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地表水

 xxjjsdt 2014-06-11

1 基本信息

  地表水

  中文名称:地表水

  英文名称:surfacewater

  定义:分别存在于河流、湖泊、沼泽、冰川和冰盖等地表水体中的水的总称。

  应用学科地理学(一级学科);水文学(二级学科)

2 简要介绍

2.1 河流

中国大小河流的总长度约为42万公里,径流总量达27115亿立方米,占全世界径流量的5.8%。中国的河流数量虽多,但地区分布却很不均匀,全国径流总量的96%都集中在外流流域,面积占全国总面积的64%,内陆流域仅占4%,面积占全国总面积的36%。冬季是中国河川径流枯水季节,夏季则丰水季节。

2.2 冰川

中国冰川的总面积约为5.65万平方公里,总储水量约29640亿立方米,年融水量达504.6亿立方米,多分布于江河源头。冰川融水是中国河流水量的重要补给来源,对西北干旱区河流水量的补给影响尤大。中国的冰川都是山岳冰川,可分为大陆性冰川与海洋性冰川两大类,其中大陆性冰川约占全国冰川面积的80%以上。

2.3 湖泊

中国湖泊的分布很不均匀,1平方公里以上的湖泊有2800余个,总面积约为8万平方公里,多分布于青藏高原长江中下游平原地区。其中淡水湖泊的面积为3.6万平方公里,占总面积的45%左右。此外,中国还先后兴建了人工湖泊和各种类型水库共计8.6万余座。

2.4 沼泽

中国沼泽的分布很广,仅泥炭沼泽和潜育沼泽两类面积即达11.3万余平方公里,三江平原若尔盖高原是中国沼泽最集中的两个区域。中国大部分沼泽分布于低平而丰水的地段,土壤潜在肥力高,是中国进一步扩大耕地面积的重要对象。

3 循环过程

  地表水地表水由经年累月自然的降水累积而成,并且自然地流失到海洋或者是经由蒸发消逝,以及渗流至地下。

  虽然任何地表水系统的自然水来源仅来自于该集水区的降水,但仍有其他许多因素影响此系统中的总水量多寡。这些因素包括了湖泊、湿地、水库的蓄水量、土壤的渗流性、此集水区中地表迳流之特性。人类活动对这些特性有着重大的影响。人类为了增加存水量而兴建水库,为了减少存水量而放光湿地的水分。人类的开垦活动以及兴建沟渠则增加迳流的水量与强度。

4 联合运用

  地表水为促进一个流域、地区或灌区的水资源供需平衡,对地表水和地下水进行合理的统一开发利用和管理。在农田灌溉中,联合运用的主要形式是井渠结合。有些地区兴建了大规模的引水、调水工程,与原有的井灌区联成一个系统;而在一些大型自流灌区,由于地表水资源不足,又在灌区进行机井建设。美国加利福尼亚州的中央河谷工程、巴基斯坦的印度河平原、印度的恒河平原和中国的黄淮海平原,都是大面积地表水和地下水联合运用的地区。

4.1 优点

  ①调蓄地表径流。利用含水层的蓄水功能,蓄存丰水时期的多余地表水量,供枯水时期使用。

  ②改善地下水质。调蓄地表径流水量,对含盐量较高的地下水可以起到稀释作用。巴基斯坦和以色列的一些灌区,曾采用这样的方法减少地下水的含盐量。中国黄淮海平原的黑龙港地区,对浅层矿化地下水也进行过"抽咸换淡"。在荷兰,还把夏天温度较高的水回灌地下,到冬天抽出灌溉对水温要求较高的温室花卉和蔬菜。

  ③调控地下水位。大型水库和灌区的兴建,增加了对地下水的补给,引起地下水位升高,导致灌溉土地渍涝和次生盐碱化。在这些地区,开采利用地下水可降低地下水位,配合地面排水,进行旱、涝、盐碱综合治理;但地下水超量开采会引起地下水位下降,使水井建设费用和抽水费用增加。长期超采会形成大面积地下水位降落漏斗,招致地面沉陷和滨海地区海水入侵等危害。在这种情况下可引进地表水,以减少地下水开采量,并对地下水进行回灌,以调控地下水位。

