质构成了威胁。
针对于桥水库水源地外源污染问题提出了外源污染控制和环境保护对策。
%Based on the analysis of pollution situation and external pollution source at the water source of Yuqiao Reservoir,the paper pointed out that the farmland runoff and livestock breeding were the major source of non-point TN and TP pollution surrounding the reservoir.The numerous mineral processing plants in the reservoir watershed were response for the excessive levels of total Fe in the river water.In addition , the discharging of rural domestic sewage from the surrounding villages also posed environmental threaten to the water quality of the reservoir.To aim at external pollution of the Yuqiao Reservoir,the paper put for-ward measures on external pollution controlling and environmental protection.【期刊名称】《安徽农学通报》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】6页(P101-105,144)【关键词】水质;水源地;外源污染;铁矿;于桥水库【作者】张慧;梁琼;高如泰【作者单位】中国环境科学研究院环境标准和风险评估重点实验室，北京100012;中国环境科学研究院环境标准和风险评估重点实验室，北京 100012;中国环境科学研究院环境标准和风险评估重点实验室，北京 100012【正文语种】中文【中图分类】X52我国饮用水源主要以河流、湖泊等地表水为主。
近年来于桥水库水环境变化趋势分析本文以天津市于桥水库近三年（2010-2012）水质监测数据为依据，从水环境化学角度出发，对涉及的主要水环境指标进行分析，探讨主要污染物的来源及污染物含量随季节变化的情况。
结果表明，由于库区周边工业、农业的迅速发展，造成水库环境压力不断加大，尤其是总氮，近三年平均含量达 2.02mg/L，超出地表水Ⅲ类水体标准2倍；从季节变化角度来看，汛期是水库养分富集的高发期。
本文以现有数据为基础，对水库未来水质变化作出趋势预测，为日后制定针对性库区水环境管理政策提供决策依据。
研究区概况于桥水库是引滦入津工程中的重要调蓄水库，以防洪、城市供水为主，兼顾灌溉、发电等工农业生产，自1983年通水以来，每年向天津地区输送近10亿m3淡水，对天津市的社会经济发展起到了巨大的促进作用。
于桥水库控制流域面积为2060km2，总库容15.59亿m3，正常蓄水位21.16m，主要接纳沙河、黎河、淋河3条河流的汇水，其中黎河和沙河在入库前10km处汇集形成果河。
于桥水库流域属温带大陆大陆季风型半湿润气候，年平均降水量为748.5mm，其中汛期6～9月份的降水量约占全年总降水量的83%.于桥水库作为天津市主要的饮用水水源地，近年来随着天津市社会经济的快速发展，工业农业排放的污染物急剧增加，水库遭受到严重的污染，水体富营养化趋势明显，控制上游及库区污染负荷，改善水生态环境已经迫在眉睫。
本研究拟通过对于桥水库进行连续采样监测，获取水库水质变化机理及规律，为相关部门进行水库管理提供技术基础。
材料与方法1.采样点的设置考虑到库区面积较大，水质受库区条件影响在空间上分布不均的特点，故布设5个在空间分布具有代表性的库区采样点，分别为库中心（117.5084E，40.04306N），库心北（117.5043E，40.05728N），库心南（117.5076E，40.02611N），库心西（117.4881E，40.04006N），库心东（117.5408E，40.04222N）；考虑到上水库采样方案的代表性及均一性，加设峰山南为库东侧入库采样点位（.5833E，40.02639N）。
