水环境篇1

1.唐山地区水环境

1.1唐山地区水环境现状

唐山市地处环渤海湾经济带的重要位置，是京津冀经济区域的重要城市。并且矿产资源丰富。丰富的资源形成了该地区独具特色的产业，以重工业，包括钢铁、水泥、陶瓷等高耗能、高耗水产业为支柱，由于生产技术落后，使得该地区污染严重。地表水环境的恶化造成了饮用水的紧张，因此地下水遭受过度开采，这进一步加剧了水资源紧缺的现状，破坏了生态环境平衡，造成了地面沉降、地下水位下降等一系列环境问题。因此深入研究该地区水环境的特点是必要。

1.2唐山地区水环境特征

一是水资源匮乏。唐山地区处在渤海湾中部，降水偏少且主要集中在夏季。全市地表水资源总量54×108m3，全市淡水资源26.3×108m3，人均水资源总量为380m3，属于严重缺水的城市。唐山的经济支持产业主要集中在钢铁、陶瓷、煤炭、矿山开发等高耗能、耗水产业，工业用水的巨大需求进一步加剧了该地区水资源的匮乏。二是工业污染严重。唐山是重工业城市，分布着许多中小型煤矿、钢铁厂，这些中小企业主要利用落后的生产设备，借助资源优势、人工成本优势在市场中生存。其本身对技术改造、废污水处理缺乏热情，缺少投入，因此废水废物的偷排乱排现象严重。三是农业、生活污染不容小视。唐山地区紧邻京津，外来人口增加和本地区人口稠密，使得地区水环境所承受的压力增大。过于密集的人口产生的生活废水，农业、养殖业产生的面源污染使得唐山地区的水环境进一步恶化。

2.唐山地区水环境防治、保护对策

基于上述分析，明确了唐山地区水环境的特点。下面将有针对性的提出该地区水环境治理与保护对策。

2.1强化水功能区的水质管理

唐山地区河流湖泊少，区域整体纳污能力弱。应该积极划分水功能区域，对不同功能的水域进行错位水质管理，并在实际工作中严格管理水质目标。必要时必须牺牲部分产能，关停低技术、高污染工业企业。

2.2控制工业污染

地区政府应下大力度对落后工业企业进行整治，对高污染企业进行严格的排污控制，对小型企业、作坊式生产方式进行关停淘汰。在严格执法的同时，应该出台措施鼓励企业在技术改造、污水处理上加大投入，实现企业生产技术升级。

2.3加大饮用水水源地的建设与保护

饮用水源的保护涉及到广大人民群众的切身利益、生活安全，地方政府必须要足够重视，放到工作的中心位置。

2.4加强水质实时监测

政府应加大投入，利用先进的信息技术、物联网技术，对重点地区、水域的水质进行实时监测。对重要的水库、河流要合理布置监测点，选取合理的监测指标，建立合理的评价模型，对区域、流域水环境状况做出准确客观的评价，发现问题、找出问题根源，并及时做出反应，采取应对措施。

2.5进一步加大水利工程的投入

水利工程是水环境保护的重要手段，加大水利工程的投入，才能更好的治理和保护地区水环境。地方政府增加水利工程的投入，建立健全水利工程建设的监督机制，严把质量关。

3．结语

水环境篇2

关键词:水污染防治;入湖河流;对策;滇池北岸

滇池位于昆明市主城区的下游方向,是昆明盆地的汇水中心,每年入湖径流携写作论文带大量的污染物质进入湖泊。滇池换水周期长,湖水自净能力低,生态系统脆弱,一经污染仅凭自身净化能力难以恢复[1]。为了保护湖泊生态系统,遏制水环境污染趋势,滇池流域水污染防治规划提出,到2010年草海水质需要明显改善力争接近V类地表水标准,外海水质稳定达到V类地表水标准,力争接近Ⅳ类地表水标准。为了达到规划制定的目标,本研究主要对滇池北岸进入草海的河流水污染现状进行分析,提出改善河流水质的初步设想。通过沿程净化入湖河流水质,减少入湖污染的量,达到保护湖泊生态系统的目的。

1研究区域与方法1·1研究区域本研究主要集中在滇池北岸草海流域范围内。对影响草海水质的船房河、西坝河、大观河、乌龙河、老运粮河、新运粮河和王家堆渠进行研究。这些河流流经区域是昆明市工农业生产、城市发展和人口增长的集中地区,河流受污染严重。1·2研究方法每条河流设置有固定的监测断面,由昆明城市排水监测站进行长期的水质监测工作。取样方法和水质分析方法均按照国家标准进行。

