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白莲泾位于浦东新区西南部,属黄浦江支流,西起三八河,流经北蔡、花木、严桥、六里等,长22.5公里,可通行100吨级船舶,途中流经2010年第41届世博展览会址。白莲泾在相当长的一段时间内担任着周边废水排放的受纳水体角色,随着经济发展与人口增长,该河道所接纳的污染物总量远远超过了水体自净能力所能承受的范围,导致水体腐败恶化,渐渐丧失其原有功能,如今仅能承担泄洪和航运功能。2007年10月,白莲泾河道进行断流,实施泵闸工程项目,旨在实现桥梁、水闸、驳岸功能及形态的完美结合,继而通过疏浚底泥、生态浮岛等技术逐步恢复白莲泾水生态环境。本课题组自2007年4月至2009年4月,对白莲泾泵闸建设前及建设中的水化学特征进行了全面调查,主要研究方法与结果如下:
1.根据水质采样方案设计技术规定和地表水监测技术规范的有关规定,在调查区域中设置6个采样点,于2007至2009年每月大小潮当日,分涨落潮各采样一次。依据《地表水环境质量标准》等规定的监测方法,监测了包括主要离子、营养盐在内的25个指标。
2.白莲泾6个监测点pH平均值为7.293。经方差分析,大潮时各监测点涨落潮pH并无明显差异,具有较强的相似性;小潮落潮时pH值较其它时间高。白莲泾pH沿黄浦江南码头(St.1)、白莲泾世博园区段(St.2、St.3)、浦南路一号桥(St.4)至天意洲小区(St.5、St.6)呈逐渐升高趋势。
3.大潮时白莲泾悬浮物变化较为明显,在07年8月达到最高值;小潮时SS变化没有特殊规律。白莲泾大潮时与小潮时相比,悬浮物含量较高,透明度较低;且越靠近黄浦江的监测点悬浮物含量越高,透明度也就越低。
4.各监测点阴离子主要以SO42-、Cl-、HCO3-为主,其中SO42-占42%,Cl-占31%,HCO3-占27%,而在白莲泾各监测点均未检测出CO32-含量;阳离子中,Na+是最主要的阳离子,占阳离子总量的62%,Ca2+是第二优势阳离子,占阳离子总量的20%。根据阿列金分类法。,白莲泾河段各监测点的水质总体上为SLiNa。
5.白莲泾调查区段平均总硬度为(11.4±2.3)德国度,各监测点的硬度都较小,全部属于中等软水。白莲泾调查区段水体总碱度值在1.82~4.31mol/L。而白莲泾调查区段水体中均未检出CO32-,总碱度以HCO3-为主,河水碱度主要是重碳酸盐碱度。
6.2007年4月~2009年4月对上海白莲泾河段水体环境质量进行了调查,取黄浦江南码头上1个断面和白莲泾上的3个断面,于每月大、小潮当日采集各断面水样,获得了该河段的各项水质指标。2007年10月,白莲泾河道断流,泵闸工程实施。根据监测结果,以DO、BOD5、CODMn、TN和TP为指标参数,利用标准类别指数评价法对建闸工程的环境影响进行评价,结果发现;TN、TP是白莲泾河段的最主要污染指标,TN的权重系数均超过40%,甚至50%,均为劣V类;TP的权重系数均超过10%,甚至30%,其含量是地表水Ⅳ类标准的0.8~5.6倍。总体上,白莲泾河段3个站点的水质劣于黄浦江站点,而施工前水质优于建闸施工后。建闸前,大潮期白莲泾河道Ⅳ类水比例为29%,较小潮期(8%)高出21%。建闸施工后,大小潮期间出现劣V类水的比例分别为87%和88%。潮汐对白莲泾河段并无显著影响。
7.无论建闸前后,St.1的pH均较同时期其他监测点pH低。建闸后,4个监测点pH都不同程度的较建闸前升高。在2年的调查期间,各个监测点水体中K+、Ca2+、Mg2+、HCO3-均处于较稳定的水平,SO42-和Na+波动较大。建闸前,各监测点阴离子主要以SO42-、Cl-、HCO3-为主,而建闸后,SO42-含量明显降低,在4个监测点中均时有出现Cl-、HCO3-含量高于SO42-含量的现象。虽然建闸后Na+含量波动也较为明显,但Na+仍是最主要的阳离子,Ca2+是第二优势阳离子,这与建闸前的规律一致。