遼寧省河流營養物基準制定技術指南(徵求意見稿)

遼寧省河流營養物基準制定技術指南(徵求意見稿）

北極星水處理網訊:北極星水處理網獲悉，《遼寧省河流營養物基準制定技術指南》於近日徵求意見，本文件規定了河流營養物基準制定技術的術語和定義、河流分類、基準制定候選指標及篩選、數據收集與補充監測、基準推導方法、基準應用和基準值後續評估等要求。本標準適用於遼寧省河流營養物基準制定工作。詳情如下：

關於一項遼寧省地方標準徵求意見的公告

根據《遼寧省地方標準管理辦法》的相關規定，遼寧石油化工大學作為「遼寧省河流營養物基準制定技術指南」標準的起草單位，現將該標準的徵求意見稿面向社會公開徵求意見。：

徵求意見時間：2019年8月24日-2019年9月25日

聯繫電話：[phone]

聯繫郵箱：[e-mail]

前 言

本標準按照GB/T1.1—2009給出的規則起草。

本指南由遼寧省生態環境廳提出並歸口。

本指南主要起草單位：遼寧石油化工大學。

本標準主要起草人：陳佳勃、李法雲、王豔傑

本標準為首次發布。

附錄A~I是標準的資料性附錄。

遼寧省河流營養物基準制定技術指南

1 範圍

本文件規定了河流營養物基準制定技術的術語和定義、河流分類、基準制定候選指標及篩選、數據收集與補充監測、基準推導方法、基準應用和基準值後續評估等要求。

本標準適用於遼寧省河流營養物基準制定工作。

2 規範性文件引用

下列文件中對於本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用於本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用於本文件。

GB132—1991水質 濁度的測定

GB 6920—86水質 pH值的測定 玻璃電極法

GB7489—87水質溶解氧的測定碘量法

GB11893 水質 總磷的測定 鉬酸銨分光光度法

GB 11913—89水質 溶解氧的測定 電化學探頭法

GB/T 12999—1991水質採樣 樣品的保存和管理技術規定

GB13193—91水質 總有機碳(TOC)非色散紅外線吸收法

GB50179—2015河流流量測驗規範

HJ636 水質 總氮的測定 鹼性過硫酸鉀消解紫外分光光度法

HJ 710.7—2014生物多樣性觀測技術導則 內陸水域魚類

HJ 710.8—2014生物多樣性觀測技術導則 淡水底棲大型無脊柱動物

HJ 897—2017 水質 葉綠素的測定 分光光度法

SL187—96水質採樣技術規範

3 術語和定義

下列術語和定義適用於本文件。

3.1 營養物

營養物為維持有機體生命活動所必須的物質，氮和磷為生物細胞需要的大量元素，鐵和鉬等為微量元素。

3.2 水質基準

一定自然特徵的水生態環境中汙染物對特定對象（水生生物或人）不產生有害影響的最大可接受劑量、濃度水平或限度，它是基於科學實驗和科學推論獲得的客觀結果，不具有法律效力，是制定水質標準的理論基礎。根據基準制定方法不同，可將水質基準分為毒理學基準和生態學基準。

3.3 水質標準

以水環境質量基準為理論依據，在考慮國家或地區的自然環境特徵、社會經濟發展水平和技術條件等因素的基礎上，經過綜合分析制定，並由國家有關管理部門頒布的具有法律效力的水環境質量管理限值或限度，一般具有法律強制性，是水環境管理的重要依據。

3.4 營養物基準

營養物基準是指以保護人類健康和生態平衡為目的，環境中營養狀態參數對水體產生的生態效應不危及其功能或用途的最大劑量（無作用劑量）或濃度。營養物基準屬於生態學基準，應體現區域地理差異和水體類型。

3.5 河流分類

河流分類是對具有相似的生物、生態、物理和/或化學特徵的河流進行分組。，河流分類可降低相同類別中河流相關度量(如物理、生物或水質變量)的變異性，使類別之間的差異最大化，以便對相同類型的河流數據進行比較或推斷，進行水質評估並制定區域性營養物基準。

3.6 候選變量

是評估或預測水體富營養化程度的可測量的變量指標，也是用於河流營養物基準制定的可選變量。

3.7 參照狀態

是尚未受到人類活動影響或受人類活動影響非常小，是在控制人類活動情況下可達到的最佳狀態，也是接近河流生態系統的自然營養狀態。參照狀態在科學制定營養物基準和評估河流受人類活動影響程度等方面有重要意義。

