关于黄河水质监测方式的思考

□ 柴成果


摘 要 水质监测是为合理开发利用和保护水土资源提供系统的水质资料的一项重要基础工作。黄河水质监测存在监测断面少、手段单一、监测条件落后、缺乏统一监测信息等问题。随着经济社会的发展,现有水质监测方式已不能满足要求。水质监测应按监测目的进行,分水资源质量监测、区界水体水质监测、水污染监测、水功能区水质监测。应变监测中心单一监测为监测中心、水文站、排污单位、取水单位等相结合的监测方式。
关键词 水质 监测 方式

  水多、水少、水浑、水脏是黄河面临的主要问题。水多,一是由于水位增高,滩区积存的污染物和河道内的污染源进入了水环境,二是汇流区的面污染源和岸边的一些废污水坑、塘及废弃物等,在水少时产生积存,流不到黄河,水多时被冲人河道,尤其是在每年的第一次洪峰时更为突出。水少,水体稀释自净能力降低,污水量占径流量的比例增大,相对污染加重。水浑,一是影响水的色度、浊度,二是由于泥沙吸附影响,泥沙中含有污染物,输沙的同时输送了污染物。水脏,由于流域各省(自治区)水污染控制水平偏低,城市生活、工业和乡镇企业的排污量大,许多河段已超出水环境承载能力和环境容量。

  随着社会的进步、人民生活水平的提高,人们对水资源质量的要求也越来越高,而作为衡量水资源质量标准的水质监测数据自然越来越受到社会公众和舆论的重视;治黄工作的不断发展,特别是黄河水资源的统一调度管理,对水质工作提出了越来越高的要求。首先是监测断面数量、监测项目和监测频次需要不断增加;其次是要求监测、服务的功能不断拓展,从常规水质监测向省界水质监测、水量调度水质监测、入河排污口水质监测、水功能区水质监测、污染事件水质监测等方面不断延伸;第三是对水质监测资料除了准确性、可靠性要求外,还从时间和空间上提出了更高的要求,要求更具代表性,更为快捷,水质评价要求与水量结合。然而,目前的水质监测方式还不能满足这些要求。

  一、现有监测方式及存在问题

  1.现有监测方式

  水质监测是为国家合理开发利用和保护水土资源提供系统的水质资料的一项重要基础工作。目前的水质监测方式为定期监测各水系的水质,掌握其动态变化,在积累水质资料的基础上对水系水质状况提出评价报告。《水环境监测规范》要求黄河干流和全国重点基本站采样频次每年不得少于12次,每月中旬采样。现在的水资源公报、水质月报、水质年报所用的就是这些资料,我们的设备、人员、监测环境等都是基于这样的工作配备的。水质资料为水资源的可持续利用提供了必要依据。

  2.存在问题

  (1)监测断面偏少
  黄河流域共划分一级水功能区488个,二级水功能区465个,目前尚有相当一部分水功能区内无水质监测断面,不能满足水资源开发利用的要求。

  (2)监测手段单一
  缺乏实时监测和应急监测的装备手段,不具备现场分析和跟踪监测调查等快速反应能力,在一些突发性水质污染事件面前,更显得力不从心。2003年,水利部黄河水利委员会所属监测河段内发生10多次水污染事件,在应急监测中,仍沿用现场取样、实验室分析的方式,从监测时间上不能满足水资源管理要求,其中2003年1月对位山闸的水质监测要求一天3次,水质监测人员每天工作十七八个小时,采样人员披星戴月,在几百公里的采样路上奔波。水质信息采集、传输、处理的手段相当落后,从现场取样、实验室分析到数据处理多为人工作业,监测数据仍采用邮寄或电传方式上报,耗费时间长,不能及时从中发现问题。水质监测实验室尚未建立计算机自动管理系统,监测管理缺乏先进技术的支撑,信息化水平低。