2结果与讨论2·1北岸主要入湖河流水环境污染现状表1北岸入湖河流水质情况(mg/L)王家堆渠新运粮河老运粮河乌龙河大观河船房河西坝河BOD52005年13·746·833·071·67·7128·921·72006年13·151·612·883·816·545·9522·22007年11·621·912·811·219·424·1CODCr2005年47·612410416437·282·263·42006年48·814336·220455·312273·02007年42·916245·444·556·874·7总磷2005年0·8921·781·741·991·231·661·582006年1·232·181·312·971·492·391·772007年1·341·191·901·031·251·54总氮2005年8·0523·320·121·915·517·116·72006年9·5331·418·232·116·426·219·72007年10·917·121·115·316·118·8氨氮2005年3·7917·512·714·910·212·411·92006年5·8824·610·724·010·520·816·02007年6·9013·411·59·999·0413·3水质类别劣V类劣V类劣V类劣V类劣V类劣V类劣V类

从北岸河流水质情况分析,七条入湖河流水质都为劣V类水,总氮、总磷超标情况非常严重,有多条河流总氮浓度超过V类水质标准10倍以上,未整治河流水质存在逐年恶化趋势,因此,每条河流都亟需得到整治。北岸河流污染严重的影响因素是多方面的:①排水系统管网建设不完善,污水纳管率低造成未进入总管道的污水直接或间接进入河道;②雨水的冲刷作用下,地表污染物随雨水少部分进入雨水管道,大部分初期雨水携带大量的污染物进入河道;③多数河流自身的水动力条件差,加上支沟众多,河网水质情况复杂;④河道长期未进行底泥疏浚,河底淤积的底泥不断释放出污染物质,造成河水水质恶化。河道水质恶化是造成草海水环境污染、湖泊富营养化非常重要的原因之

一。根据水质情况分析,七条主要入湖河流污染程度由轻到重,分别是王家堆渠<大观河<西坝河<船房河<老运粮河<新运粮河<乌龙河。乌龙河全长3·68km,集水面积2·61km2,目前以暗渠形式流经人口居住密度较大的棕树营和白马小区,河道沿线大量未经处理的生活污水进入,使其成为城区纳污的通道。从2005年到2006年间,各污染物浓度都大幅度增加,河水呈黑臭状态,透明度极低,水质污染极其严重。王家堆渠地理位置与其它河流不同,从滇池西北岸入湖。王家堆渠主要水体功能是昆明发电厂冷却水排水渠,该冷却水是抽取草海水经过滤及除藻后使用,一次循环后温水顺王家堆渠排放,沿渠还存在部分小企业及农村居民向王家堆渠排放废水。与其它河流流域相比,王家堆渠流域人口密度相对较小,工农业污染少,因此王家堆渠是北岸七条入湖河流中污染程度最轻的。不过,由于周边的污染物未经处理直接进入河流,王家堆渠污染程度虽相对最轻,但也已经超过了地表水V类标准。2·2河流治理方法研究2·2·1截污工程截污工程主要对点源排放的污染物实行截流,能够有效减少污染物直接入河量,是防止水体受到污染的有效措施[2]。目前,截污工程在我国水污染治理领域已经得到了广泛的应用,并且对水质的改善也取得了良好的效果[3~4]。截污工程对于污染负荷的削减,一方面取决于截污管网布设的合理性与完整性;另一方面取决于城市污水处理厂的处理能力。截污工程的管网布设,对不同的区域应区别对待。在总体符合规划的前提下,按照沿河截污与区域截污相结合的原则,根据污染源分布的集中区域决定污水管道的走向,并沿部分污染严重的河道敷设截污管道[5]。城市污水处理厂是截入污水最终的处置场所,污水处理厂的处理能力以及出水水质情况表明该工程对河水水质改善效果。目前已经制定了乌龙河、新运粮河、老运粮河、船房河与西坝河的截污和综合整治工程,河道整治规划如表2所示。

