古吉拉特邦Pariyej湖区水质指数(w.q.i)
F. J.塔克尔1*D. K. Bhoi2h·r·达比3.S. N.潘迪亚1和Nikitaraj B. Chauhan4
1印度古吉拉特邦，吉达区，纳迪亚德，387 001
2印度古吉拉特邦吉达区纳迪亚德，387 001古吉拉特邦，化学系
3.黑龙江纳夫吉旺科学学院化学系。达霍德区，古吉拉特邦，389 151印度
4印度古吉拉特邦阿南德区纳格巴尔，阿肖克和丽塔生物技术综合研究研究所生物学系
http://dx.doi.org/10.12944/CWE.6.2.19
本研究计算了Pariyej湖的水质指数，并评估了工业、农业和人类活动对其的影响。通过监测物化参数，计算了雨季、冬季和夏季的水质量指数。PH、总硬度、TDS、钙、氯、硝酸盐、硫酸盐、DO、BOD等参数均在允许范围内。但总碱度和镁值超过了印度标准规定的允许限度。但不同季节的水质质量指数(wqi)均小于75，分别为67.20、68.43和70.37，表明水质较差，不完全适合人类饮用。
Pariyej湖;物理化学参数;水质指数;饮用水水质
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Thakor FJ, Bhoi DK, Dabhi HR, Pandya SN, Nikitaraj BC。古吉拉特邦帕里耶湖区水质指数(w.q.i)。生态学报，2011;6:225-231 DOI:http://dx.doi.org/10.12944/CWE.6.2.19
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Thakor FJ, Bhoi DK, Dabhi HR, Pandya SN, Nikitaraj BC。古吉拉特邦帕里耶湖区水质指数(w.q.i)。[j]; 2011;6:225-231。可以从://www.a-i-l-s-a.com/?p=243
介绍
化肥、农药和粪便的使用是该地区水污染的主要来源。水是地球上所有生物生存的最重要因素之一。在这个地区，水一般用于饮用、渔业和其他家庭用途。人类可用的淡水仅占地球上可用总水量的0.3%到0.5%，因此明智地使用淡水是必不可少的。湖泊是灌溉、饮用、渔业和防洪等重要水资源之一。(Adarsh kumar et al. 2006)。另一方面，湖泊也为无脊椎动物、鱼类和水鸟提供了栖息地。因此，科学研究需要审查保护和更好地利用湖泊的策略。正是在这样的背景下，本研究于2009年12月至2010年1月进行。
水质指数(w.q.i)是基于几个水质参数，提供一个单一的数字，表示在某一地点和时间的整体水质。水质指数的目标是将复杂的水质数据转化为公众可以理解和使用的信息。单个数字不能说明指数中未包含的水质参数的全部情况。然而，基于一些非常重要的参数的水质指标可以提供单一的水质指标。一般来说，水质指数将来自多个水质参数的数据纳入一个数学方程，用数字对湖泊的健康状况进行评级。
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图1: 点击此处查看图 |
研究区域
帕里耶湖面积很大，占地面积约361公顷。它位于距离Nadiad约25公里的地方，隶属于Kheda区。它从周边地区接收雨水，从马溪水道接收淡水。它位于220北纬32度，72度037个经度。Pariyej湖是一个古老的人工水库。这些水用于饮用、渔业、农业和家庭用途。本研究于2009年12月至2010年1月进行，为期一年。
方法
每隔30天采集一次湖泊水样，并按照既定程序对11项理化参数进行分析。参数PH在采样点监测溶解氧和总溶解固形物、总碱度、总硬度、钙、镁、氯化物、硝酸盐、硫酸盐和生物需氧量等参数，在精化室按照APHA(2005)和D. K. Bhoi(2004)的标准程序进行分析。
本研究选取了11个重要参数进行水质指标的计算。wqi是根据世界卫生组织(WHO)、印度标准局(BIS)和印度医学研究委员会(ICMR)推荐的饮用水质量标准计算出来的。加权算术指数法(Brown et al.)被用于湖泊WQI的计算。进一步的质量等级或子指数(qn)使用以下表达式计算。
qn = 100(Vn-V10)/ (Sn-V10)
式中，qn = n的质量等级th水质参数。
Vn = n的估计值th参数在给定的采样站。
Sn = n的标准容许值th参数。
V10=纯水中第n个参数的理想值。
大多数情况下理想值为V10= 0，除了某些参数，如PH还有溶解氧。P .质量等级的计算HDO分别为7.0和14.6 mg/L。
