漁塘水質(zhì)狀況及評價

時間:2022-10-04 03:49:33

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漁塘水質(zhì)狀況及評價

本文作者:陳牧霞魏佳馬莉鄭亞玲熱比古麗·沙吾提陳韓飛作者單位:新疆維吾爾自治區(qū)水產(chǎn)科學(xué)研究所

新疆地域廣闊,水域生態(tài)條件多樣,宜漁水面積位居西北首位?!笆濉币詠恚靥琉B(yǎng)魚已成為新疆漁業(yè)的主體。漁業(yè)水質(zhì)環(huán)境不僅是漁業(yè)生產(chǎn)的重要物質(zhì)基礎(chǔ),而且直接關(guān)系水產(chǎn)品的質(zhì)量安全,涉及到漁業(yè)災(zāi)害發(fā)生的頻率和強度,對漁業(yè)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展起著決定性的作用。近幾年,有關(guān)新疆漁業(yè)水質(zhì)環(huán)境的監(jiān)測僅僅局限于某些大水域,如博斯騰湖[1]、額爾齊斯河[2]、伊犁河[3]等,此類水域水產(chǎn)品產(chǎn)量比重較小,而對水產(chǎn)品產(chǎn)量比重較大的池塘水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測的研究尚處于空白。在遵循漁業(yè)生產(chǎn)全程控制的基礎(chǔ)上,必須把源頭監(jiān)管作為重點,強化對新疆主要漁區(qū)池塘水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測并對其進(jìn)行安全評價。本研究以新疆主要漁區(qū)池塘水質(zhì)環(huán)境為主要研究對象,根據(jù)無公害淡水養(yǎng)殖水質(zhì)的各項評價指標(biāo),對全疆主要漁區(qū)池塘水源水和養(yǎng)殖水的多項參數(shù)進(jìn)行檢測,分析新疆主要漁區(qū)的池塘水質(zhì)理化性質(zhì)和污染特征。在此基礎(chǔ)上,采用綜合污染指數(shù)對池塘水質(zhì)環(huán)境作出評價。

1材料與方法

1.1采樣點的布設(shè)

綜合考慮新疆主要漁區(qū)池塘的漁業(yè)養(yǎng)殖規(guī)模、產(chǎn)量、養(yǎng)殖密度、養(yǎng)殖技術(shù)、采樣區(qū)域的合理布局及新疆水域生態(tài)條件的多樣性,將烏魯木齊、昌吉、克拉瑪依、伊犁、塔城、哈密、吐魯番、庫爾勒、和田等9個漁區(qū)確定為采樣區(qū)。水樣采集依據(jù)《農(nóng)用水源環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(NY/T396-2000)進(jìn)行,采集池塘水源水和養(yǎng)殖水兩種類型的水質(zhì)作為研究對象,共采集水樣50個,其中池塘養(yǎng)殖水30個,池塘水源水20個。在20個池塘水源水中包括地下水(井水和泉水)8個,水庫水6個,河水5個,湖水1個。全疆池塘養(yǎng)殖面積為10047hm2,池塘養(yǎng)殖產(chǎn)量為64476t[4],采樣點所涉及的池塘養(yǎng)殖面積為1578hm2,占全疆池塘養(yǎng)殖面積的15.7%;池塘養(yǎng)殖產(chǎn)量為11870t,占全疆池塘養(yǎng)殖產(chǎn)量的18.4%,以上數(shù)據(jù)表明本研究的采樣點已具備一定的代表性。

1.2水質(zhì)分析方法

水樣的監(jiān)測參數(shù)依據(jù)《無公害食品淡水養(yǎng)殖用水水質(zhì)》(NY5051-2001)確定,測定項目包括總大腸菌群、汞、鎘、鉛、鉻、砷、銅、鋅、氟化物、揮發(fā)性酚、甲基對硫磷、馬拉硫磷、樂果、六六六(丙體)、滴滴涕(ο,ρ'-DDT、ρ,ρ'-DDT、ρ,ρ'-DDD、ρ,ρ'-DDE)15項。總大腸菌群采用多管發(fā)酵法測定;汞和砷采用原子熒光光度法測定;鎘、鉛、銅、鋅采用原子吸收分光光度法測定;鉻采用二苯碳酰二肼分光光度法測定;氟化物采用離子選擇電極法測定;揮發(fā)酚采用氨基安替比林分光光度法測定;甲基對硫磷、馬拉硫磷、樂果、六六六(丙體)、滴滴涕采用氣相色譜法測定。

