【摘 要】
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昆明市的城市湖泊、水库在承载春城的历史文化、调节城市小气候、城市景观构建、创造宜居宜人环境等方面具有重要作用。随着昆明城市化进程的快速发展,城市水环境质量下降并面临恶化风险。对昆明市典型城市湖泊、水库开展水质与富营养化现状研究,有助于深入了解城市水体的水质污染现状以及营养状态,以期为昆明城市水环境的保护与治理提供基础数据和科学参考。本文选取10个位于城市中心的湖泊和11个位于城市边缘的湖泊、水库为
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昆明市的城市湖泊、水库在承载春城的历史文化、调节城市小气候、城市景观构建、创造宜居宜人环境等方面具有重要作用。随着昆明城市化进程的快速发展,城市水环境质量下降并面临恶化风险。对昆明市典型城市湖泊、水库开展水质与富营养化现状研究,有助于深入了解城市水体的水质污染现状以及营养状态,以期为昆明城市水环境的保护与治理提供基础数据和科学参考。本文选取10个位于城市中心的湖泊和11个位于城市边缘的湖泊、水库为研究对象,分析这些湖泊、水库p H、溶解氧、透明度、总磷、总氮、叶绿素a等水化学指标,并测定水体中的铜(Cu)、铬(Cr)、镍(Ni)、钴(Co)、锌(Zn)等9种重金属元素浓度。从水质评价、营养状态评价以及重金属污染评价三个维度对昆明城市湖泊、水库水体的环境质量进行评价,利用多元统计方法分别对城市中心和城郊的湖泊重金属污染的可能来源进行探讨。本文研究结果如下:(1)水化学实验结果表明位于城区与城郊两个区域间湖库水体水化学指标存在差异,发现研究的湖库水体整体呈碱性,叶绿素a、总氮以及总磷浓度空间差异变化大,而所有采样点溶解氧、电导率以及p H空间差异变化小。研究范围内的湖库水体TP均超标,28.57%为Ⅴ类,71.43%为劣Ⅴ类,总体来说城市湖库水体水质目前依旧严峻,所有湖库水质均未达到目标功能水质类别。通过分析城市湖库缓冲区用地类型百分比与水质指标之间的关系,发现城区草地百分比与溶解氧和酸碱度呈显著正相关,与氧化还原电位呈显著负相关。城郊总氮与耕地百分比显著正相关,而总氮与林地、草地百分比呈负相关,林地百分比与水温、溶解氧呈显著负相关。在城区湖库今后的防治中可以通过增加草地面积来提高水质,在城郊湖库今后的防治中可以通过增加林地面积、减少耕地与建设用地来提高水质。(2)综合污染指数法和综合营养状态指数法的评价表明湖泊均受污染且处于富营养状态。结果表明,研究范围内的湖库水体评价出的综合污染指数绝大部分属于轻污染湖库,少部分属于重污染和严重污染。城区所有的湖泊均被污染且均为富营养状态,城郊有91%的湖泊水库被污染,9%的湖泊尚清洁。位于城郊的湖泊水库有91%的水体属于富营养状态,9%属于中营养状态。整体来看昆明城市湖泊、水库严重富营养化较为严重。(3)使用原子吸收法在21个湖泊水样中检测的9种目标重金属元素浓度均未超过国家Ⅳ地表水环境质量标准值。除了铬(Cr)浓度接近国家Ⅳ地表水环境质量标准值,其他金属元素浓度均属于国家地表水质Ⅰ类水平,整体情况较为乐观。利用内梅罗综合污染指数法对湖泊水库水体重金属浓度进行评价,评价的所有湖泊均未受到重金属污染,但是马金铺塘水库具有被污染的风险。(4)利用多元统计分析湖泊水库水体中的重金属污染主要来源包括城市生活污水、工农业废水等。其中,城区的湖泊水库重金属铬(Cr)、镍(Ni)、铜(Cu)、锌(Zn)、镉(Cd)、铅(Pb)元素的污染来源主要为城市生活排放源。而钴(Co)和砷(As)元素的污染来源主要为工农业污染。城区湖泊水体中钼(Mo)元素的污染来源主要为工业废水。城郊的湖泊水库重金属镍(Ni)、砷(As)、钼(Mo)、镉(Cd)、铅(Pb)元素的污染来源主要为农业及交通污染。铬(Cr)和钴(Co)元素的污染源主要是工业污染排放。城郊湖泊水库水体中铜(Cu)和锌(Zn)元素可能为自然源。
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