截污工程受河流沿线长度、各段区域特征和工程费用的综合因素影响,难以对河道沿线进行全程截污,因此主要针对点源直接入河严重的河段进行治理。以新运粮河为例,全长14·58km,上游主要是农田,污染以农业面源为主;中段是昆明市高新技术开发区,区内已经建设有分流制排水管网;下段1/3位于草海生态保护区,该段从人民西路至入湖口现仍有105个排污口。众多的排污口直接向河道内排放污水,对草海的生态环境造成了极其严重的影响。因此,新运粮河的截污工程主要布设于下段4·36km河道,将排污口的污水截入污水干管。当前这些河道截污和综合整治工程正在逐步进行中,船房河工程已经于2007年6月完成。从表1船房河2006年与2007年的水质指标对比可以看出,BOD5浓度降至原来的42%,CODCr浓度降至原来的46%,总磷降至原来的52%,总氮降至原来的61%,氨氮降至原来的43%。船房河截污工程完成后,河水的水质有了明显改善,从该河道输入草海的污染负荷减少了50%左右,工程取得了良好的效果。表2河道整治规划河道名称全长(km)集水面积(km2)整治规划乌龙河3·682·61沿河道两侧敷设截污管3425m,河道清淤,新建污水泵站和节制闸新运粮河14·5883·4河道整治长度4·36km,沿河两岸各预留10m公共绿化带老运粮河11·318·7河道整治长度2·22km,沿河两岸各预留10m公共绿化带船房河11·47·42沿河两侧敷设截污管7654·1m,新建污水泵站和景观绿化西坝河9·054·87河道整治长度5·4km,沿河两岸各预留10m公共绿化带2·2·2河流城内段治理方法截污工程虽然有良好的治污效果,但工程的实施受限制因素较多,特别是针对流经城区段河流进行治理存在较多困难。城区内人口集中,建筑物密集,沿河两岸建有众多居民区、商业区及工业区等,城市规划建设完成后难以实施规模化的截污工程。然而,城内河流因城市发展建设的需要,不仅需满足防洪的要求,还应具有旅游、娱乐、景观、生态等多方面的功能[6],对河流水质的洁净程度具有较高的要求。根据水质监测分析,北岸入湖河流都为劣V类水质,河水呈现黑臭状态,无法满足城市生态环境和城市景观的需求。为了解决水质净化需求与工程布设困难的矛盾,城区内河道净化适宜选用原位治理技术,充分利用河道自身空间净化水质。依据河道自身空间的容量及周边环境特点,对不同河段布设适合的治理工艺。新、老运粮河水量大、河道宽,主要满足城区防洪排涝功能。老运粮河河宽约10m,新运粮河河宽约20m,这样宽敞的河道适宜使用移动式充氧平台。移动式充氧平台可以机动灵活地根据河道曝气需求,调整曝气船的运行,通过人工向水体中充入空气(或纯氧气[7]),加速水体复氧过程,以提高水体的溶解氧水平,恢复和增强水体中好氧微生物的活力,使水体中的污染物质得以净化,从而改善河流的水质[8]。新、老运粮河的河道空间容量大,也适合采用生物膜技术。生物膜技术是人们长期以来根据自然界水体自净现象发展起来的。现已研制的人工水草仿生生物填料[9]就是与天然水草具有相似特性的人工填料,布设在河床内,为水生动植物群落和细菌真菌等提供适宜生长的环境,通过各种生物的生长过程消耗水体中的污染物质,而且人工水草不会对河流自然流动和行洪安全产生干扰作用。进入河流的污染源主要是生活污水和初期雨水,人工水草对于受污染河水中有机物的去除效果明显,平均可达40%以上。

针对河道空间有限的河流适宜使用微生物修复技术。微生物修复技术分为两类:一类是投菌技术[10~11],最常用的投菌技术有集中式生物系统(CBS)、高效复合微生物菌群(EM)和固定化细菌技术;另一类是土著菌强化技术[12],通过向水体中投加生物促生剂来刺激土著微生物的迅速繁殖,增强水体的自净能力。微生物修复技术通过增强水体中微生物的净化能力达到水质净化的目的。该技术对于流量较小的河流如乌龙河、王家堆渠等可起到较好的净化作用。2·2·3河流城郊段治理方法城郊的地理特征与城市不同,人口密度相对较小,住宅、厂矿建筑物相对较少,有一定量的耕地、林地、草地和鱼塘等农业用地。因此,城郊河流的治理比城市河流的治理具有更多可利用的空间优势。城郊的土地和鱼塘都可以成为河水净化技术的实施空间。王家堆渠主要是昆明发电厂冷却水排水渠,由于电厂冷却水尚有—定余温,下游村落的村民在河渠两侧修建鱼场,进行温流水养殖非洲鲫鱼,现有鱼塘水面8·07hm2,鱼产量约460t。王家堆渠的水质净化方法,可以利用现有鱼塘改造成综合生物塘进行治理。综合生物塘[13]是交叉种植的凤眼莲、水浮莲、浮萍等水生植物与鱼类等水产共同养殖的塘系统。在植物生长期,不断地从塘系统中捞出大量的水生植物,用于饵料、饲料和肥料等多种用途。通过植物的打捞带出水体中大量的氮磷等营养物质,起到净化水质的作用,而且植物加工成鱼类等水产的饲料具有较好的经济效益。因此,利用鱼塘改造的综合塘净化城郊河流,是一种效果佳,经济效益好,因地制宜的技术方法。城郊河流还可利用农业用地,选择土壤深度处理技术[14]和土壤渗滤处理技术[15]进行水质净化。北岸七条入湖河流的污染特征主要是水中氮磷的含量较高,污染随河流进入湖泊后易造成湖泊的富营养化,在土壤处理技术中氮磷作为植物生长所需的营养物质被吸收利用,一方面净化了水质,另一方面减少了农业肥料的使用。该方法不仅是末端治理,净化受污染的河水,还从源头减少了农用氮磷的施用量。因此,在条件适合的地区,土壤处理技术是一种可以广泛应用的技术方法。塘系统和土壤处理技术在适宜的条件下还可以组合运用,达到更好的水质处理效果。2·2·4河口区净化方法河流经过城中和城郊的沿途治理,污染负荷削减明显,水质情况得到较大的改善,为了进一步减少入湖污染物的量,可在河口区设置人工湿地或生物浮床处理系统,为污染物入湖设置最后一道屏障。