1.3水質(zhì)評價方法

評價標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)《無公害食品淡水養(yǎng)殖用水水質(zhì)》(NY5051-2001)的標(biāo)準(zhǔn)限值。池塘水質(zhì)評價的方法參照《農(nóng)用水源環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(NY/T396-2000),采用單項污染指數(shù)對水質(zhì)監(jiān)測項目進(jìn)行評價;采用綜合污染指數(shù)對采樣區(qū)域水質(zhì)環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行整體評價。單項污染指數(shù)的計算方法:(公式略)。單項污染指數(shù)≤1時,單項污染指數(shù)=計算值;當(dāng)單項污染指數(shù)>1時單項污染指數(shù)=1.0+5×lg(計算值);Pi>1,指標(biāo)超標(biāo),判定為不合格;Pi≤1,指標(biāo)合格。綜合污染指數(shù)的計算方法:(公式略)。根據(jù)《農(nóng)用水源環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(NY/T396-2000),我國漁業(yè)水質(zhì)按綜合污染指數(shù)劃分為三級,水質(zhì)分級標(biāo)準(zhǔn)見表1。

2結(jié)果與分析

2.1池塘水質(zhì)理化性質(zhì)及污染特征

表2數(shù)據(jù)表明,新疆主要漁區(qū)池塘水源水水質(zhì)的15個監(jiān)測指標(biāo)中,除總大腸菌群項目在個別地區(qū)有超標(biāo)情況,其它14種項目不超標(biāo),均達(dá)到無公害養(yǎng)殖用水標(biāo)準(zhǔn)。池塘養(yǎng)殖水水質(zhì)的15個監(jiān)測項目中,總大腸菌群、汞、氟化物三個項目在個別地區(qū)有超標(biāo)情況,其它12種項目均達(dá)到無公害養(yǎng)殖用水標(biāo)準(zhǔn)。池塘水源水和養(yǎng)殖水水質(zhì)的共同特征是:不存在有機磷類農(nóng)藥(甲基對硫磷、馬拉硫磷、樂果)污染,有機氯類農(nóng)藥(滴滴涕、六六六(丙體))對水質(zhì)的影響也很小;重金屬類(汞、鎘、鉛、鉻、鋅、砷)雖然有微量檢出,但含量低;揮發(fā)酚今后在個別地區(qū)可能出現(xiàn)點源污染,需跟蹤監(jiān)測;氟化物、總大腸菌群在水中的含量較高??偞竽c菌是水體受糞便污染的指示菌,在某些條件下,大腸菌群細(xì)菌在水中能自行繁殖[5]??偞竽c菌群在池塘水源水和養(yǎng)殖水中的均值分別為1902個/L和3405個/L,在池塘水源水和養(yǎng)殖水中都存在超標(biāo)的情況,超標(biāo)率分別為15%和20%??偞竽c菌群超標(biāo),從大環(huán)境看,是因為新疆是一個畜牧業(yè)大省,牧場牲畜糞便未經(jīng)處理而進(jìn)入河道等地表水體的現(xiàn)象比較普遍,導(dǎo)致池塘水源水和養(yǎng)殖水中總大腸菌群指標(biāo)偶有超標(biāo)。從小環(huán)境看,一是因為池塘水的自凈能力較弱,微生物易繁殖;二是可能生產(chǎn)過程中投放了未經(jīng)無害化處理的雞糞等畜禽糞便[6]。氟化物主要集中在魚體的肝臟和骨骼中。人長期飲用含氟量高于1~1.5mg/L的水時,則易患斑齒病;水中含氟量高于4mg/L時,則可導(dǎo)致氟骨?。?]。氟化物在池塘水源水和養(yǎng)殖水中的均值分別為0.50mg/L和0.73mg/L,整體含量都比較高。這是由于土壤和環(huán)境地質(zhì)的因素,新疆有部分地區(qū)為高氟地區(qū),造成水體中背景含量較高[8],導(dǎo)致水體中氟化物指標(biāo)偶有超標(biāo),屬正?,F(xiàn)象。汞在環(huán)境中有多種存在形式,其中甲基汞的毒性最大,在魚體中的半衰期可長達(dá)兩年,是魚體中的主要污染物;甲基汞攝入后90%可被人體吸收,長期食用被汞污染的食品,可引起一系列不可逆神經(jīng)系統(tǒng)慢性汞中毒[7,9]。汞在池塘水源水和養(yǎng)殖水中的均值分別為0.00001和0.00011mg/L,整體含量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于0.0005mg/L的標(biāo)準(zhǔn)值,說明全疆的池塘水源水和養(yǎng)殖水并不存在普遍性汞污染的問題。該項指標(biāo)只在1處池塘養(yǎng)殖水中存在超標(biāo),測定值為0.0031mg/L,而該項對應(yīng)的池塘水源水的測定值低于檢測限0.0004mg/L,表明此處池塘養(yǎng)殖水汞污染只屬點源污染。