3.8 生態閾值

是指依據生物與環境因子之間的脅迫響應和生物對環境壓力的忍耐能力，是的水生生物生態受損發生風險較低的營養物臨界條件。合理確定水生生態系統的營養物閾值對於保護水生生物的多樣性及提高生態系統的穩定性有重要意義。

3.9 參照河段

指流域和水生生境（河床、堤岸和緩衝帶等）未受或極少受人類活動影響，且水環境中營養物濃度和藻類生物量水平最接近原始狀態或受損程度最低的河段，可作為區域河流生態系統生物完整性的參照。

4 營養物基準制定技術流程

河流營養物基準制定技術流程見圖1。

圖1河流營養物基準制定流程

5 河流分類

5.1 第一階段

河流分類主要基於與區域和特定地點特徵相關的物理參數，包括氣候、水文、地質、、坡度、林冠覆蓋、水力停留時間、河床基質、徑流和流量連續性和河道形態等。

5.2 第二階段

基於水環境營養狀態並結合藻類和營養物之間的劑量-響應關係對河流進一步分類。營養狀態分類主要考慮營養物濃度、藻類生物量(如葉綠素a)、濁度、土地利用等因素。

6 基準制定候選指標及篩選

營養物基準制定候選指標包括主要變量和輔助性響應變量兩大類。

6.1 主要變量

河流營養物基準制定主要變量包括總氮（TN）和總磷（TP）等基本原因變量和底棲/浮遊藻類生物量、濁度或透明度等響應變量。

6.1.1 總氮

總氮（TN）是河流營養物基準制定主要營養物變量指標。水中的TN主要包括可溶態、顆粒態和溶解性有機態組分；溶解性無機氮包括硝酸鹽氮（NO3-N）、亞硝酸鹽氮（NO2-N）、氨氮（NH3-N），單位為mg/L ；TN分析方法採用HJ636-2012；氨氮（NH3-N）、硝酸鹽氮（NO3-N）、亞硝酸鹽氮（NO2-N）、總凱氏氮（TKN）和溶解性無機氮（DIN）可作為可選指標。

6.1.2 總磷

總磷（TP）是河流營養物基準制定主要營養物變量指標。水中TP包括所有溶解的、顆粒態和溶解性有機組分，單位為 μg/L 或 mg/L；TP分析方法採用GB1893-1989，溶解性活性磷（SRP）和正磷酸鹽可作為可選指標。

6.1.3 藻類生物量（葉綠素a）

藻類生物量（葉綠素a）是基準制定主要的響應變量指標。葉綠素a(Chl a)是藻類生物量的一種光合色素和敏感指標，是水體富營養化相關問題最重要的生物響應變量，包括懸浮和底棲Chl a，單位分別為μg/L 或 mg/m2, 水質Chl a的分析方法採用HJ 897-2017。

6.1.4 濁度

濁度表示水對光的吸收和散射的程度，一般是由水中泥沙、粘土、浮遊生物、微細的有機物和無機物和可溶的有色有機化合物等懸浮物質造成的。濁度是主要候選理化指標，分析方法採用GB13200-1991，單位為NTUs。

6.1.5 透明度

透明度（SD）是指水樣的澄清程度，可作為河流藻類爆發的預測指標，是基準制定主要候選理化指標，單位為 cm。透明度需要現場測定，分析方法採用塞式盤法，採樣應選晴天並保證鉛錘在河中保持垂直，以確保測量準確性。一般情況下，水體透明度與濁度呈負相關，選取透明度或濁度二種候選指標中的一種即可。

6.2 輔助性響應變量

輔助性響應變量包括河流的物理、化學和生物學參數。

6.2.1 溶解氧

溶解氧（DO）屬敏感型反應變量，可作為水體營養狀態變化的指示指標，以獲取最大日變化數據為宜（黎明前河流溶解氧一般為每日最小值）。分析方法採用GB7489-87或GB 11913-89，單位為mg/L。

6.2.2 pH值

pH值是水化學中常用的和最重要的監測指標之一，藻類生物量高於有害水平的水體通常會在pH值上產生較大的日變化（午後pH值一般為每日最大值）。該指標需現場測定，分析方法採用GB 6920-86。

6.2.3 電導率

電導率對鹽度變化非常敏感，可作為水體營養狀態變化指示指標，但不適用於含碳酸鈣或溶解鹽濃度高的區域。分析方法為電導率儀法，最好現場測定，標準單位為S/m，一般實際使用單位為μS/cm。

