4我國溶解氧標準及其存在的問題

為保護某一水體功能，美國考慮多種因素的影響制定溶解氧標準，與我國溶解氧標準值的范圍存在較大的差異(見表4)。如我國溶解氧標準中為保護水生生物早期生命階段制定的溶解氧標準值為6 mg/L，其他生命階段為5 mg/L，與美國溫水生物溶解氧標準值接近，低于美國鮭魚產(chǎn)卵核心保護區(qū)的溶解氧標準值，高于水力發(fā)電設(shè)施下魚類產(chǎn)卵所需的溶解氧值。

我國《海水水質(zhì)標準》(GB 3097—1997)中一類和二類水體為保護水生生物制定的溶解氧標準為5~6 mg/L，與美國近岸海域溶解氧標準接近，但我國未對入?？谥贫ㄈ芙庋鯓藴?。我國現(xiàn)行的《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》(GB 3838—2002)中溶解氧的標準值，主要參考國外發(fā)達國家標準制定，缺少對我國溶解氧背景濃度和水生生物溶解氧敏感性的基礎(chǔ)研究(見表4)。通過對美國各州溶解氧基準標準體系的分析比較，我國溶解氧標準主要存在以下問題：

a) 溶解氧標準值單一，未考慮區(qū)域和季節(jié)差異性對溶解氧的影響。我國地域遼闊，地形復(fù)雜，魚類等物種豐富多樣，不同季節(jié)和區(qū)域飽和溶解氧濃度存在顯著的差異性；同時，溶解氧濃度因海拔高度和溫度的不同而差異顯著，全國不宜采用統(tǒng)一的溶解氧標準評價水體。采用溶解氧飽和度可以合理評價水體的溶解氧狀況，但冰封期區(qū)域不宜采用溶解氧飽和度對溶解氧進行評價。如東北地區(qū)溫度較低，飽和溶解氧對溫度變化較敏感，飽和溶解氧濃度較高且波動較大，在11~15 mg/L之間；南部地區(qū)溫度高，飽和溶解氧濃度較低，在7~9 mg/L之間。東北地區(qū)冬季溶解氧普遍大于10 mg/L，而南方夏季溶解氧濃度普遍小于7。5 mg/L。

b) 未考慮物種敏感性對溶解氧標準值的影響。我國溶解氧標準針對水生生物棲息地、洄游活動、敏感生活史階段等不同保護目標分類制定了溶解氧標準值，但沒有考慮不同地區(qū)、不同時間物種種類等因素對溶解氧的影響。同一地點物種會因水生生物的活動范圍、棲息地的水文狀況、溫度等季節(jié)變化對溶解氧的敏感性產(chǎn)生影響。如鮭科魚類普遍比鯉科魚類需要較高的溶解氧；葉爾羌高原鰍類夏季需氧量比冬季高等。

c) 未考慮入?？?、水庫等棲息地環(huán)境對物種及溶解氧濃度的影響。棲息地環(huán)境比較脆弱的地區(qū)，易受人類活動影響導致溶解氧水平偏低，需要重點保護。入?？谑呛Ｋ偷幕旌蠀^(qū)域，水文狀況受潮汐和河流流量支配，水質(zhì)受鹽度和陸源污染影響，水文和水質(zhì)波動明顯，不適合敏感物種生存。如我國長江口夏季受沖淡水影響導致入?？诿黠@分層，底層氧氣無法得到補充而產(chǎn)生嚴重低氧危害。我國水利設(shè)施分布廣泛，高壩泄水時產(chǎn)生的總?cè)芙庋鯕怏w過飽和會導致下游魚類產(chǎn)生氣泡病甚至死亡。較深的湖泊和水庫流速緩慢，易形成分層水體，導致下層溶解氧缺氧嚴重。夏季水體易出現(xiàn)富營養(yǎng)化現(xiàn)象，進一步加劇底層水體缺氧。東北地區(qū)冰封期阻礙了大氣與水體中氣體的交換，導致冰封期水體易出現(xiàn)缺氧現(xiàn)象。

d) 水質(zhì)評價等級與水體功能劃分等級不一致，未體現(xiàn)反降級政策。根據(jù)我國地表水環(huán)境功能和保護目標，溶解氧標準值對應(yīng)多功能水體，而目前我國水體功能劃分不夠詳細，容易造成欠保護或過保護。我國未實行反降級政策，會出現(xiàn)根據(jù)標準值評價等級和功能區(qū)水體劃分等級不一致，而采取低級水質(zhì)標準的情況，使得優(yōu)質(zhì)水體被合法降級，水質(zhì)具有惡化風險，這與水質(zhì)保護和管理原則相背。由于人為活動導致的水質(zhì)惡化而降低水質(zhì)標準等級時，未進行可達性分析或者制定臨時標準，缺少嚴格的反降級政策等監(jiān)督管理措施。如我國東北地區(qū)大部分水體冬季實際溶解氧濃度顯著高于I類水標準7.5 mg/L，但水功能區(qū)劃為II類，加大了水體污染空間，增加了水質(zhì)惡化的風險。