2.2池塘水源水分類與評價

新疆主要漁區(qū)池塘水源水類型可分為四類:地下水(包括井水和泉水)、水庫水、河水、湖水。由于新疆除博斯騰湖等少數(shù)湖泊為吞吐性淡水湖泊外,多數(shù)湖泊為河川尾閭閉口咸水湖[10],以湖水直接作為池塘水源水的情況較少,以前面三種類型作為池塘水源水情況較多。新疆池塘水源水水質(zhì)評價結(jié)果見表3。從表3可以看出,新疆主要漁區(qū)池塘水源水的綜合污染指數(shù)均值為0.54,污染評價為尚清潔,樣本合格率為90.0%。不同池塘水源水類型的綜合污染指數(shù)均值從低到高的排序為:地下水<湖水<河水<水庫水。水庫水和河水的污染評價為尚清潔,主要污染因子為總大腸菌群;湖水和地下水的評價為清潔。水庫水由于其匯入成分較復(fù)雜,工業(yè)、農(nóng)業(yè)和生活上未經(jīng)處理的廢、污水往往匯入水庫,加上水庫水的流動性相對較差,水域環(huán)境容量相對較小,水質(zhì)自凈能力弱,導(dǎo)致其綜合污染指數(shù)均值是四類水源中的最高值。泉水和井水(地下水)取自地下,其受到污染的可能性最小,因此對應(yīng)的綜合污染指數(shù)均值也是四類水源中最低的。而河水、湖水雖為地表水,但其流動性相對較好,水質(zhì)自凈能力較強,導(dǎo)致這兩類水的綜合污染指數(shù)均值居中。

2.3新疆各區(qū)域漁業(yè)水質(zhì)現(xiàn)狀與評價

新疆主要漁區(qū)漁業(yè)水質(zhì)綜合評價結(jié)果見表4。由表4數(shù)據(jù)表明,從全疆范圍看,新疆主要漁區(qū)池塘水源水的綜合污染指數(shù)均值為0.54,污染評價為尚清潔,樣本合格率為90.0%;新疆主要漁區(qū)池塘養(yǎng)殖水的綜合污染指數(shù)均值為0.92,污染評價為尚清潔,主要污染因子為總大腸菌群和氟化物;樣本合格率為70.0%。雖然水源水和養(yǎng)殖水均為尚清潔,但養(yǎng)殖水的綜合污染指數(shù)均值已接近1.0,隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,整體養(yǎng)殖水域環(huán)境有進(jìn)一步惡化的可能,有必要對全疆主要漁區(qū)池塘養(yǎng)殖水做進(jìn)一步的跟蹤監(jiān)測,確保我區(qū)水產(chǎn)品產(chǎn)地水質(zhì)環(huán)境的安全性。從表4中也可以看出,20個水源水中有15處于清潔水平,占整體的75%;30個養(yǎng)殖水中有18處于清潔水平,占整體的60%。這也說明,與我國淡水漁業(yè)環(huán)境相比較,我區(qū)池塘養(yǎng)殖漁業(yè)總體上還是擁有水面資源豐富和環(huán)境良好的地緣優(yōu)勢[11]。如何將這種地緣優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品優(yōu)勢,擴大無公害、綠色和有機水產(chǎn)品的生產(chǎn),提高漁業(yè)效益,增加漁民收入,也是我區(qū)漁業(yè)主管部門應(yīng)積極思索的一個問題。

