地表水懸浮物(Suspended Solids, SS)是衡量水體污染程度的重要指標(biāo)之一。其春季含量偏高現(xiàn)象在我國北方尤為顯著,這一現(xiàn)象與自然條件、人類活動(dòng)及水文特征等多重因素密切相關(guān)。常用臺(tái)式水質(zhì)懸浮物分析儀進(jìn)行含量的測(cè)定。 一、季節(jié)性氣象與地表擾動(dòng) 沙塵暴與風(fēng)力作用 春季北方地區(qū)氣候干燥,地表植被覆蓋度低,強(qiáng)風(fēng)易引發(fā)沙塵暴,將裸露土壤中的細(xì)小顆粒(如黏土、粉砂)卷入大氣,隨后通過降水或自然沉降進(jìn)入水體。研究表明,沙塵暴期間地表水懸浮物濃度可較平時(shí)增加2-3倍。 融雪與降雨沖刷 春季氣溫回升導(dǎo)致積雪融化,加之降雨量增加,地表徑流增強(qiáng)。融雪水和雨水沖刷裸露的農(nóng)田、道路及建筑工地,攜帶大量泥沙、有機(jī)碎屑進(jìn)入河流湖泊。例如,黃土高原地區(qū)春季融雪徑流的懸浮物負(fù)荷占全年總量的40%以上。 二、水文條件變化:流量與流速的協(xié)同效應(yīng)
河流流量季節(jié)性波動(dòng) 春季河流進(jìn)入豐水期,流速加快,對(duì)河床和岸坡的侵蝕作用增強(qiáng),底泥再懸浮現(xiàn)象顯著。黃河中游春季流量增加時(shí),懸浮物濃度可飆升至1000 mg/L以上,是枯水期的10倍48。 水庫調(diào)度與沉積物釋放 部分水庫為應(yīng)對(duì)夏季防洪需求,在春季進(jìn)行預(yù)泄水,導(dǎo)致庫底沉積物被擾動(dòng)并隨水流下泄。例如,三峽水庫春季調(diào)度期間,下游宜昌斷面懸浮物濃度較蓄水期上升30%-50%。 三、人類活動(dòng)疊加:城市化與工業(yè)排放 建筑工地與城市徑流污染 春季建筑施工進(jìn)入高峰期,工地裸土、建材運(yùn)輸產(chǎn)生的揚(yáng)塵通過雨水管網(wǎng)直接進(jìn)入水體。北京市監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,建筑密集區(qū)春季雨水管出口的懸浮物濃度可達(dá)500-800 mg/L。 工業(yè)廢水處理效能下降 部分污水處理廠在春季因溫度波動(dòng)導(dǎo)致活性污泥活性降低,二沉池水力負(fù)荷增加,出水懸浮物超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)上升。例如,華北某污水處理廠春季出水SS超標(biāo)率較其他季節(jié)高15%-20%。 此外,春季水溫回升促進(jìn)藻類繁殖,部分藻體死亡后分解形成有機(jī)懸浮物。同時(shí),微生物代謝活動(dòng)加速底泥中有機(jī)質(zhì)的礦化,釋放膠體顆粒。太湖春季藻華期間,懸浮物中有機(jī)質(zhì)占比可達(dá)60%-70%,顯著加劇水體渾濁。
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