4.2 管理

  管理中,应对地表水的引用,含水层抽水和回灌进行合理调度,达到灌溉水源的优化利用。在运用管理中还要制定相应的管理办法。

  ①行政措施:对地表水和地下水集中统一管理;

  ②法律措施:对用户分配一定的抽水定额;

  ③经济措施,合理计收地表水和地下水灌溉水费。

5 质量标准

5.1 简介

  地表水为贯彻 《环境保护法》和《水污染防治法》,加强地表水环境管理,防治水环境污染,保障人体健康,国家环境保护总局于2002年4月26日 批准 《地表水环境质量标准》为国家环境质量标准,并与国家质量监督检验检疫总局联合发布。

  地表水环境质量标准(GB 3838-2002)

  该标准为强制性标准,由中国环境科学出版社出版,自2002年6月1日开始实施。

  特此公告。

  国家环境保护总局

  二〇〇二年四月二十六日

5.2 目录

  前言

  1 范围

  2 引用标准

  3 水域功能和标准分类

  4 标准值

  5水质评价

  6 水质监测

  7 标准的实施与监督

  表1 地表水环境质量标准基本项目标准限值

  表2 集中式生活饮用水地表水源地补充项目标准限值

  表3 集中式生活饮用水地表水源地特定项目标准限值

  表4 地表水环境质量标准基本项目分析方法

  表5 集中式生活饮用水地表水源地补充项目分析方法

  表6 集中式生活饮用水地表水源地特定项目分析方法

5.3 前言

  地表水为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染防治法》,防治水污染,保护地表水水质,保障人体健康,维护良好的生态系统,制定本标准。

  本标准将标准项目分为:地表水环境质量标准基本项目、集中式生活饮用水地表水源地补充项目和集中式生活饮用水地表水源地特定项目。地表水环境质量标准基本项目适用于全国江河、湖泊、运河、渠道、水库等具有使用功能的地表水水域;集中式生活饮用水地表水源地补充项目和特定项目适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区和二级保护区。集中式生活饮用水地表水源地特定项目由县级以上人民政府环境保护行政主管部门根据本地区地表水水质特点和环境管理的需要进行选择,集中式生活饮用水地表水源地补充项目和选择确定的特定项目作为基本项目的补充指标。

  本标准项目共计109项,其中地表水环境质量标准基本项目24项,集中式生活饮用水地表水源地补充项目5项,集中式生活饮用水地表水源地特定项目80项。

  与GHZB1-1999相比,本标准在环境质量标准基本项目中增加总氮一项指标,删除了基本要求和亚硝酸盐、非离子氨和凯氏氮三项指标,将硫酸盐、氯化物、硝酸盐、铁、锰调整为集中式生活饮用水地表水源地补充项目,修订了p H、溶解氧、氨氮、总磷、高锰酸盐指数、铅、粪大肠菌群7个项目的标准值,增加了集中式生活饮用水地表水源地特定项目40项。本标准删除了湖泊水库特定项目标准值。

县级以上人民政府环境保护行政主管部门及相关部门根据职责分工,按本标准对地表水各类水域进行监督管理。

  与近海水域相连的地表水河口水域根据水环境功能按本标准相应类别标准值进行管理,近海水功能区水域根据使用功能按《海水水质标准》相应类别标准值进行管理。批准划定的单一渔业水域按《渔业水质标准》进行管理;处理后的城市污水及与城市污水水质相近的工业废水用于农田灌溉用水的水质按《农田灌溉水质标准》进行管理。

  《地表水环境质量标准》(GB3838-83)为首次发布,1988年为第一次修订,1999年为第二次修订,本次为第三次修订。本标准自2002年6月1日起实施,《地面水环境质量标准》(GB3838-88)和《地面水环境质量标准》(GHZB1-1999)同时废止。

  本标准由国家环境保护总局科技标准司提出并归口。

  本标准由中国环境科学研究院负责修订。

  本标准由国家环境保护总局2002年4月26日批准。

  本标准由国家环境保护总局负责解释。

5.4 质量标准

  1 范围

  1.1本标准按照地表水环境功能分类和保护目标,规定了水环境质量应控制的项目及限值,以及水质评价、水质项目的分析方法和标准的实施与监督。

  1.2本标准适用于中华人民共和国领域内江河、湖泊、运河、渠道、水库等具有使用功能的地表水水域。具有特定功能的水域,执行相应的专业用水水质标准。

  2 引用标准

  《生活饮用水卫生规范》(卫生部,2001年)和本标准表4-表6所列分析方法标准及规范中所含条文在本标准中被引用即构成为本标准条文,与本标准同效。当上述标准和规范被修订时,应使用其最新版本。