人工湿地处理系统是20世纪70年展起来的仿自然生物处理技术,已经应用于水污染处理许多领域。在河口区有效地利用空地,构建人工湿地系统对河湖污水进行处理,因运行、维护费用低廉,目前已经得到广泛的应用[16]。对于滇池北岸七条入湖河流而言,只要入湖口有可利用的土地,条件适宜,都可建设河口人工湿地系统对河水进行污染再削减。若河口区缺少需要的土地面积,可选择生物浮床处理系统净化河水。生物浮床是采用轻型绿色环保,防腐抗老化的材料制作成浮床,供选用的水生植物生长使用。浮床要有较好的强度,能抵抗较大的风浪冲击,确保植物的正常生长。该技术原理是利用水生植物根系的吸收,以及与微生物的共同代谢作用,有效地将水体中有机颗粒和胶体吸附、降解,氨氮等营养盐吸收、转化,从而达到水质净化的目的[17]。生物浮床处理技术是河口区土地稀缺河流水质净化的最佳方法,对水体中氮磷的去除效果明显。

3结论本研究以滇池北岸七条入湖河流为研究对象,根据河流沿程地理区域特征提出了实施截污工程、河流城内段、河流城郊段和河口区净化技术。这些处理技术可以组合运用于同一条河流进行全程沿途减污;也可应用于河流区域条件适宜的一段进行强荷,确保湖泊水环境的改善和生态系统的恢复。

参考文献:

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[2]曹秀梅·湖泊富营养化的防治对策研究[J]·太原科技,2006,(10)·

[3]陈眉,程晓如·东湖截污工程对改善西南湖区水质的预测研究[J]·中国给水排水,2003,19(3)·

[4]杨士建,赵秀兰·骆马湖的氮磷平衡及实施截污工程对水质改善效果的研究[J]·云南环境科学,2003,22(1)·

[5]官宝红,吴国华,曾爱斌,等·京杭运河杭州段水污染源特征与截污措施建议[J]·城市给排水,2005,31(2)·

[6]朱国平,王秀茹,王敏,等·城市河流的近自然综合治理研究进展[J]·中国水土保持科学,2006,4(1)·

水环境篇3

长江流域地处我国中南部。干流经青海、、四川、云南、重庆、湖北、湖南、江西、安徽、江苏和上海十一省（市、自治区），注入东海，全长6300余km。支流伸展到甘肃、贵州、陕西、河南、广西、广东，福建、浙江八省区。流域面积约占全国总面积的五分之一。流域内湖泊众多，总面积2.2万，占流域面积的1.2%。

长江水量巨大，多年平均径流量9560亿m3，地下水资源2463亿m3，约占全国径流总量的35%，人均水量2460m3。

尽管长江水量大，但水资源地区分布不均，单位面积年径流量鄱阳湖洞庭湖水系最大，金沙江、汉江水系及长江三角洲平原最小。水资源年内分配也极不均匀，汛期水量占全年水量的70-75%，最大最小月平均流量可相差12-20倍。

长江水资源总量约1万亿m3，是我国最重要的水资源，它不仅是本流域可持续发展的保障，同时担负着通过南水北调缓解北方缺水问题的重任。然而，随着上海浦东开发与三峡工程的兴建，流域人口增加，经济发展，城市化进程加快，在诸多自然和人为因素影响下，水文条件、资源与环境特征不断发生变化，产生了种种水环境问题，如水污染，洪涝灾害，泥沙淤积，水土流失，地下水污染及咸水入侵等。因此，客观评价流域主要的水环境问题，分析其原因，提出相应的对策措施，对于流域的社会经济发展及水资源合理开发利用与保护具有重要的意义。