单位重量按与相应参数的推荐标准值Sn成反比的值计算。
Wn = K / Sn。
式中，Wn = n的单位权重th参数。
Sn = n的标准值th参数。
K =比例常数。
综合水质指数(wqi)是通过将水质等级与单位权重线性相加来计算的。
∴w.qi =∑qnWn/ Wn
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表1:水质指数(w.q.i) |
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表3:水体理化参数的季节变化。 |
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表4:水的计算 |
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表5:水的计算 |
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表6:计算W纯黑色 |
讨论
目前湖泊的水质指标是根据不同季节的重要理化参数建立的。计算水质指标的各种理化参数值见表3。按季节计算的水质指数见表4、5和6。在研究期内，湖泊在雨季、冬季和夏季的水质指数分别为67.21、68.43和70.37，水质较差(Chatterji and Raziuddin 2002)。该水质等级研究清楚地表明，该水体的状态为中营养型，不适合人类使用。与冬季和雨季相比，夏季的污染负荷相对较高。上述水质还得到了以下不同季节观测到的理化参数变化的支持。
PH
PH是作为污染指标的最重要因素之一。平均P值H雨季湖水值为7.2，冬季为7.7，夏季为8.0。PH夏季降水相对较多，季风和冬季降水相对较少。然而，当考虑到三个季节的平均值时，发现水体呈微碱性。Swarnalatha和Mazasingcerao(1993)和sinha(1995)。湖水的碱性是整个研究期间的一个特征，季节性变化较小。在目前的调查中，PH值在ICMR标准范围内(7.8 - 8.5)
T.D.S.
雨季、冬季和夏季湖水中溶解固形物总量分别为266 mg/L、250 mg/L和237.5 mg/L。在雨季，浓度很高，这可能是由于从径流、污水和工业废水中添加固体到湖中所致。Gupta和Singh(2000)也报道了由于污水和工业用水的混合，Damodar河中TDS浓度很高。
总碱度
碱度值小于100mg /L为宜。根据USPHA，最大允许限量为120毫克/升。雨季总碱度平均值为110 mg/L，冬季为115 mg/L，夏季为136 mg/L。我们观察到的总碱度值表明水是硬的。夏季记录的较高碱度值可能是由于存在过量的游离CO2产品作为分解过程加上污水和生活垃圾的混合。雨季的低碱度可能是稀释造成的。Jain等人(1996)在对Halali水库的研究中也报告了类似的发现。
总硬度
平均总硬度值雨季为154 mg/L，冬季为162 mg/L，夏季为170 mg/L，夏季较高的硬度值与低水位、高蒸发速率和钙镁盐的添加有关。Mohanta和Patru(2000)认为，污水、洗涤剂的加入和人类的大规模使用可能是硬度升高的原因。
Kannan(1991)根据硬度值对水进行了以下分类:0 - 60毫克/升软，61 - 120毫克/升中硬，121 - 160毫克/升。硬且大于180 mg/L非常硬。Pariyej湖水硬度适中，但硬度值在允许范围内。硬度低于300 mg/L被认为是可饮用的，但超过这个限度会产生胃肠道刺激，(ICMR, 1975)。
钙和镁
雨季平均钙含量为36 mg/L，冬季为41 mg/L，夏季为47 mg/L。天然水中钙的含量取决于岩石的类型。小浓度的钙减少了水管的腐蚀。雨季的平均镁含量为26 mg/L，冬季为29.5 mg/L，夏季为33 mg/L。镁的硬度，特别是与硫酸盐离子有关，对不习惯它的人有通便作用(Khursid, 1998)。
氯
氯化物存在于所有类型的天然水中。高浓度的氯化物被认为是由于大量动物来源的有机废物造成污染的迹象(Singh, 1995年)。研究所得氯化物值雨季为29.6 mg/L，冬季为33.3 mg/L，夏季为43.5 mg/L。Pariyej湖水中氯化物含量在可接受的250mg /L范围内。在天然地表水中，氯化物的浓度通常很低。
硝酸