5我國溶解氧標準修訂建議

我國溶解氧標準缺乏系統(tǒng)的理論研究，尤其缺乏對溶解氧基準的基礎(chǔ)研究工作，這是制定標準的理論和科學基礎(chǔ)。溶解氧基準主要是針對保護水生生物制定，需要從物種對不同溶解氧濃度的敏感性等方面分析溶解氧對生物的影響。近年來我國已經(jīng)開展了一系列基準研究，為我國標準修訂奠定了良好基礎(chǔ)，但目前尚未建立適于我國水生態(tài)系統(tǒng)保護的基于溶解氧基準的溶解氧標準體系。

a) 開展溶解氧基準的分區(qū)研究工作。綜合考慮氣候、地理條件等自然因素對飽和溶解氧的影響，建議在根據(jù)飽和溶解氧濃度對全國進行分區(qū)的基礎(chǔ)上，分區(qū)域制定溶解氧基準。

b) 開展水生生物對溶解氧敏感性的相關(guān)研究工作。不同于一般污染物，溶解氧受環(huán)境影響顯著，物種對溶解氧的敏感性主要與生物種類本身和所處生活史階段及環(huán)境因素有關(guān)。我國多采用密閉空間“窒息點”研究溶解氧對生物的毒性，國際上采用一定時間內(nèi)某一溶解氧濃度下生物產(chǎn)生的急性或慢性效應(yīng)制定溶解氧基準，更接近實際水體情況。

我國應(yīng)開展符合國情的溶解氧毒性研究，并在分區(qū)基準制定的基礎(chǔ)上，分析我國水生生物對溶解氧的敏感性，借鑒美國溶解氧基準值制定的毒性百分數(shù)排序法，考慮不同物種及其生活史階段，分別制定保護水生生物生存和生長的急性基準值和慢性基準值。

c) 開展棲息地環(huán)境對物種及溶解氧濃度影響的相關(guān)研究工作。以保護水生生物為目標制定溶解氧標準值時，棲息地水文水質(zhì)及生物活動都會發(fā)生季節(jié)波動，影響水生生物對溶解氧的敏感性，需要分析不同時間和棲息地條件下物種不同階段對溶解氧的敏感性。針對我國環(huán)境脆弱區(qū)域和敏感物種及其生活史階段，需要制定考慮地點、時間、物種等要素的溶解氧標準，如制定入?？?、水庫等環(huán)境下的溶解氧標準值。

d) 細化水體功能對應(yīng)的溶解氧標準，并充分體現(xiàn)反降級政策。我國目前根據(jù)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能高低制定分類的溶解氧標準值，同一個溶解氧標準值對應(yīng)多個功能。需要根據(jù)社會經(jīng)濟、棲息地環(huán)境物理化學和生物特征、及人類活動干擾程度，進一步明確和細化水體指定功能，對不同水體指定功能制定切實可行的溶解氧標準。根據(jù)我國水體自然狀況和污染特征制定反降級政策，有效地保護和改善水體的現(xiàn)有水質(zhì)，防止水體進一步退化，為水質(zhì)標準的實施提供重要政策保障。同時，對由于人為原因不能達標的水體，要制定懲罰機制，根據(jù)污染源管控和社會經(jīng)濟因素制定可達的最大標準值，在進行水體修復(fù)時制定臨時標準或提交降級說明，并監(jiān)督和適時更新溶解氧標準。

總之，需要基于我國不同區(qū)域物種對溶解氧的敏感性分區(qū)制定溶解氧基準，在綜合考慮社會經(jīng)濟、自然要素和反降級政策的基礎(chǔ)上制定溶解氧標準。綜合各部門力量細化水體功能，針對分段水體特定功能制定相應(yīng)的溶解氧標準，協(xié)調(diào)好跨省行政區(qū)水體管理部門，保證下游水體水質(zhì)。

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