  3水域功能和分类标准

  依据地表水水域环境功能和保护目标,按功能高低依次划分为五类:

  Ⅰ类 主要适用于源头水、国家自然保护区

  Ⅱ类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产场、仔稚幼鱼的索饵场等;

  Ⅲ类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区;

  Ⅳ类 主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区;

  Ⅴ类 主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。

  对应地表水上述五类水域功能,将地表水环境质量标准基本项目标准值分为五类,不同功能类别分别执行相应类别的标准值。水域功能类别高的标准值严于水域功能类别低的标准值。同一水域兼有多类使用功能的,执行最高功能类别对应的标准值。实现水域功能与达功能类别标准为同一含义。

  4标准值

  4.1地表水环境质量标准基本项目标准限值见表1。

  4.2集中式生活饮用水地表水源地补充项目标准限值见表2。

  4.3集中式生活饮用水地表水源地特定项目标准限值见表3。

  5水质评价

  5.1地表水环境质量评价应根据应实现的水域功能类别,选取相应类别标准,进行单因子评价,评价结果应说明水质达标情况,超标的应说明超标项目和超标倍数。

  5.2丰、平、枯水期特征明显的水域,应分水期进行水质评价。

  5.3集中式生活饮用水地表水源地水质评价的项目应包括表1中的基本项目、表2中的补充项目以及由县级以上人民政府环境保护行政主管部门从表3中选择确定的特定项目。

  6水质监测

  6.1本标准规定的项目标准值,要求水样采集后自然沉降30分钟,取上层非沉降部分按规定方法进行分析。

  6.2地表水水质监测的采样布点、监测频率应符合国家地表水环境监测技术规范的要求。

  6.3本标准水质项目的分析方法应优先选用表4-表6规定的方法,也可采用ISO方法体系等其他等效分析方法,但须进行适用性检验。

  7标准的实施与监督

  7.1本标准由县级以上人民政府环境保护行政主管部门及相关部门按职责分工监督实施。

  7.2集中式生活饮用水地表水源地水质超标项目经自来水厂净化处理后,必须达到《生活饮用水卫生规范》的要求。

  7.3省、自治区、直辖市人民政府可以对本标准中未作规定的项目,制定地方补充标准,并报国务院环境保护行政主管部门备案。

  表1 地表水环境质量标准基本项目标准限值 单位:mg/L

  序号 Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 Ⅳ类 Ⅴ类

  1 水温(℃) 人为造成的环境水温变化应限制在:周平均最大温升≤1 周平均最大温降≤2

  2 p H值(无量纲) 6 - 9

  3 溶解氧 ≥ 饱和率90%(或7.5) 6 5 3 2

  4 高锰酸盐指数 ≤ 2 4 6 10 15

  5 化学需氧量(COD) ≤ 15 15 20 30 40

  6 五日生化需氧量(BOD5) ≤ 3 3 4 6 10

  7 氨氮(NH3-N ) ≤ 0.015 0.5 1.0 1.5 2.0

  8 总磷(以P计) ≤ 0.02(湖、库 0.01) 0.1(湖、库0.025) 0.2(湖、库0.05) 0.3(湖、库0.1) 0.4(湖、库 0.2)

  9 总氮(湖、库,以N计) ≤ 0.2 0.5 1.0 1.5 2.0

  10 铜 ≤ 0.01 1.0 1.0 1.0 1.0

  11 锌 ≤ 0.05 1.0 1.0 2.0 2.0

  12 氟化物(以F-计) ≤ 1.0 1.0 1.0 1.5 1.5

  13 硒 ≤ 0.01 0.01 0.01 0.02 0.02

  14 砷 ≤ 0.05 0.05 0.05 0.1 0.1

  15 汞 ≤ 0.00005 0.00005 0.0001 0.001 0.001

  16 镉 ≤ 0.001 0.005 0.005 0.005 0.01

  17 铬(六价) ≤ 0.01 0.05 0.05 0.05 0.1

  18 铅 ≤ 0.01 0.01 0.05 0.05 0.1

  19 氰化物 ≤ 0.005 0.05 0.2 0.2 0.2

  20 挥发酚 ≤ 0.002 0.002 0.005 0.01 0.1

  21 石油类 ≤ 0.05 0.05 0.05 0.5 1.0

  22阴离子表面活性剂≤ 0.2 0.2 0.2 0.3 0.3

  23 硫化物 ≤ 0.05 0.1 0.2 0.5 1.0

  24 粪大肠菌群(个/L)