二、几个主要水环境问题

1、水污染问题

长江流域的天然水质良好，是工农业生产和人民生活用水的良好水源，也是水生生物生长繁殖的理想生境。近年来，随着工农业生产和城镇建设的迅速发展，流域水污染，特别是中下游地区的水污染，已成为长江水环境的严重问题。据1996年度长江干流和26条支流及三个湖泊出口共82个代表河段，总河长1017km的全年水质进行评价，结果表明，枯水期Ⅱ类水河长占总评价河长28.4%，Ⅲ类水占54.4%，Ⅳ和Ⅴ类水占17.2%；丰水期Ⅱ类水河长占总评价河长39.6%，Ⅲ类水占47.2%，Ⅳ和Ⅴ类水占13.1%。主要超标污染物为耗氧、氨氮和挥发酚等。与1991年流域水质比较，枯水期Ⅲ类水体由20.7%增至54.4%，Ⅳ和Ⅴ类水体由11.0%增加到17.2%，有明显的恶化趋势。

长江下游的河网地区水污染防治措施滞后，骨干河道污染河长占73%，江苏垸内受污染河道为85%，上海达90%，而江南运河已被全程污染，并通过200余条平交河流向两侧扩散。多数城市水源地已受到不同程度的污染，嘉兴、常熟等城市难以找到适合的饮用水源地。区内水环境污染日趋严重，并已上升为与洪涝灾害同样严重的突出问题。

长江水污染造成的危害，概括起来有以下几个方面：

（1）影响生存环境，危及人民的生活与健康

水污染直接影响人类的生存环境，损害人体健康，多种致病细菌、病毒及寄生虫通过污染的水体传播，使一些地区已设计控制的传染病又有抬头趋势，甚至造成局部流行。

水污染严重威胁饮用水源水质安全。目前城市江段选择一个符合饮用水卫生标准的水源地日益困难，普遍呈现质量性缺水危机。据初步统计，长江干流共有取水口近500个，目前都不同程度地受到岸边污染带的影响，若都改从江心取水，需比原投资增加数十亿元。

（2）经济损失巨大

近年来，长江流域水污染事故频繁，仅1996年不完全统计，干流重大污染事故就达100余起。1997年10月8日，装载460余吨国家一级危险品-工业纯苯的“赣抚油0005号”油轮在长江云阳段触礁，货舱受损，大量纯苯涌入长江，奉节县城被迫全面停止从长江取水，有人从梅溪河运水进城，水价高达每挑4元，严重影响人民生活和社会稳定。

（3）生物多样性面临严峻挑战

水环境恶化改变了生物原有生存环境，生物多样性受到重大影响，许多动、植物数量大大减省，一些珍稀品种面临灭绝。

长江天然资产量逐年下降，水质污染是减产原因之一。如南京以下江段盛产的鲥鱼、刀鱼与七十年代相比已减少80%以上。干流四大家鱼产卵场和渔场规模缩小，一些严重污染的江段甚至鱼虾绝迹。

（4）水体功能失去原有资源价值

水污染影响了水的功能用途，使水的景观，娱乐功能减弱。许多天然浴场消失，一些风景区也因水污染大为逊色。某些有毒有害物质的存在还影响到水的渔业和农业用途。

水污染的原因分析：

（1）无节制地排放废污水是水环境污染的主要原因。

水环境篇4

目前的研究多为农田土壤和中纬度湿地土壤，对中国高纬度的森林沼泽湿地的影响的研究未见报道。本研究有助于研究冻融周期循环下，冻融作用对中国高纬度、低温森林沼泽湿地及灌丛沼泽湿地土壤养分的影响，在理论上进一步完善冻融区湿地物质循环的机理，有助于从新的角度理解全球气候变暖和湿地开发活动对湿地有机质积累与释放的影响。

1材料与方法

1.1实验区概况乌伊岭部级自然保护区位于黑龙江省东北部伊春市，地理坐标为48°33′～48°50′N，129°00′～129°30′E，总面积约为438.24km2。保护区湿地类型按植被划分，可分为森林沼泽、灌丛沼泽、草丛沼泽、浮毯沼泽，各类湿地主要分布于沟谷、河漫滩、河流及湖泊边缘。保护区属温带大陆性季风气候，平均海拔350‐400m，温度垂直变化明显，高度每加一百米，气温降低1.67℃；最低气温出现在1月份，平均气温‐24.6℃，极端最低气温可达‐47.9℃；最高气温出现在7月份，平均气温19.1℃。保护区10月中旬开始封冻，结冰期为6个月，最深冻层为2.78m。森林沼泽湿地采样点土壤0‐10cm，10‐20cm，20‐40cm，40‐60cm含水量分别为84%、77%、75%、61%，灌丛沼泽湿地分别为72%、28%、30%和29%。森林沼泽湿地采样点土壤0‐10cm，10‐20cm，20‐40cm，40‐60cmpH值分别为5.9、6.1、5.8和6.1，灌丛沼泽湿地分别为5.9、6.3、6.3和5.8。区内地带性土壤为暗棕壤，非地带性土壤有草甸土，沼泽土，泥炭土等。各类土壤的分布主要受地形的控制，一般以河流和河谷洼地为起点，向两侧随海拔升高呈现规律性的带状分布。