天津市于桥水库水质空间特征分析研究区域概况于桥水库是一座山谷型盆地水库。
始建于1959年12月，1970年正式投入蓄水使用，最初功能为农灌水库，1983年引滦工程实施后，成为引滦沿线的一个重要调蓄水库，成为天津城市用水重要水源地，50年来，累计向城市安全供水198.4亿立方米，占全市城镇总供水量的73.12%，已成为天津市经济和社会发展的生命线，为天津市提供了重要的水资源保障，但随着于桥水库上游汇水流域及库区周边村镇经济快速发展，水库水体富营养化趋势日益明显，对天津市市区近6百万人口的饮用水安全构成威胁。
材料与方法1.现场采样项目组在2012年7月-9月期间，对水库水质进行了布点监测（具体点位见图1），监测指标包括：总氮、总磷、pH及叶绿素a，监测频率为每月2次。
2.实验室分析实验室分析指标包括总氮、总磷以及正磷酸，所涉及项目有项目监测及分析方法分别按照《水和废水监测分析方法》（魏复盛etal.2002）和地表水环境质量标准（GB3838-2002）（GB2002）中规定的地表水环境质量标准基本项目分析方法进行，具体涉及方法中pH值采用玻璃电极法，总磷采用钼锑抗分光光度法，总氮采用过硫酸钾氧化紫外分光光度法。
3.数据处理方法采用SPSS及Excel软件对实验室分析结构进行统计分析，绘制监测数据的时间变化曲线。
4.反距离权重法空间分析方法反距离权重法（IDW）是常用的一种空间插值方法。
该方法认为与未采样点距离最近的若干个点对未采样点值的贡献最大，其贡献与距离成反比。
它以插值点与样本点间的距离为权重进行加权平均，离插值点越近的样本点赋予的权重越大。
当权重等于1时，是线性距离衰减插值，当权重大于1时，是非线性距离衰减插值。
IDW通过对邻近区域的每个采样点值平均运算获得内插单元值。
IDW 是一个均分过程，这一方法要求离散点均匀分布，并且密集程度足以满足在分析中反映局部表面变化。
这种方法的优点是可以通过权重调整空间插值等值线的结构（王晓鹏etal.2005）。
大桥水库主要工程地质问题分析评价摘要：大桥水库工程地质条件复杂。
本文根据勘察、施工及运行资料，对大桥水库主要工程地质问题分析评价（区域稳定评价，水库诱发地震，副坝昔格达岩组建坝条件，“三洞”进口边坡稳定分析评价和引水隧洞围岩分类及稳定评价）为在高烈度地震区和复杂地质条件环境修建水利水电工程提供借鉴和有益的启迪无疑具有现实意义。
关键词：区域稳定、水库诱发地震、昔格达岩组、边坡稳定、围岩分类1、工程概况大桥水库工程位于四川省凉山州冕宁县境内，是安宁河流域水资源总体规划确定的第一期开发的骨干工程和龙头水库。
主要水工建筑物有：主坝、副坝、溢洪道、导流、放空隧洞、发电引水隧洞、调压井、压力管道和发电厂房。
水库正常蓄水位2020m，总库容6.58×108m3，主坝最大坝高93m，副坝最大坝高29.4m，电站装机4×2.25MW。
大桥水库于1993年11月15日开工兴建，1999年6月19日水库下闸蓄水，2000年6月28日通水发电。
2、工程区地质概况工程区内出露的岩石以印支期中酸性混染岩为主，少量华力西期辉长岩和下更新统昔格）的半胶结的砂岩、泥岩。
达组（Q1x工程区处于川滇经向构造带之安宁河断裂带北段，主、副坝、发电引水隧洞及厂房均位于安宁河断裂带之东、西支两条断裂之间。
两条断裂相距8-10km，主坝距东、西两条断裂垂直最近距离分别为1.6km和0.5km。
西支断裂被水库库水淹浸长度为5.0km，东支断裂在苗冲河支库尾段淹浸长度约2.2km（见图1）。
地震地质研究表明：第四纪以来，东、西两条断裂活动强度表现出明显的差异，西支断裂活动微弱，很少有地震活动；东支断裂在活动时空，强度上具有明显的分段性。
西昌——冕宁段为活动强烈地段；冕宁——紫马垮段（工程区所处地段）为中、强活动段；紫马垮——田湾段全新世以来活动强度较南段弱。
本工程地震基本烈度经四川省地震局复核，国家地震局审定为8度，工程设防烈度经水规总院审查批准为8.5度。
研究区域概况
于桥水库地处燕山山脉边缘地带的州河盆地，位于天津北部蓟县城东4公里处，是一座以防洪、城市供水、农业灌溉为主兼顾发电的多功能水库，总面积135平方公里，正常蓄水时平均水深4.3米，表面高程21.6米，蓄水面积86.8平方公里，蓄水量为3.85亿立方米，总库容15.59亿立方米，其来水主要由本流域地表径流汇水和引滦输水两部分组成（马丽丽etal.2009），自1983年引滦通水至今作为天津市的饮用水水源地已经服务了31年，服务总人口达627.17万人，占天津市饮用水源地供水量的70%左右（刘婧2010）。
