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当前,我国饮用水源地受营养盐污染的形势严峻,全国多地湖库因摄入过多的氮、磷等营养盐而导致水体已接近甚至已达到富营养化水平。天津市唯一饮用水源地——于桥水库,也正面临着水体富营养化污染问题。为了保证天津市人民的生活、生产用水安全,亟需针对于桥水库的水质状况和富营养化状况开展切实有效的研究。 本研究基于1990~2010年(每年4~11月)水质监测数据和降水、气温资料,联合应用了FCA评价法、TLI指数法、LOWESS平滑法、HCA聚类方法、后退式DA判别方法和PMF因子分解模型等技术,系统地剖析了于桥水库水体富营养化的污染特征,结合当地情况,提出了富营养化污染防治对策。通过研究可发现: (1)1990~2010年间,于桥水库流域水质基本为Ⅲ-Ⅳ类,处于中-高污染状态,在研究期间水质等级下降了一个级别,其中1990~2000年间水质持续恶化,2000~2010年间水质恶化速度得到抑制,水质基本保持稳定。上游河流污染重于于桥水库库内及出口,水质总体上沿着水流方向逐渐好转。 (2)2000~2010年间,于桥水库库区水质基本达到国家Ⅲ类水标准,水库富营养化呈逐年缓慢恶化趋势,处于向轻富营养水平过渡的中营养状态,主要表现为氮超标,磷为限制因子,有机污染较轻。空间上,3个监测断面均已处于中营养状态,富营养化水平随库内水流方向有所下降,三岔口为富营养化敏感区。时间上,水库富营养化可划分为2个时段:时段Ⅰ(7~9月)和时段Ⅱ(4~6,10~11月),时段Ⅰ的水体富营养化水平比时段Ⅱ高,为富营养化敏感时段;同时,水体富营养化对降水存在水质响应延迟效应。 (3)于桥水库水体中悬浮物、有机物、磷营养盐主要受面源污染影响,而氮营养盐主要受点源污染影响,面源污染对氮污染有一定贡献。由于时段Ⅰ水体富营养化程度比时段Ⅱ严重,表明总体上面源污染对富营养化的影响高于点源污染。PMF模型解析得到影响于桥水库富营养化的污染源可能有6类(S1~S6),分别是农业面源磷排放、含氮工业废水、库底沉积物、农业面源氮排放、村落生活污水和有机工业废水。 (4)于桥水库水体富营养化污染防治要走污染源控制与生态修复相结合的技术路线,工程措施与非工程措施双管齐下,从“治源、控污、护岸、抑藻”四个方面实现,注意根据雨期合理安排污染防治的重点工程,从而减少库区氮、磷等营养盐的输入量以及去除库内已有的营养负荷,实现解决于桥水库富营养化污染的目的,保障天津地区的用水安全。