劉 萍,李付江,劉 巖
(1.鶴壁市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站,河南鶴壁 458030;2.鶴壁市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗測試中心,河南鶴壁 458030;3.鶴壁市疾病預(yù)防控制中心,河南鶴壁 458030)
《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)是進(jìn)行地表水水質(zhì)評價的重要依據(jù)。該《標(biāo)準(zhǔn)》自 1983年首次發(fā)布,分別于1988年、1999年、2002年進(jìn)行了三次修訂。最新版的《標(biāo)準(zhǔn)》于2002年 6月 1日起實施。新版《標(biāo)準(zhǔn)》與1999年標(biāo)準(zhǔn)相比,在地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本項目中增加了總氮這一指標(biāo),刪除了基本要求和亞硝酸鹽、非離子氨及凱氏氮三項指標(biāo)。新標(biāo)準(zhǔn)更加完整,切合實際,對水質(zhì)監(jiān)測起到了規(guī)劃和指導(dǎo)作用。但對標(biāo)準(zhǔn)中總氮、總磷標(biāo)準(zhǔn)值的界定和使用,本人還存在一些疑惑,特提出探討。
總氮主要包括硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、氨氮和有機氮。水中硝酸鹽是在有氧環(huán)境下,亞硝氮、氨氮等各種形態(tài)的含氮化合物中最穩(wěn)定的氮化合物,亦是含氮有機物經(jīng)無機化作用最終的分解產(chǎn)物。亞硝酸鹽是氮循環(huán)的中間產(chǎn)物,不穩(wěn)定,可經(jīng)氧化而生成硝酸鹽;在無氧環(huán)境中,也可受微生物作用被還原為氨;水中氨在有氧環(huán)境中亦可轉(zhuǎn)變?yōu)閬喯跛猁},甚至繼續(xù)轉(zhuǎn)變?yōu)橄跛猁}。
大量生活污水、農(nóng)田排水或含氮工業(yè)廢水排入水體,使水中有機氮和各種無機氮化物含量增加,生物和微生物的大量繁殖,消耗水中溶解氧,使水體質(zhì)量惡化。湖泊、水庫中含有超標(biāo)的氮、磷類物質(zhì)時,造成浮游植物繁殖旺盛,出現(xiàn)水體富營養(yǎng)化狀態(tài)。因此,總氮是衡量水質(zhì)的重要指標(biāo)之一。在GB3838-2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中,總氮被列為地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本項目標(biāo)準(zhǔn)限值(湖、庫)。
根據(jù)環(huán)境保護(hù)部歷年《關(guān)于印發(fā)<全國環(huán)境監(jiān)測工作要點>的通知》要求,從2003年開始,國家環(huán)保重點城市開展集中式飲用水源地水質(zhì)監(jiān)測工作。每月對集中式飲用水源地水質(zhì)實施監(jiān)測,監(jiān)測項目為《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)表1的基本項目23項(COD除外),表2的補充項目(5項),共28項。這28項為水溫、pH、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、五日生化需氧量、氨氮、總磷、總氮(湖、庫)、氟化物、揮發(fā)酚、石油類、糞大腸菌群、硫酸鹽、氯化物、鐵、錳、硝酸鹽氮、銅、鋅、硒、砷、鎘、鉻(六價)、鉛、汞、陰離子表面活性劑、氰化物和硫化物。為適應(yīng)集中式飲用水水源地水質(zhì)保護(hù)工作的需要,更好地完成“十二五”環(huán)境監(jiān)測工作,根據(jù)國家環(huán)境監(jiān)測總站要求,從今年二季度起,全國地級以上城市集中式飲用水源地水質(zhì)監(jiān)測項目從原28項增加至63項,增加了特定項目的前35項,每個月監(jiān)測一次,以確保飲用水源地水質(zhì)安全。
根據(jù)我市歷年對地表水飲用水源地28項監(jiān)測因子的監(jiān)測結(jié)果,氨氮濃度年均值在0.025-0.154毫克/升左右,硝酸鹽濃度年均值范圍為1.26-1.31毫克/升。全市地表水飲用水源地取水水質(zhì)達(dá)標(biāo)率為100%,地表水飲用水源地年均值評價水質(zhì)級別為優(yōu)。其中,總氮項目未參與評價。
在今年增加的前35項特定項目中有22項為揮發(fā)性有機物,根據(jù)這35項因子的監(jiān)測結(jié)果來看,所有監(jiān)測因子均為未檢出。而一些對人體健康影響較大、社會反響比較敏感的監(jiān)測項目并不在這35項之中。因此,依據(jù)管理需求和現(xiàn)有監(jiān)測能力,建議對表3特定項目進(jìn)行優(yōu)化,篩選出較為全面、準(zhǔn)確和客觀地反映飲用水水源地水質(zhì)狀況的月監(jiān)測指標(biāo)。
《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)是評價我國地表水環(huán)境質(zhì)量狀況的基本依據(jù),該標(biāo)準(zhǔn)按照地表水環(huán)境功能分類和保護(hù)目標(biāo),規(guī)定了水環(huán)境質(zhì)量應(yīng)控制的項目和限值。按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,優(yōu)于或符合地表水Ⅱ類、Ⅲ類水質(zhì)的水源,分別適用于集中式飲用水源地一級和二級保護(hù)區(qū)。我國現(xiàn)行的對集中式生活飲用水地表水源地水質(zhì)環(huán)境質(zhì)量評價方法為單因子評價法,也就是說,所有指標(biāo)中,只要有一項超過《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)中的Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)限值,環(huán)保部門在監(jiān)測評價時就定為超標(biāo)。總氮、總磷指標(biāo)是我國《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中的兩項基本項目標(biāo)準(zhǔn),主要針對湖泊、水庫而言。設(shè)定這兩項指標(biāo)的主要目的是評價水體富營養(yǎng)化程度。
