第八届青年地学论坛

磷矿资源的开采利用对国民经济和人类生存具有举足轻重的作用，同时也对地表水环境造成了严重污染。通过选取长江上游乌江支流——贵州省洋水河流域作为研究对象，结合水文地球化学监测与δ¹⁸O_P分析，研究洋水河中磷的含量形态及其δ¹⁸O_P的空间分异特征与多介质变化规律，以期揭示洋水河流域磷的主要污染来源及其相对贡献，探讨磷矿开采利用对流域水环境污染的影响机制，并为洋水河流域水污染防治和磷矿资源开发提供重要支撑。
结果显示，洋水河流域总磷（TP）和溶解性总磷（SRP）浓度呈现明显的空间变异，上游由于磷矿开采，以颗粒态磷为主导，SRP含量较低；中游由于人类活动的加入，总磷浓度显著升高至0.3~0.4 mg/L，达到地表水Ⅳ类标准，且SRP占比大；下游在大塘口监测断面前建设有絮凝除磷设施，TP浓度有所下降，流入乌江的总磷浓度低于0.1 mg/L，表明洋水河流域磷污染主要受中下游磷化工企业与生活污水的复合影响。此外，洋水河上游与下游河水δ¹⁸O_P值接近于当地森林与撂荒地土壤背景值。中游河水的δ¹⁸O_P值距离水体δ¹⁸O_P平衡值约2~3 ‰，且变化较小，可用于示踪水体磷的可能污染来源。周边磷矿污水δ¹⁸O_P为12.47‰~12.77 ‰，耕作土壤HCl提取态磷的δ¹⁸O_P为10.55‰-13.44‰，与所施用磷肥的δ¹⁸O_P值（12.78‰~13.80 ‰）相接近，反映了洋水河中下游受到磷矿污水、面源污染等的复合影响，与不同含磷物质污染源的区域分布相吻合。基于同位素端元混合模型估算，定量估算了矿源磷对区域水环境污染的贡献。结果表明，在洋水河上游，磷的输入以地质背景源为主，相对贡献为73.1~85.0%。而在洋水河的中下游，地质背景源仅占40%左右，磷矿污水与农田面源污染的贡献分别为27.8~31.6%和28.8~32.4%。因此，建议洋水河流域严格实施磷矿污水的达标排放，健全城镇生活污水和农业废水处理设施。
 

磷矿开采；源解析；洋水河流域；磷酸盐氧同位素；,防控对策