本研究采樣地區(qū)涉及北疆的烏魯木齊、昌吉、克拉瑪依、伊犁、塔城;東疆的吐魯番、哈密;南疆的和田、庫爾勒9個地區(qū)。不同區(qū)域池塘水源水的綜合污染指數(shù)均值從低到高的排序為:東疆<北疆<南疆,其中東疆處于清潔水平,北疆和南疆處于尚清潔水平。不同區(qū)域池塘養(yǎng)殖水的綜合污染指數(shù)均值從低到高的排序為:東疆<南疆<北疆,其中東疆處于清潔水平,南疆處于尚清潔水平,北疆處于污染水平。應(yīng)加強北疆地區(qū)池塘養(yǎng)殖水質(zhì)環(huán)境的監(jiān)測,并積極探索改善池塘養(yǎng)殖水質(zhì)的科學(xué)方法。北疆和南疆的池塘水源水綜合污染指數(shù)均值分別為0.56和0.59,兩者數(shù)據(jù)接近,但是池塘養(yǎng)殖水綜合污染指數(shù)均值北疆為1.0,南疆為0.82,前者大于后者。原因可能是北疆池塘養(yǎng)殖的歷史要早于南疆,前者的養(yǎng)殖技術(shù)也比后者更加成熟。在經(jīng)濟效益的刺激下,北疆地區(qū)的池塘養(yǎng)殖密度更高。

有數(shù)據(jù)表明,北疆整體平均單產(chǎn)為6075.82kg/hm2,南疆為5005.45kg/hm2,兩者存在一定的差距。高的養(yǎng)殖密度,帶來高產(chǎn)量的同時也降低了池塘水的自凈能力,惡化了水質(zhì)環(huán)境。另外,養(yǎng)殖戶為保證高密度下的高成活率,也會采取違規(guī)用藥等影響水質(zhì)環(huán)境的方式。有必要進(jìn)一步探討如何建立健康的池塘養(yǎng)殖模式,實現(xiàn)漁民和漁業(yè)環(huán)境的和諧共存,共同發(fā)展。

3結(jié)論

新疆主要漁區(qū)池塘水源水和養(yǎng)殖水水質(zhì)的共同特征是:不存在有機磷類農(nóng)藥(甲基對硫磷、馬拉硫磷、樂果)污染,有機氯類農(nóng)藥(滴滴涕、六六六(丙體))對水質(zhì)的影響也很小;重金屬類(汞、鎘、鉛、鉻、鋅、砷)雖然有微量檢出,但含量低;揮發(fā)酚今后在個別地區(qū)可能出現(xiàn)點源污染,需跟蹤監(jiān)測;氟化物、總大腸菌群在水中的含量較高。新疆主要漁區(qū)池塘水源水的綜合污染指數(shù)均值為0.54,污染評價為尚清潔,樣本合格率為90%,主要污染因子為總大腸菌群。不同池塘水源水類型的綜合污染指數(shù)均值從低到高的排序為:地下水<湖水<河水<水庫水。新疆主要漁區(qū)池塘養(yǎng)殖水的綜合污染指數(shù)均值為0.92,主要污染因子為總大腸菌群、氟化物,污染評價為尚清潔,樣本合格率為70.0%。不同區(qū)域池塘水源水的綜合污染指數(shù)均值從低到高的排序為:東疆<北疆<南疆。不同區(qū)域池塘養(yǎng)殖水的綜合污染指數(shù)均值從低到高的排序為:東疆<南疆<北疆。