  表2 集中式生活饮用水地表水源地补充项目标准限值 单位::mg/L

  序 号 项 目 标 准 值

  1 硫酸盐(以SO42-计) 250

  2 氯化物(以Cl-计) 250

  3 硝酸盐(以N计) 10

  4 铁 0.3

  5 锰 0.1

  表3 集中式生活饮用水地表水源地特定项目标准限值 单位: mg/L

  序号 项目 标准值 序号 项目 标准值

  1 三甲烷 0.06 21 乙苯 0.3

  2 四氯化碳 0.002 22二甲苯① 0.5

  3 三溴甲烷 0.1 23 异丙苯 0.25

  4 二氯甲烷 0.02 24 氯苯 0.3

  51,2-二氯乙烷0.03 251,2-二氯苯1.0

  6 环氧氯丙烷 0.02 261,4-二氯苯0.3

  7氯乙烯0.005 27 三氯苯② 0.02

  8 1,1-二氯乙烯 0.03 28 四氯苯③ 0.02

  91,2-二氯乙烯0.05 29 六氯苯 0.05

  10 三氯乙烯 0.07 30 硝基苯 0.017

  11 四氯乙烯 0.04 31 二硝基苯④ 0.5

  12 氯丁二烯 0.002 322,4-二硝基甲苯0.0003

  13 六氯丁二烯 0.0006 33 2,4,6-三硝基甲苯 0.5

  14 苯乙烯 0.02 34 硝基氯苯⑤ 0.05

  15 甲醛 0.9 352,4-二硝基氯苯0.5

  16 乙醛 0.05 36 2,4-二氯苯酚 0.093

  17 丙烯醛 0.1 37 2,4,6-三氯苯酚 0.2

  18 三氯乙醛 0.01 38 五氯酚 0.009

  19 苯 0.01 39 苯胺 0.1

  20 甲苯 0.7 40 联苯胺 0.0002

  评价

  掌握评价范围内水体污染源、水文、水质和水体使用功能等方面的环境背景情况,为地表水环境现状评价和影响预测提供基础资料。并以资料收集为主,现场实测为辅,开展地表水环境现状调查。调查的对象(内容)主要为环境水文条件、水污染源和水环境质量。

  常用的地表水环境现状调查方法有三种,即搜集资料法、现场实测法、遥感遥测法。

6 相关信息

6.1 含68种抗生素

  近期(2014年5月)发表在国内学术期刊《科学通报》上的一篇文章称,我国地表水中含有68种抗生素,且浓度较高,另外还有90种非抗生素类的医药成分被检出。

    我国水体抗生素浓度远高于国外

  该文章由华东理工大学、同济大学和清华大学的研究机构共同完成,针对的是我国地表水中的“药物和个人护理品”成分。

  据了解,药物和个人护理品(PPCPs)包括各种处方药、非处方药和化妆品等,典型的非处方药包括抗生素、消炎药、镇静剂。

  文章称,在我国水体中被调查研究的158种药物和个人护理品里,被研究最多的前10种物质均为抗生素。

  文章称,已有约68种抗生素在中国的地表水环境中被检出,而且被检出抗生素的总体浓度水平与检出频率均较高,其中一些抗生素在珠江、黄浦江等地的检出频率高达100%,有些抗生素检出的浓度高达每升几百纳克,工业发达的国家则小于20纳克。

  文章称,我国每年大约生产1300种化学原料药及化妆品,其中抗生素类PPCPs年产量在3.3万吨以上,这可能是水环境中频繁检出高浓度抗生素PPCPs的重要原因。我国是世界上滥用抗生素最严重的国家之一,我国药物产量的70%是抗生素,这个比例在西方国家只有30%。[1]

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