农闲期城郊农田灌溉水中典型污染物含量与评价——以西北江三角洲为例

作者：任杰; 刘晓文^*; 吴颖欣; 张杰; 曹天轶; 李杰; 张永利

来源：环境科学学报, 2020, 40(11): 3990-4000.

DOI：10.13671/j.hjkxxb.2020.0138

• 农闲期
• 西北江三角洲
• 城郊农田
• 灌溉系统
• 水环境
• 单因子标识指数法
• 综合水质标识指数法

摸查了农田灌溉系统水环境经农(夏)闲期降水等外部强干预调理后的环境污染物含量——该值理论上是环境自净作用之后的最不利值,对农田灌溉系统水环境进行水质评价,探究其对农田土壤质量的潜在污染风险.于2019年6月中旬—7月下旬(降雨集中期),分别在西北江三角洲城市(清远市、佛山市和江门市)实验基地周边筛选研究区,并在雨后对有覆水的水源区域、灌渠、蓄水池和田间水等采集上覆水,共采得水样27×2份,对其pH值、悬浮物(SS)、矿化度、总磷(TP)、氨氮(NH+4-N)、Cd、As、Pb、Cu和Zn的含量进行检测;对各研究区pH值、SS的成因和影响,矿化度的等级,重金属均值分布等进行分析;对全样品TP、NH+4-N、重金属含量进行Pearson相关性分析和描述性特征分析;通过单因子水质标识指数Pi和综合水质标识指数P分别对各采样点、各构成项目和各研究区进行水质评价.研究发现雨后农田灌溉系统水环境构成复杂,物质呈无显著性差异的迁移,灌溉沿程上覆水中大部分物质可能处于动态平衡,受局部环境影响变小,TP、NH+4-N和重金属等迁移物质主要还是灌溉水体中原有的,受外力驱动扰动后在水动力作用下可能以氮磷结合形态沿灌溉系统发生远距离迁移;使用河流水质标识指数法评价农田灌溉系统水环境,发现该法可以刻画局部灌溉的水质态势,对农田灌溉系统水环境的含量特征评价做出科学、合理的解释,也可以做出综合性定量评价.虽然灌溉水系统结构差异较大,但是从整体上可以初步得出农闲期西北江三角洲农田灌溉水的灌溉风险不高的结论,总体综合水质评价级别为Ⅰ类～Ⅱ类,达到水环境功能区的使用要求.

• 单位
  中国科学院广州地球化学研究所; 兰州交通大学; 生态环境部华南环境科学研究所