在對地表飲用水源水質(zhì)進(jìn)行評價時,我們對《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)中的項目間的相關(guān)性存在疑問。在標(biāo)準(zhǔn)中(見表1),氨氮與總氮(湖、庫)項目的Ⅱ類至Ⅴ類的最高限值均相同,Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)限值為1.0毫克/升;而作為集中式生活飲用水地表水源地補充項目的硝酸鹽的標(biāo)準(zhǔn)限值為10毫克/升。根據(jù)日常監(jiān)測數(shù)據(jù),集中式生活飲用水地表水源地各項監(jiān)測因子除總氮外基本都滿足Ⅰ類、Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)限值要求,但硝酸鹽的監(jiān)測結(jié)果普遍在1毫克/升左右,雖遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于該項目10毫克/升的標(biāo)準(zhǔn)限值,但卻使總氮項目的監(jiān)測結(jié)果普遍在1.0毫克/升以上,超出了總氮Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)限值。
對總磷而言,同樣是Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn),河道中的標(biāo)準(zhǔn)濃度值為0.2毫克/升,湖庫中的標(biāo)準(zhǔn)濃度值為0.05毫克/升,河道中Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)的濃度值竟然是湖庫的4倍。這樣即使?jié)M足Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)的河水進(jìn)入湖庫后,也超出了湖庫的Ⅳ類水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求。現(xiàn)在許多湖庫是飲用水水源地,那么在評價飲用水水源地水質(zhì)時,河流與湖庫運用的標(biāo)準(zhǔn)不一致,則不能保證評價結(jié)果的可比性,導(dǎo)致評價結(jié)果不客觀。
表1 《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)中氨氮、硝酸鹽、總氮、總磷標(biāo)準(zhǔn)值 單位:毫克/升
湖庫的總氮是反映湖庫富營養(yǎng)化的主要指標(biāo),對控制水體富營養(yǎng)化,改善水質(zhì)具有十分重要的意義??偟椖砍ò钡拖跛猁}氮外,還包括亞硝酸鹽氮和有機氮,因此制定標(biāo)準(zhǔn)限值時應(yīng)考慮其相互間的關(guān)系,適當(dāng)調(diào)查標(biāo)準(zhǔn)限值,使其更切合實際。就實際情況看,這項指標(biāo)超過1.0毫克/升的Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)值已成為常態(tài),并不表明該水域不能作為集中式飲用水源地。
在自然界的氮循環(huán)中,硝酸鹽與亞硝酸鹽是廣泛存在的,對人體危害最大的是亞硝酸鹽,可使人直接中毒,而硝酸鹽在人體內(nèi)經(jīng)硝酸還原菌作用后也可被還原為亞硝酸鹽而使人中毒。亞硝酸鹽是水體中含氮有機物進(jìn)一步氧化變成硝酸鹽過程中的中間產(chǎn)物。水中存在亞硝酸鹽時表明有機物的分解過程還在繼續(xù),如亞硝酸鹽含量過高,則說明水中有機物的無機化過程進(jìn)行的相當(dāng)強烈,表示污染的危險性仍然存在。在對集中式生活飲用水地表水源地進(jìn)行監(jiān)測時,如果增加亞硝酸鹽氮項目,則可以了解水質(zhì)有機氮的污染狀況。因此,建議把總氮指標(biāo)作為集中式生活飲用水源地補充項目標(biāo)準(zhǔn)限值,恢復(fù)硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮作為地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本項目標(biāo)準(zhǔn)限值。
⑴ 《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)是評價我國地表水環(huán)境質(zhì)量狀況的基本依據(jù),為適應(yīng)國家經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和環(huán)境保護(hù)工作的需要,保護(hù)生態(tài)環(huán)境和人體健康,需不斷完善國家環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系,建議對《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)進(jìn)行修訂,把總氮指標(biāo)作為集中式生活飲用水源地補充項目標(biāo)準(zhǔn)限值,恢復(fù)硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮作為地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本項目標(biāo)準(zhǔn)限值。
⑵為貫徹落實《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》和《中華人民共和國水污染防治法》,加強生態(tài)文明建設(shè),建議加強基礎(chǔ)研究,制定符合我國國情的湖庫富營養(yǎng)化控制指標(biāo)體系,修改總磷標(biāo)準(zhǔn)值。
⑶對現(xiàn)行《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中的評價指標(biāo)項目進(jìn)行優(yōu)化,篩選出較為全面、準(zhǔn)確和客觀地反映飲用水水源地水質(zhì)狀況的月監(jiān)測指標(biāo)。制定合理、統(tǒng)一的地表水飲用水源地水質(zhì)評價標(biāo)準(zhǔn)。
[1]《水和廢水監(jiān)測分析方法》.中國環(huán)境科學(xué)出版社(第四版).254~268