  (3)监测条件落后
  黄委所属监测机构的大多数实验室建于20世纪70~80年代,普遍存在标准低、面积不足、结构布局不合理、供水供电通风故障多的现象,仪器设备的配备与所承担任务极不相称,远远低于《水文基础设施建设及技术装备标准》的要求,仪器设备老化严重,不同程度存在因性能不稳定等原因而无法正常使用等问题。这些问题已直接影响到监测项目的开展和监测成果的质量。

  (4)缺乏量质统一监测信息
  水量与水质是水资源的两个基本属性,对水量的监测由于频次足够高能够比较准确地计算出水资源量,但由于目前常规监测频次最高是每月一次,无法控制水质的变化过程,不能分辨出相应质的量或相应量的质以及它们的时空分布情况。

  二、对水质监测方式的思考

  随着社会各界对水质要求的提高,对水质监测方式提出了新的要求。水质监测应按监测目的进行,分水资源质量监测、区界水体水质监测、水污染监测、水功能区水质监测等,使水质监测资料更能满足要求,更具代表性。

  对一条河流,排放同样量的污染物,水量不同,污染浓度不同;相同的水量,入河污染物的多少决定了水质状况的不同。水资源质量监测,应按照对水资源量质统一评价的目的进行监测,在重点水文站,一是要控制流量过程,二是要制定水资源质量标准和相应的分析方法,以保证水质资料的系列一致性,如果不一致,应进行还原。监测频率应根据水量变化制定,保证不同水期的水质资料代表性。探索不同流量级对水质状况的影响,进行水量水质统一监测,进而进行统一评价。水质监测方式见图。

  1.水资源质量监测

  水资源质量监测与水污染监测,一是在监测项目上有所区别,二是监测方式有所区别。水资源质量监测既包括水化学项目的监测,也包括水污染项目的监测,能够说清相应水文站一定时段的径流量和不同质的径流量。水化学项目监测是在以往水质监测资料分析的基础上,根据水期确定监测频率。水污染监测应在主要水文站逐步建立分支实验室,配置特征污染项目监测仪器设备,使测站具备紧急情况下或水污染事件发生时,对测验河段进行监视性巡查,对特征污染项目进行实时监测,并用现场监测仪器对水质状况作出预警。

  2.区界水体水质监测

  为判明行政区之间的水污染责任,保证各行政区享有相等的使用水资源的权利,在区界设立监测断面进行水质监测,以控制出境河段水质,同时兼顾其下游入境河段环境状况,根据污染特点,可由水文站或监测中心进行监测。

  3.水污染监测

  水污染监测分点源影响水污染监测和非点源影响水污染监测。对点源影响水污染监测,可根据《建设项目水资源论证管理办法》《取水许可水质管理规定》要求,在项目取水申请阶段,对水质状况的报告提出要求,像“报汛”站一样报告水质,采取排污单位监测、监测中心监督的方式。对非点源影响水污染监测,建立降雨与产污关系,根据降雨或产汇流情况,制定监测方案,进行水质监测,由控制条件较好的水文站或水质监测中心进行监测。


水质监测方式图

  4.水功能区水质监测

  水功能区水质监测是为了加强水资源管理和保护,保障水资源的可持续利用。水功能区监测应根据功能进行监测,主要是取水水质监测和监测中心不定期检查。

  三、结语

  监测方式应变监测中心单一监测方式为监测中心、水文站、排污单位、取水单位等相结合的监测方式,加强各监测中心基本监测能力建设,逐步配备相应仪器设备和移动监测车,重要的测站配备必要的特征污染项目的固定监测设备和现场监测仪器,对排污单位提出监测资料报送要求,才能很好地满足水资源可持续利用的要求。目前水质采样属均匀采样,是基于水质状况较稳定的前提,但现在的水量和污染源都是变化的,应进行水质采样的代表性研究,对不同情况进行分层采样,不同断面的采样垂线、测点与部分流量相结合。 ■

(作者单位:水利部黄河水利委员会水文局)
责任编辑 侯亚东