前言

水資源是人類生命之源,人們的生活和生產活動都離不開水。流域作為重要的生態系統,同時也為大自然的各種生物提供棲息場所。化學物質在河流生態系統的循環過程中經過遷移、轉化最后得以降解,因此健康的河流生態系統是水資源循環和水生態安全的重要保障。隨著經濟的發展,我國的工業、農業迅速發展,隨之而來的便是環境問題。工業廢水和生活污水的排放量越來越大,個別沿河城市的化工廠沒有經過處理將污水等排入河流中,農業和畜牧業也使得水環境中的農藥、抗生素等污染物增加,這些污染物質堆積遠遠超過了河流水環境的自愈能力,從而引發水資源污染。面對水污染問題,國務院及生態環境部加大了水污染控制與治理力度,“十二五”期間國家啟動了水體污染控制與治理科技重大專項,針對遼河和太湖流域開展水污染控制和水環境保護的綜合示范,解決了我國河流的一系列污染問題,取得了重要成果。

沙潁河流域是淮河最大的支流,跨豫、皖兩省,賈魯河鄭州飲用水源區、潁河許昌飲用水源區、潁河禹州飲用水源區、沙河周口飲用水源區、沙河平頂山飲用水源區等一系列大型飲用水源區都位于沙潁河流域。作為飲用水水源地,除了常規營養元素氮磷以及溶解氧等水質指標等,各種化學品的污染狀況越來越受到關注。沙潁河流域內存在造紙、化工、釀造、皮革、畜禽養殖以及農業面源等多行業的污染排放,排放到流域水環境中的化學污染物種類繁多,如重金屬、農藥、抗生素、多環芳烴等,導致多種毒害污染物復合污染水環境。由于污染物的種類多樣,不同污染物引起的生態危害程度也不同,因此難以對所有化學品進行管理控制。在如此眾多的污染物中,如何更好地管理和控制,保障水源水質和生態環境的安全是值得思考的問題。因此,迫切需要建立高通量篩查技術體系,提出流域水環境優控污染物清單,以達到優先控制、有針對性治理的水質保護目標。此外,水環境基準研究是落實“水十條”、促進我國水環境質量改善的需求,因此建立流域水質基準技術方法學、提出重點優控污染物的水環境基準建議值,是河流水質安全的重要保障。

本書得到了水體污染控制與治理科技重大專項河流水環境綜合整治技術研究與綜合示范主題淮河流域重污染河流深度治理和差異化水質目標管理關鍵技術集成驗證及推廣應用項目沙潁河流域差異化水質目標管理與多目標智能管理平臺構建課題(2017ZX07602?003)的資助。本書共10章。第1章首先介紹了沙潁河流域的概況,分析了流域污染控制管理科技需求,提出了需要解決的問題。第2章分析了國內外優控污染物的篩選方法,建立了流域優控污染物篩選技術規范。第3章分析了國內外水質基準研究概況,建立了我國流域水環境基準的技術方法框架,提出了流域水環境基準相關的技術方法體系。第4章開展了水體和沉積物的監測方法,評價了污染物在沙潁河流域的暴露水平以及空間分布,追溯其來源。第5章基于沙潁河流域有毒有害污染物的高通量篩查,開展了沙潁河流域優控污染物的篩選,提出了沙潁河流域優控污染物清單。第6章對優控污染物清單中的重金屬和多環芳烴進行了生態風險評估。第7~10章為沙潁河流域重點優控污染物的水質基準推導以及基于基準值的生態風險評估:其中,第7章為基于水質因子硬度下的沙潁河流域重金屬鎘基準值的推導以及生態風險評估;第8章為基于水質因子溫度和pH條件下沙潁河流域氨氮基準值的推導以及生態風險評估;第9章和第10章分別為沙潁河流域硝基苯和苯并[a]芘基準值的推導以及生態風險評估。

由于作者水平有限,書中難免存在疏漏之處,敬請批評指正。

編著者　

2021年3月