6.2.5 可溶性有機碳

水中可溶性有機碳含量可以改變河流對藻類增長問題的響應，隨著水中可溶性有機碳含量增加，底棲藻類大量繁殖，過量底棲藻類導致水中溶解氧濃度降低。可溶性有機碳是水化學指標，水樣過0.45μm混合纖維素酯微孔濾膜，分析方法採用GB13193-91，單位為mg/L。

6.2.6 底棲藻類無灰分乾重

無灰分乾重（AFDM）是測量有機物質的方法，包括細菌、真菌小型動物類群和碎屑的生物量。經乾燥和有機物煅燒成灰之後，測量樣品質量上的變化，單位為mg/m2。

6.2.7 鹼性磷酸酶活性

鹼性磷酸酶是藻類對磷限制響應過程中產生的一種酶。水中鹼性磷酸酶的濃度可用來判定磷限制的程度。水樣中鹼性磷酸酶活性採用對硝基苯磷酸二鈉比色法測定。

6.2.8 河床著生藻類覆蓋度

河流河床著生藻類覆蓋度（％）是藻類過量生長問題的重要指示指標，河床著生藻類覆蓋度的估值通常是評價河流（河床基質為沙礫和鵝卵石）中藻類繁殖強度和河流美觀的有用指標。

6.2.9 土地利用

土地利用類型在河流參照河段選取和營養狀態早期預警方面具有重要指導意義。土地利用可通過收集區域土地利用類型圖，亦可通過解譯航空或航天遙感影像獲取，應用ArcGIS軟體水文分析功能進行流域劃分，生成矢量圖並進一步計算各子流域土地利用類型百分比。

6.2.10 水生生物群落特徵指數

水生生物群落特徵指數可以提供較為可靠的河流營養狀態指示。測定河流底棲藻類、底棲大型無脊椎動物及魚類等水生生物物種組成，計算各種水生生物群落特徵指數，包括物種豐度、香濃多樣性指數、均勻度指數等。水生生物群落特徵指數計算方法見附錄A、B和C。

6.2.11 水溫

溫度是水體的一種物理指標，需要現場測定，單位為℃。在一定的藻類生長階段，溫度影響營養物-藻類生長的響應關係。

6.2.12 流速

流速對河流底棲/懸浮藻類、底棲動物、魚類和大型水生植物生長有一定的影響。流速通常用橫斷面平均流速表示，測定方法採用GB50179-2015，單位為m/s。

6.2.13 流量

流量影響河流營養物的濃度與分布，測量方法採用GB50179-2015，單位為m3/s。

6.3 指標選取

應儘量選取有標準監測分析方法的指標變量；由於不同區域自然、社會經濟條件及技術力量等存在差異，應因地制宜選取變量指標，儘量增加響應變量指標（指示生物種類），使制定的營養物基準值具有更廣泛的適用性；採用相關性分析等方法選取與營養物有顯著相關關係的響應指標。

7 數據收集與補充監測

7.1 數據收集

對監測數據較為充足的區域，其工作主要為對現有數據的收集，收集原則為：

(1) 選取特定機構（環境監測部門、大學和科研院所等）公布、發表的已知質量的數據，確保採樣、保存和分析等過程採用國家標準方法且具有一致性。

(2) 若使用不同方法獲得的某一變量指標數據，應保證不同方法獲得的數據具有可比性。

(3) 應隨機選取具有代表性河流的監測數據，監測站點具有明確的地理信息。

7.2 補充監測

對監測數據不足的區域，應及時開展現場補充監測工作。

(1) 水質採樣按SL187-96執行，樣品的保存和管理按GB/T 12999-1991執行。

(2) 河流底棲大型無脊椎動物、魚類及底棲硅藻調查方法分別採用HJ 710.8-2014、HJ 710.7—2014和《河流生態調查技術方法》，水生態調查記錄表見附錄D、E、F、G和H。生物指標採樣點儘可能與水質監測斷面相一致，以利於時空同步採樣。

(3) 候選指標分析方法採用國家統一的標準方法，沒有國家標準方法的應採用行業內公認的廣泛使用的方法，保證監測結果具有可比性。

(4) 在條件允許情況下適當增加取樣點，使特定區域內各級河流不同原因變量指標（林地百分比和營養物濃度等）與響應變量指標（藻類生物量、底棲動物和魚類群落特徵指數等）各梯度都有分布。

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