1.2研究方法采样时间与方法根据乌伊岭湿地管理局提供的历年气象及土壤数据选定冻融前期的2010年10月10日及融化期结束的2011年5月15日，在保护区的森林沼泽湿地，地理坐标为N48°35′15"～E129°24′0.7",灌丛沼泽湿地，地理坐标为N48°35′57"～E129°24′20"进行采样。在两种类型的湿地上分别布设间距为10m×10m的单元3块，在每个样点上开长1.5m，宽0.8m，深1.2m的剖面，采集枯枝落叶层及湿地0‐10cm，10‐20cm，20‐40cm，40‐60cm土壤样品，每层样品采集1kg左右，每个单元内采3个重复样，装入密闭无菌存储袋。同时采取深层土壤下的湿地水样品，按照每个样地取混合水样的原则，每个样品设3个重复。土样迅速带回实验室采用四分法把土壤分成两份，一份自然风干后，研磨过0.25mm的筛，用于分析土壤TN、TP及TOC；另一部分鲜土放于4℃下冷藏用于分析其它土壤指标。湿地水样品送至哈尔滨市环境监测中心站进行分析。湿地土壤有机质测定采用重铬酸钾为氧化剂的容量分析法，湿地土壤腐殖质酸采用0.1mol/L焦磷酸钠和0.1mol/L氢氧化钠混合溶液提取土壤腐殖酸的方法，用重铬酸钾氧化‐外加热法测定。土壤TN采用硫酸钾‐硫酸铜为加速剂的消煮法测定，土壤TP采用氢氧化钠熔融法。数据采用方差分析（ANOVA）进行统计分析，所用工具软件为Excel2007。

2结果与分析

2.1冻融过程湿地水元素的变化特征冻融过程对湿地水中元素的变化特征有显著的影响。冻融后，森林沼泽湿地水pH值下降了14%；高锰酸盐指数增加了23.5%；氨氮增加了20.2%；总磷增加了38%；总氮增加了29.4%；硫酸盐指数下降了4.7%；硝酸盐增加了44.9%。冻融后森林沼泽湿地水指标变化规律见图1。冻融循环后，灌丛沼泽湿地水pH值下降了13%；高锰酸盐指数增加了19.9%；氨氮增加了27.6%；总磷增加了38.4%；总氮增加了34%；硫酸盐指数下降了4.8%；硝酸盐增加了84.4%。冻融过程对灌丛沼泽湿地的水体指标影响见图2。

2.2冻融过程湿地土壤元素的变化特征

2.2.1冻融过程对湿地土壤TN的影响冻融循环对不同类型的湿地中不同深度的土壤中TN的影响也不同，其中森林沼泽类型湿地由于有机质含量高，土壤养分较灌丛沼泽湿地丰富，TN含量在不同的土壤层之间均呈现下降趋势，0‐10cm，20‐40cm，40‐60cm土壤TN分别下降了11.3%、7.1%和14.7%；而10‐20cm土壤TN增加了22.4%；灌丛沼泽湿地的土壤TN分别下降了16.7%、7.2%、3.5%和2.9%。土壤养分最高的枯枝落叶层中TN的含量下降了11.02%，具体见图3。方差分析结果（表1）表明，冻融对湿地土壤中TN含量具有显著的影响，而湿地类型的差异对TN含量的影响不显著。

2.2.2冻融过程对湿地土壤TP的影响冻融循环对不同类型湿地土壤养分中TP的影响十分显著，森林沼泽湿地土壤中TP的含量呈现下降趋势，各取样土层分别下降了11.1%、21.5%、21.3%和26.4%；枯枝落叶层中TP下降了11.5%；灌丛沼泽湿地土壤各采样土层中TP含量先增加后降低，分别增加了8.6%、12.2%和降低了8.4%和6.6%，具体见图4。方差分析结果（表2）表明，冻融对湿地土壤中TP含量具有显著的影响，而湿地类型的差异对TP含量的影响不显著。

2.2.3冻融过程对湿地土壤有机质的影响两种类型湿地土壤中有机质含量在冻融作用后均呈现上升趋势，其中森林沼泽湿地各采样土层有机质含量分别增加了19.1%、17.8%、11.2%和2.9%；枯枝落叶层有机质增加了25.23%；灌丛沼泽湿地的有机质含量分别增加了13.8%、11.6%、8%和48.9%，具体见图5。方差分析结果（表3）表明，冻融及湿地类型的差异对湿地土壤有机质的含量均有显著影响。

