前言

水资源是人类生命之源,人们的生活和生产活动都离不开水。流域作为重要的生态系统,同时也为大自然的各种生物提供栖息场所。化学物质在河流生态系统的循环过程中经过迁移、转化最后得以降解,因此健康的河流生态系统是水资源循环和水生态安全的重要保障。随着经济的发展,我国的工业、农业迅速发展,随之而来的便是环境问题。工业废水和生活污水的排放量越来越大,个别沿河城市的化工厂没有经过处理将污水等排入河流中,农业和畜牧业也使得水环境中的农药、抗生素等污染物增加,这些污染物质堆积远远超过了河流水环境的自愈能力,从而引发水资源污染。面对水污染问题,国务院及生态环境部加大了水污染控制与治理力度,“十二五”期间国家启动了水体污染控制与治理科技重大专项,针对辽河和太湖流域开展水污染控制和水环境保护的综合示范,解决了我国河流的一系列污染问题,取得了重要成果。

沙颍河流域是淮河最大的支流,跨豫、皖两省,贾鲁河郑州饮用水源区、颍河许昌饮用水源区、颍河禹州饮用水源区、沙河周口饮用水源区、沙河平顶山饮用水源区等一系列大型饮用水源区都位于沙颍河流域。作为饮用水水源地,除了常规营养元素氮磷以及溶解氧等水质指标等,各种化学品的污染状况越来越受到关注。沙颍河流域内存在造纸、化工、酿造、皮革、畜禽养殖以及农业面源等多行业的污染排放,排放到流域水环境中的化学污染物种类繁多,如重金属、农药、抗生素、多环芳烃等,导致多种毒害污染物复合污染水环境。由于污染物的种类多样,不同污染物引起的生态危害程度也不同,因此难以对所有化学品进行管理控制。在如此众多的污染物中,如何更好地管理和控制,保障水源水质和生态环境的安全是值得思考的问题。因此,迫切需要建立高通量筛查技术体系,提出流域水环境优控污染物清单,以达到优先控制、有针对性治理的水质保护目标。此外,水环境基准研究是落实“水十条”、促进我国水环境质量改善的需求,因此建立流域水质基准技术方法学、提出重点优控污染物的水环境基准建议值,是河流水质安全的重要保障。

本书得到了水体污染控制与治理科技重大专项河流水环境综合整治技术研究与综合示范主题淮河流域重污染河流深度治理和差异化水质目标管理关键技术集成验证及推广应用项目沙颍河流域差异化水质目标管理与多目标智能管理平台构建课题(2017ZX07602⁃003)的资助。本书共10章。第1章首先介绍了沙颍河流域的概况,分析了流域污染控制管理科技需求,提出了需要解决的问题。第2章分析了国内外优控污染物的筛选方法,建立了流域优控污染物筛选技术规范。第3章分析了国内外水质基准研究概况,建立了我国流域水环境基准的技术方法框架,提出了流域水环境基准相关的技术方法体系。第4章开展了水体和沉积物的监测方法,评价了污染物在沙颍河流域的暴露水平以及空间分布,追溯其来源。第5章基于沙颍河流域有毒有害污染物的高通量筛查,开展了沙颍河流域优控污染物的筛选,提出了沙颍河流域优控污染物清单。第6章对优控污染物清单中的重金属和多环芳烃进行了生态风险评估。第7~10章为沙颍河流域重点优控污染物的水质基准推导以及基于基准值的生态风险评估:其中,第7章为基于水质因子硬度下的沙颍河流域重金属镉基准值的推导以及生态风险评估;第8章为基于水质因子温度和pH条件下沙颍河流域氨氮基准值的推导以及生态风险评估;第9章和第10章分别为沙颍河流域硝基苯和苯并[a]芘基准值的推导以及生态风险评估。

由于作者水平有限,书中难免存在疏漏之处,敬请批评指正。

编著者　

2021年3月