硝酸盐是生态系统中最重要的营养物质。一般来说，受有机物污染的水体硝酸盐含量较高。研究得到的硝酸盐值雨季为16 mg/L，冬季为22 mg/L，夏季为27 mg/L。在本研究中，所有季节的水样均显示硝酸盐浓度低，远低于标准所允许的水平。
硫酸
低浓度的硫酸盐离子不会影响水的口感。雨季硫酸盐离子浓度为14 mg/L，冬季为18 mg/L，夏季为23.4 mg/L。Pariyej湖水中的硫酸盐含量在150毫克/升的可接受限度内。
做
雨季平均溶解氧为5.9 mg/L，冬季为5.4 mg/L，夏季为4.9 mg/L。Pariyej湖水溶解氧在雨季达到最大值。此后逐渐下降，夏季浓度最低。这可归因于添加了含有可氧化有机物质的废水，以及随之而来的生物降解和植被在较高温度下的腐烂，导致从水中消耗氧气。
浓度低于5毫克/升可能对生物群落的功能和生存产生不利影响，低于2毫克/升可能导致鱼类死亡。没有足够DO的水可被视为废水。水中DO的存在可能是由于空气的直接扩散和自养生物的光合作用。(Shanthi et al. 2002)。与ICMR标准相比，本研究中获得的DO值略有增加。
生化需氧量
BOD是对废物中存在的生物可氧化有机物的量的测量。BOD水平的增加表明了化学污染的性质。雨季平均BOD为4.3 mg/L，冬季为3.9 mg/L，夏季为3.6 mg/L。本研究获得的BOD值在ICMR标准范围内。
结论
部分样本的总碱度和镁值超过印度标准规定的容许上限。然而，在本次调查中，不同季节的WQI值均小于75(67.201,68.43和70.37)，表明水质较差，不完全适合人类饮用。
参考文献
2.Adarsh kumar, t.a. Qureshi, Alka Parashar和r.s. Patiyal。，查谟和克什米尔地区Ranjit Sagar水库理化特征的季节变化，J.生态学杂志。Occup。第6期(2006)。
3.国际清算银行。水及废水分析。印度标准局，新德里。(1993)。
4.印度标准局饮用水和其他用途水标准，新德里。(1993)。
5.布朗，R. M. N. J.麦克利兰，R. A.戴宁格和M. F. O.康纳。一个水质指数-跨越心理障碍(Jankis, s.h.e ed)。con . on Water Poll耶路撒冷》,
6: 787-797(1972)。6.Chandaluri Subba Rao, B. Sreenivasa Rao, A.V.L.N.S.H. Hariharan和Manjula Bharathi。安得拉邦贡图尔地区部分地区水质指数的测定。IJAGPT Vol (I) P. 79-86(2010)。
7.李建军，李建军，李建军，等。河流水质指数的测定方法及其在生态环境中的应用。生态环境学报，31(2):1181 - 1189(2002)。
8.D.K. Bhoi, D.S. Raj, Y.M. Mehta, m.t. Machhar和m.d. Chauhan。东方化学，20(2):361-364(2004)。
9.Gupta B. K.和G. Singh。《印度河流污染与生物监测》，《环境科学》，2000,58 - 69。
10.饮用水供应质量标准手册。ICMR，新德里。(1975)。
11.Jain s.m, Meenakshi Sharma和Ramesh Thakur。水环境对水库水质的影响，生态学报，32(1)，393 - 398(1996)。
12.Kannan, K.，《环境污染基础》。昌德实业有限公司新德里(1991)。
13.Khursid。S, Zaheeruddin和A. Basheer。J. Env。教授18(4):246-249(1998)。
14.Mahanta H, S.S. Dhillon, K. S. Bath和G . Mander。旁遮普省帕蒂亚拉淡水池塘的非生物和生物成分。Res. 15(3): 253-256(1996)。
15.Shanthik, P Ramaswamy和拉什曼Perumalswamy。高印拜陀Singanallur湖水文研究，自然环境与污染技术，1(2):97 -101(2002)。
16.j·p·辛格和p·k·雷。，比哈尔邦卡瓦尔湖湖泊生物调查。(环境与生态)13(2):330-335(1995)。
17.比哈尔邦穆扎法尔普尔一些农村池塘水的可饮用性。[j] .环境科学与技术，2004，(1):1 - 4。
18.Swarnalatha, N.和A. Narasingrao。蓝藻和水污染两种生态环境的生态学调查。印度J.微生物。生态学报3:41-48(1993)。
19.谁。国际饮用水标准。世界卫生组织，日内瓦，瑞士(1992年)。