2.2.4冻融过程对湿地土壤腐殖质酸的影响冻融作用对不同类型湿地土壤腐殖质酸的影响均呈现增加趋势，其中枯枝落叶层腐殖质酸增幅最高，增加了53.3%；森林沼泽湿地不同深度采样点土壤中腐殖质酸分别增加了35.3%、22.5%、28.2%和44.9；灌丛沼泽湿地不同采样深度的土壤中腐殖质酸含量分别增加了39.6%、22.4%、25%和82.6，具体见图6。方差分析结果（表4）表明，冻融作用和湿地类型的差异对湿地土壤中腐殖质酸具有一定影响。

3讨论

3.1冻融对湿地水环境元素的影响冻融作用对乌伊岭森林沼泽、灌丛沼泽湿地水中元素的变化有显著的影响。冻融期湿地上覆冰融化后向湿地水体中释放出各种元素，同时水和湿地土壤之间也存在着氮、磷元素的分配平衡，湿地土壤中的各种元素能够通过扩散、吸附等作用释放到湿地水中。湿地水中总氮、总磷的浓度与湿地及水中微生物的活性密切相连，冻融期湿地水的元素浓度变化是这个过程的综合体现。冻融后，森林沼泽湿地水中高锰酸盐指数增加了23.5%，灌丛沼泽湿地水中高锰酸盐指数增加了19.9%。由于冻融作用导致土壤团聚体的破坏以及导致土壤有机物质和矿质态氮的增加[10]，进而导致湿地水中的高锰酸盐含量的增加。冻融作用下，森林沼泽湿地和灌丛沼泽湿地水中氨氮含量分别增加了20.2%和27.6%，由于融化期土壤氨氮值比冻结期大，但是因土壤的温度和含水量及微生物的活动的影响，会出现冻结期土壤的氨氮值比融化后大[19]进而增加湿地水体中总氮的含量，同时冻融促进了土壤有机质的分解，增加了湿地土壤中矿质氮的含量进而导致了湿地水体中氨氮的浓度的增加。森林沼泽、灌丛沼泽湿地水中总磷、总氮含量在冻融后，分别增加了38%、29.4%和38.4%、34%，冻融作用影响了微生物的活性，在融化期死亡的动植物残体被微生物分解转化，土壤中的氮、磷元素被释放到水体中，导致其在水中的含量增加。这与已有的研究结果[20]相一致。森林沼泽、灌丛沼泽湿地水中硝酸盐在冻融后增加了44.9%和84.4%，硝酸盐主要来源是固氮菌固氮形成，冻融作用促进了植物对氮肥的吸收[8,11]，进而增加了湿地水中硝酸盐的含量。森林沼泽湿地与灌丛沼泽湿地的水体中硫酸盐的含量均有所下降，但下降幅度不大。采样点土壤有机质的含量较高，而土壤有机质中含有丰富的硫元素，由于森林沼泽湿地优势植物为针叶林的松树，而灌丛沼泽湿地优势植物为油桦和沼柳等植物。不同植物对硫元素具有不同的生物富集程度，进而影响着水中硫酸盐的含量。

3.2冻融对不同类型湿地土壤元素的影响冻融作用显著的影响着乌伊岭湿地不同土层中土壤元素的含量，冻融作用后乌伊岭森林沼泽湿地和灌丛沼泽湿地土壤中TN、TP的含量，除森林沼泽湿地的10‐20cm土层和灌丛沼泽湿地0‐20cm土层含量略有上升外，其它土壤中的元素含量呈下降趋势。土壤微生物先是在冻结期处于休眠状态，随着融化期的土壤温度增加和水分等条件的改善，逐渐恢复活性土壤中的腐殖质被微生物分解，可供植物利用的养分被释放到土壤中。由于研究区气候特点，湿地土壤的冻融期要大于融化期，不同冻融阶段微生物的活性及土壤理化特征也不相同，秋季地表养分输入和春季积雪融水导致土壤养分流失导致土壤中TN、TP的含量降低。这与Ross[14]的研究结果相符，也与土壤在冻融前后TP变化幅度很大，融化期土壤的TP明显低于冻融期[20]的结果相近。土壤中根系微生物和土壤微生物的固氮作用是土壤中氮元素的主要来源。冻融作用促进了植物对土壤元素的吸收，导致土壤中有效磷的流失，同时促进了土壤氮元素的消化作用，加速了铵态氮转化成硝态氮的速率，进而降低了土壤中总氮的含量。冻融后，森林沼泽湿地和灌丛沼泽湿地土壤中有机质含量最高增加了19.1%和48.9%，冻融作用对不同类型湿地土壤的有机质积累有很好的促进作用。冻融作用对枯落物、土壤有机质和土壤微生物的干扰，导致土壤团聚体的结构改变，进而增加土壤有机质[10]。由于冻融过程中转化的有机质大多是土壤有机质中易于分解的部分[18]，实验区湿地土壤多为未受人类活动影响的天然背景值高的区域，土壤有机质含量丰富，因而冻融循环后，土壤有机质含量增高，其中以枯枝落叶层最为显著，森林沼泽湿地的枯枝落叶层有机质在冻融后增加了25.23%。冻融过程中，湿地土壤冻结时间大于融化时间，土壤中动植物的残体的数量增加，经微生物的分解和转化成新的腐殖质，虽然冻融作用对土壤有机质的矿化有促进作用但进入土壤的有机物质的积累大于有机质的转化，所以有机质呈现总体增长的趋势。枯枝落叶层的腐殖质酸在冻融后增加了53.3%，森林沼泽和灌丛沼泽土壤腐殖质酸含量最高分别增加了44.9%和82.6%。土壤中的腐殖质酸是土壤中的动、植物残体在土壤微生物的分解和转化作用下，经一系列的化学过程积累产生，冻融过程对湿地土壤中微生物活性具有一定的影响，土壤孔隙中冰晶膨胀，导致土壤团聚体的破坏，影响土壤温度与含水量进而影响微生物的活性[3]冻融作用导致土壤中动植物残体增加，有机质含量增加，同时对微生物活动有促进作用，也是乌伊岭湿地不同深度土壤中腐殖质酸含量增加的原因之一。

