福建省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站 郭 偉

水中溶解氧的含量是評(píng)價(jià)水體水質(zhì)和水體自凈能力的重要指標(biāo)，水體中的溶解氧含量對(duì)于水生生物的生存、水體的自凈功能等具有重要的作用[1]。溶解氧含量與諸多因素有關(guān)，氣象參數(shù)、水溫、水深及水中溶質(zhì)(如其他氣體、有機(jī)物或無(wú)機(jī)物)的變化都會(huì)引起其較大改變。在水產(chǎn)養(yǎng)殖中，魚類的生長(zhǎng)速度及對(duì)飼料的利用率都將隨著水中溶氧量的升高而增加，低氧不利于魚類生長(zhǎng)，過(guò)低的溶解氧甚至還會(huì)導(dǎo)致魚類窒息死亡。在水體的自凈功能中，高濃度的溶解氧有利于污染物的降解，而溶解氧含量過(guò)低會(huì)導(dǎo)致水體發(fā)黑、發(fā)臭。

云霄杜塘水庫(kù)是早期建成的中型水庫(kù)，屬漳江支流白銀溪，總庫(kù)容1621萬(wàn)立方米，灌溉面積3.57萬(wàn)畝，是一座以灌溉為主結(jié)合發(fā)電、供水等綜合利用的中型水庫(kù)。本文主要研究杜塘水庫(kù)不同季節(jié)水深變化對(duì)溶解氧濃度的影響。

1 材料與方法

2008年4月、7月、10月選擇杜塘水庫(kù)六個(gè)點(diǎn)位采集水樣進(jìn)行溶解氧分析研究。每個(gè)點(diǎn)位分層采樣，相隔1 m采集一個(gè)樣品，直至20m，點(diǎn)位包括壩前和庫(kù)心，共采集90個(gè)樣品，采集水樣采用TN-S直立式有機(jī)玻璃采水器，以取得理想效果。所有點(diǎn)位均測(cè)定水溫、水深以及溶解氧，溶解氧的測(cè)定采用溶氧儀，所有數(shù)據(jù)均在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定。

2 結(jié)果分析

2.1 不同季節(jié)溶解氧變化

溶解氧含量在不同季節(jié)不同深度存在顯著差異，杜塘水庫(kù)溶解氧在不同季節(jié)隨水深變化情況見圖1。

從圖 1可以看出，夏季表層溶解氧含量最高，達(dá)到7.68mg/L，溫度達(dá)到29℃，表層藻類繁殖較快，富氧能力較強(qiáng)，因此表層溶解氧較高；隨著深度的增加，藻類繁殖能力下降，水體富氧能力降低，因此溶解氧降低；在5m的位置，出現(xiàn)季節(jié)性的穩(wěn)定層，在這里水流交換能力減弱，溶解氧比較穩(wěn)定，大約穩(wěn)定在4.8mg/L左右；底層水體溶解氧降低至基本為零，這主要是因?yàn)楸韺釉孱愐约案∮蝿?dòng)植物死亡后，尸體在底部形成腐殖質(zhì)加大耗氧量，使溶解氧降低至幾乎為零。

春季溶解氧在 5m以上比較穩(wěn)定，基本上穩(wěn)定在7.2mg/L，在5m深度以下溶解氧降低，但是也較穩(wěn)定，大約在6mg/L左右。春季表層溫度和下層溫度基本沒有差異，穩(wěn)定在18℃左右，造成5m以下溶解氧降低的主要原因是水體交換能力減弱，而底層受陽(yáng)光照射強(qiáng)度低于表層，浮游植物光合作用能力降低，富氧能力降低，導(dǎo)致5m以下水層溶解氧低于表層。

秋季溶解氧上下層變化不顯著，只是在底層時(shí)溶解氧降低顯著。秋季上下層溫度較穩(wěn)定，變化不顯著，未出現(xiàn)溫躍層，上下層水體交換能力較強(qiáng)，水質(zhì)比較均一，因此溶解氧變化不顯著，而在底層，由于底質(zhì)耗氧溶解氧，使得底層的溶解氧降低。

圖1 不同季節(jié)庫(kù)區(qū)溶解氧隨深度變化

2.2 夏季庫(kù)區(qū)不同位置溶解氧變化

夏季杜塘水庫(kù)壩前和庫(kù)心溶解氧變化規(guī)律見圖2。從圖2可以看出，表層壩前溶解氧含量高，達(dá)7.67mg/L，可能是由于壩前藻類聚集較多，光合作用釋放氧氣，使表層富氧能力增強(qiáng)，溶解氧較庫(kù)心高，隨著水深增加，壩前和庫(kù)心溶解氧含量均顯著減少，在5m左右溶解氧含量基本保持穩(wěn)定，直至16m處再次顯著降低，這是由于底質(zhì)的影響，消耗了氧氣。而庫(kù)心在水深7～11m之間溶解氧較壩前有所回升，可能是因?yàn)樵趲?kù)心這個(gè)位置出現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)層，一些浮游植物在這里繁殖，釋放氧氣使得溶解氧增高。

圖2 庫(kù)區(qū)不同位置DO變化規(guī)律

3 結(jié)論

3.1 溶解氧濃度隨著水深的增加而減小，在20m以下溶解氧幾乎為零。

3.2 春季表層至5m深處溶解氧濃度較穩(wěn)定，由于光合作用降低5m以下溶解氧降低；夏季在5m附近出現(xiàn)溫躍層，溫躍層以上溶解氧較高，溫躍層以下溶解氧較低，溫躍層溶解氧較穩(wěn)定；秋季溶解氧隨水深的變化不顯著，只在底層時(shí)溶解氧降低顯著。

3.3 杜塘水庫(kù)不同位置溶解氧變化顯著，表層壩前溶解氧較高，庫(kù)心水深4m～16m之間的溶解氧濃度較高。

[1]聶國(guó)朝.襄陽(yáng)護(hù)城河水體中溶解氧含量研究[J].水土保持研究，2004，11（1）：60-62.

[2]沙鷗，馬衛(wèi)興，徐國(guó)想, 等.地表水中溶解氧監(jiān)測(cè)及變化規(guī)律[J].環(huán)境監(jiān)測(cè)管理與技術(shù)，2008，20（1）：48-50.

[3]洪小谷.云霄杜塘水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化與藍(lán)藻水華爆發(fā)前后控制與調(diào)查[J].漳州師范學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2011（2）：67-72.