材料和方法
1 现场采样
由于水库面积较大，为确保采集样点在空间分布上的代表性，对水库表面的采样点位进行了均一化布点，分别选取了：库心东、库中心、库心南、库心北、库心西及峰山南6个常规监测点位，在2010年至2012年的三年时间内，间隔14天采集一次样品。
2 实验室分析
实验室分析指标包括总氮、总磷以及正磷酸，所涉及项目有项目监测及分析方法分别按照《水和废水监测分析方法》（魏复盛etal.20021和地表水环境质量标准（gb3838-2002）中规定的地表水环境质量标准基本项目分析方法进行。
3 数据处理
采用spss软件对实验室分析结构进行统计分析，绘制监测数据的时间变化曲线。
结果和讨论
1 ph值变化分析
于桥水库整体属于弱碱性水体，常年ph值在8.5左右，这同水库周边土壤中盐基离子组成密切相关。
在时间上，水库酸碱性呈现出明显的季节性变化趋势，近3年的监测数据显示，水库在上一年11月份至下一年度的12月份维持在相对较低水平，并在汛期来临之前达到最峰值，而后逐渐下降直至来年1月。
水库这样的变化趋势主要是收到上游及周边来水及库中浮游生物作用的影响，由于汛期大量养分的汇入，加之事宜的光热条件，致使水体中藻类及其他浮游生物的大量繁殖，消耗大量的二氧化碳而促使水中的碳酸不断分解，造成了ph值不断增加，而冬季ph的峰值则主要受到上游来水影响，这一点通过同一时期果河桥监测断面ph背景予以佐证。
2 于桥水库总磷变化分析
近几年，于桥水库总磷呈现出逐渐上升趋势，2011年，2012年2年全年平均浓度达到0.04mg/l，这一数值已经超过了联合国经济合作与发展组织对于湖泊富营养化的预警限制（0.035mg/l）。
在季节变化，水库总磷浓度变化明显，冬季普遍较低，春季缓慢上升，夏季达到峰值（2012年达到了0.06mg/l），进入秋季总磷浓度则逐渐降低。
tp总的变化趋势是夏季>秋季>春季>冬季。
这样的变化趋势主要是由于，主要由于汛期外部汇水影响，暴雨过程中，大量泥沙及可溶性养分随地表径流沿坑塘沟渠汇入水库，这是汛期水库总磷上升根本原因。
3 正磷酸盐变化分析
近三年，在1-2月份果河桥来水磷酸盐浓度在0.25mg/l左右，因此在这一期间，水库正磷酸盐维持在较高的水平；而后由于来水正磷酸盐浓度降低，加之温度上升后造成的藻类繁殖，消耗了水体中正磷酸盐，因此在这一时期正磷酸盐呈现降低的趋势；4-5月份水库磷酸盐浓度达到又一峰值，这主要是由于随着藻类新陈代谢速度加快，不仅藻类生长迅速，而且死亡，分解速度也快，加之外部来水在这一时期磷酸盐浓度有所增加，共同导致了这一时期磷酸盐浓度的上升；进入汛期至入秋期间，由于低tp浓度的引滦水不断输入及水库向天津的输水而发生的库水交换，以及藻类生长速度的明显减缓和藻类种属生长的季节交替等原因，
致使磷酸盐浓度不断降低，入冬后藻类大量死亡，对于磷酸盐的消耗减少，水体中磷酸盐不断富集造成其浓度不断上升直至来年春季。
4 总氮变化分析
近年来，于桥水库总氮上升趋势明显，尤其在2012年，全年平均浓度达到2.99mg/l，是三类水体（国家地表水环境质量标准（gb3838-2002））限值的近3倍。
相对于磷素而言，氮具有更高的迁移性，造成之一情况主要和近年来水库上游污染加剧密切相关。
在季节上变化上，若不考虑2012年8-9月期间总氮异常值，总氮浓度变化呈现了出了冬季至春季的上升趋势，以及进入汛期后的下降趋势，前者主要受到外部调水影响，再次期间大量浓度较低的上游来水，对水库中相对较高的总氮起到了一定稀释作用，而后总氮的下降，则主要是由于藻类等富有生物对水体中速效氮的不断消耗，随着汛期的到来，大量不同形态的氮素汇入于桥水库，造成了水库总氮水平在这一期间的上升。
在上游及水库周边经济快速发展的背景下，于桥水库水质受到严重威胁，总氮、总磷均呈现出逐年上升的趋势，外部来水贡献了水库的主要氮素负荷，而本地流域则是水库磷素负荷的主要来源。
从季节变化角度：汛期是水库养分富集的高发期，这一期间水库水质较为敏感，适宜的温度、ph值，加之这一时期往往为非调水期，造成了水库整体流动性下降，都为藻类的爆发构成隐患，因此采取工程及养分管理措施，控制汛期水库养分的负荷是预防水体富营养化的重要手段，特别是针对水库富营养化中的限制性因子磷的控制。
同时在未来的研究中，通过优选针对水库的水质动态预测模型，可以在很大程度上丰富针对水库水质的管理手段，提高政策制定的客观性。
