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新时期生态环境监测与环保技术应用研究
条件最好。在气候变化和人类活动的双重影响下,作为饮用水水源地的水库在水质管理中
仍然面临一些传统的和新出现的环境问题,比如富营养化以及其衍生的嗅味问题和微囊藻
毒素、深层水体缺氧、新兴污染物不断涌现、多功能用水冲突、跨流域调水以及气候变化
的影响等等。城市人口不断增加带来的城市供水需求增加,耕地减少以及灌溉效率增加使
得灌溉用水量减少,许多以农业灌溉为主的水库逐渐转变为以城市供水为主;另一方面,
城镇人口的增长也导致水库功能的转变,一方面水库上游城市人口不断增长,流域的工农
业活动产生的污染物导致下游水库的水质下降,使得其不能作为饮用水水源地水库。
水库上游流域暴雨产生的径流带来大量的溶解性物质、颗粒物以及漂浮物,其中一部
分可以通过水库的泄流、取水以及人工打捞等过程从水库中去除,但仍然有大量的营养物
质以及污染物随着颗粒物沉积到水库中。长期的滞留作用使得外源污染物在水库长期运行
过程中不断的在沉积物中累积起来,这些累积在水库底部沉积物的污染物在一定的条件下
释放出来,水库沉积物逐渐由污染物的“汇”向“源”转变。沉积物中释放的污染物被称
之为内源污染,内源污染对水生环境的二次污染的研究在各类水生环境中已开展,主要集
中在氮磷等营养盐和铁锰等重金属等方面。
(二)悬浮物的监测体系
1. 定期采样分析
定点定期采样分析是最为传统的监测方式,基于实验室分析的方法精度高,多数是技
术仲裁方法。在我国水库普遍受到内源污染影响的现状下,悬浮物和底泥的监测同样需要
纳入到常规监测程序中来,许多污染物很容易吸附到颗粒上,需评估颗粒物对污染物的吸
附以及沉积物中污染物的释放对水库水质的影响。在层出不穷的各类新兴污染物的大环境
背景下,比如 POPs、PPCPs 以及微塑料颗粒等,这些污染物大多具有较强的颗粒吸附性,
要根据现有分析条件及时开展新兴污染物的监测。生物指标的监测是能直观反映现状水环
境状况,开展细菌群落、真菌群落、浮游植物、浮游动物、底栖生物以及鱼类的监测也是
对悬浮物物质循环过程的重要补充。
结合水质监测对悬浮物进行长期监测,比如每月一次、每季度一次或每年一次,有利
于全面掌握水库的水质变化特征。但是目前适用于悬浮物监测的技术规范和采样设备远远
不能满足日常水库管理的需求,需要研究人员进一步丰富悬浮物监测技术体系。
2. 连续在线监测
预警系统应提供快速准确的方法,以区分正常变化、污染事件和由于生化和物理相互
作用导致的差异,做到几乎没有误报和漏警,且应价格低廉,易于维护并且易于集成到网
络运营中。目前,基于实验室方法的监测太慢,不能及时反馈到水源地公共卫生的保护工
作中来。基于传感器技术的在线自动监测,包括 pH、氯、TOC、电导率、温度、溶解氧、
浊度以及叶绿素等商业传感器,已经能够为预警系统提供较为可靠的信息。随着一些生物
传感器荧光光谱技术以及激光拉曼光谱技术的发展,在解决成本问题后也能应用到在线监
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