水环境篇5

水环境管理社会化的意义一方面在于转变政府职能，政府实行参与式管理，政府的主要职责是“掌好舵”，把“划浆”的事尽量交给社会，不仅节约财政开支，减少人员，而且还将大大提高政府工作效率；另一方面水环境管理社会化还将带动水污染防治相关社会组织、咨询服务机构的广泛兴起，对促进环境服务业发展具有重要意义。

1辽河流域水环境管理结构根据

《辽宁省辽河流域水污染防治条例》，辽河流域指辽宁省行政区域内辽河、浑河、太子河、大辽河的干流及其支流所流经的区域和集水区域，见图1。省和流域市、县（含县级市、区）人民政府环境保护部门负责对流域水污染防治实施监督管理，辽河保护区管理机构依照其职责负责对辽河保护区内的水污染防治实施监督管理。辽河流域水环境管理主要可归纳为3个层面［6］：

（1）饮用水水源和水生态保护。主要通过政府层面确定流域饮用水水源保护区方案及保护措施，并予以实施。该层面涉及的环境风险管理可引入环境污染责任保险等市场化机制。

（2）点源污染防治。主要通过实行流域重点水污染物排放总量控制制度、环评制度、“三同时”制度、水污染物排放许可证制度，组织建设城镇污水集中处理设施和污水再生利用设施以及污泥无害化处置设施等手段防治污染。该层面涉及评估、交易、建设、运行等诸多环节，可社会化要素较多。

（3）面源污染防治。主要围绕固废管理、农业生产管理、畜禽养殖污染排放管理、农村环境综合整治等工作展开。该层面与点源污染防治一样涉及评估、建设、运行等社会化要素。

2辽河流域水环境管理可社会化要素分析及实现途径

通过分析辽河流域水环境管理结构，可社会化要素如下：（1）项目环评、验收审批环节。可社会化要素包括：治理技术工艺可行性及优越性评估、治理工程合格验收评估。政府建立环境技术评估体系，将审批涉及的技术环节工作转交第三方专业机构。（2）排污许可证发放环节。可社会化要素包括：排放总量及风险评估、排污权的交易。政府搭建排污权交易平台，建立合同减排服务管理规范，促进排污市场的社会化运作。（3）城市污水厂建设环节。可社会化要素包括：建设主体、环保工程设施建设招投标、工程监理、综合服务外包。政府建立环保工程设施建设招投标制度、城市污水厂外包服务管理规范、环保工程设施监理技术规范。（4）污染治理设施运行监管与风险控制环节。可社会化要素包括：排污监测、检测、日常排污公众监管、污染治理设施运营、污染风险控制。政府出台水环境监测社会化技术规范、水环境信息与公众监督平台、企业信用考核和等级评价办法、水污染治理设施运营市场化技术规范、企业环保管理制度与考核标准、环保设施全过程管理准则、环境污染风险控制指南、环境风险损害评估技术方法等，在加强行政监管的同时，重视市场监管，通过公众监督强化政府监督，推进企业诚信体系建设。对污染治理设施运行效果差的不达标单位，依据考核结果，实行行政代执行，交由业绩优良的第三方专业机构运营。此外，政府还需建立环境公共服务管理平台，推动环境管理社会化。具体可包括：环保先进实用成熟技术信息共享平台、科学普及平台、市场调查统计咨询平台、技术服务平台（环境分析检测、环境审计、环境管理认证、环境教育普及及培训）、环境交易服务平台创业孵化平台、融资服务平台六大平台。

3结语