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根据黄河水资源保护的要求，干流水质一般应达到Ⅲ类水质标准。2000年黄河流域的河段水质评价结果表明，Ⅱ、Ⅲ类水质的河长占38.6%，Ⅳ类水质的河长占20.1%，Ⅴ类、劣Ⅴ类水质的河长占41.3%。未达标的河长占2/3之多。
污染较严重的是上游的五佛寺、石嘴山、乌达桥河段和中游的龙门-三门峡河段，其中污染最严重的是潼关河段，水质类别全年为Ⅴ类、劣Ⅴ类[1]。从潼关到高村段，是黄河流经河南省的地段，潼关进入河南省的水质为五类，到三门峡变成了四类，流经小浪底为三类，到花园口则变成了四类，在濮阳段仍为四类，在高村断面为四类。而河南省境内的支流水质几乎都为劣五类。
黄河水体中主要污染物为氨氮、挥发酚等耗氧有机物，而有毒有害有机物如多环芳烃的污染，砷、汞、六价铬、铅、镉等重金属的污染也比较严重。
水利部黄河流域水资源保护局最近对黄河水质进行检测分析，发现黄河污染自今年二季度起出现反弹。
今年元月，该局在国家规定的沿黄污染源实现达标排放最后期限到达后，对黄河干支流重点河段进行了达标监督性监测，结果表明，重点河段水质明显好转，达到国家规定三类水标准以上河段比例由38．6％上升到45．5％，四至五类水河段比例由45．5％下降到38．6％。但进入二季度后，黄河水质明显恶化。重点河段达到三类以上水质的比例仅为14％，比达标时减少了31．5％，四至五类水河段比例增加12．5％，而已失去水体功能的劣于五类水的河段达35％。
为了弄清实情，最近，黄河流域水资源保护局组织调查组，赴豫陕晋等省沿河地区进行暗访，发现一些污染企业“达标”之后又偷排。
据检查组负责人李玉洪介绍，在山西芮城县某化工厂入黄排污口，他们看到这里的污水呈黑褐色，取样检验发现污水的COD（化学需氧量）指标达4900毫克／升，超过国家规定标准48倍。他们进入厂区突击检查，发现该公司投入400万元安装的污水处理设备没有运行，污水直排黄河，而当地环保部门颁发的达标排放证书却赫然挂在墙上。在河南省三门峡一家化纤厂排污口，检查人员也发现类似情况。
检查人员还发现，一些被关停的小造纸厂、小化工厂 “关而不死”，一有机会，就偷偷开机生产。在山西汾河沿岸，他们看到，河中已没有天然径流，汾河成了一个大 “排污沟”。在陕西省韩城，检查人员看到一些小焦炭厂正在兴建。据了解，黄河沿岸一些地区趁国家加强对淮河、太湖流域水污染治理，大量关停“五小”企业之机，低价买设备，上了许多“五小”工业，接下“污染接力棒”。
据黄河流域水资源保护局的同志介绍，随着沿黄城市人口的大量增加，城市污水排放成为黄河又一重要污染源。目前，沿黄的大中城市中，只有西安、太原．包头、兰州、呼和浩特等近十个城市建有污水处理厂，整个黄河流域的城市污水处理率仅为8％。以中等城市三门峡为例，它每天排放的城市生活污水达5万吨，不经任何处理直排黄河。在三门峡市，许多市民感到自来水有异味，只好花钱买邻近地区的井水、泉水吃，从而出现了“守着黄河买水吃” 的怪现象。
黄河流域水资源保护局监督管理处处长尚晓成告诉记者，这次污染反弹使本来不好的黄河水水质更差，不但影响了沿河城市的供水安全，还对整个黄河流域的生态环境造成潜在影响。
今年年初，黄河流域水资源保护局组织专家组，对黄河水污染的状况及危害进行了量化分析，发现黄河干流近40%河段的水质为劣五类，基本丧失水体功能。随着经济发展，黄河流域废污水排放量比上个世纪80年代多了一倍，达44亿立方米，污染事件不断发生。黄河上游的绝大部分支流都受到不同程度的污染，而中下游几乎所有支流水质常年处于劣五类状态，支流变成了"排污河"。
乌梁素海总排干是内蒙古巴彦淖尔市境内通向黄河的一条主要排污渠道。记者看到在这条总排干的沿线分布着许多造纸、焦化等企业，这些高污染企业规模大小不一，一旦环保设施停运或本身就无处理设施，大量污染物就会直排入黄河，影响下游供水安全。
今年年初，黄河包头段遭遇空前严重的以挥发酚为代表的污染，挥发酚、氨氮等超标几倍到几十倍，由于包头市生产生活的主要水源来自黄河，120多万市民只能硬着头皮饮"苦水"。记者在包头市环保局上报国家局的信息中看到，造成这次黄河挥发酚污染的主要来源是乌梁素海总排干的排放，而氨氮的污染主要来自宁夏和包头。
工业污染一直是黄河水污染的"祸首"。从青海，经甘肃、宁夏，至内蒙古，黄河沿岸能源、重化工、有色金属、造纸等高污染的工业企业林立，产生出了包括COD(化学需氧量)、氨氮、重金属、高锰酸盐指数以及挥发酚等在内的大量污染物。由于环保设施投入大，运转成本高，沿黄重点污染源偷排现象仍比较严重，而一些"十五小"、"新五小"企业点多面广，很难根除。
在甘肃白银市采访时，当地环保部门的*引导记者查看了横穿城区直入黄河的东大沟，这条天然排洪沟现在成了排污沟。人还未下车，沟里的污水散发出的恶臭扑面刺鼻，河道里的红色酸性废水缓缓流淌着，旁边的支岔小沟还不时注入小股绿色的水流，河沟滩上的土壤被污水侵蚀，呈现出了金属铜色。
白银市环保局的*介绍说，东大沟的沿线有8、9家污染企业，包括生活污水在内，每天有近5万立方米废水排入黄河，其中最大的污染源来自于白银有色金属公司冶炼厂，这家运转了40多年铜冶炼老企业，设备严重老化，虽经国家、甘肃省有关部门多次限期治理，至今没有效果，现在每天还有8000多立方米的酸性废水直排黄河，废水中铜、铅、锌、砷等重金属含量超出国家标准几十倍到上千倍。"白银区原来最主要的居民饮用水水源地位于东大沟下游，距离入黄口仅有200多米，现在这里的水因为净化后水质难以达标，已经停止向城市供水。"