江苏省主要湖泊水环境现状与污染控制建议 张利民夏明芳* 王春张磊陆继来
(江苏省环境科学研究院,江苏省环境工程重点实验室,南京,210036 *联系人E-mail:mingfang_xia @sina.com
摘要:江苏面积大于50km2的湖泊有12个,由于不合理的开发利用、污染等原因,近30年来,
江苏湖泊水环境质量每十年下降一个等级,富营养化程度不断加剧,藻类“水华”频频暴发,湖泊生态系统严重退化,生态服务功能衰竭。本文在分析江苏湖泊水环境状况的基础上,提出了全省湖泊的污染控制建议,以期为江苏省湖泊治理提供参考。
关键词:江苏湖泊水环境污染控制
江苏省位于我国东部沿海的中心地带,总面积10.26×104 km2,是我国较早开发的地区之一。由于经济的迅猛发展和人口的急剧增长,近30年来,工业和生活污水的排放、土地的高强度利用、化肥的使用等人类活动,使得江苏地区河湖水系逐步遭受到污染威胁。据1998年统计,江苏年废水排放量超过30多亿t,全省受污染水体面积达98%,因水环境污染损失的GDP占总损失的57.2%~ 74.8%,这其中,湖泊的水环境恶化是最大的环境问题之一。
江苏省是我国淡水湖泊分布集中的省(区之一,境内平原辽阔,水网纵横,湖泊面积达6853 km2,湖泊率为6%,居全国之首[1]。根据省政府办公厅公布的江苏省湖泊保护名录,全省0.5 km2以上湖泊、城市市区内湖泊、城市饮用水源湖泊共137个,其中面积超过1000 km2的有太湖和洪泽湖,位列我国五大淡水湖的第三和第四位;面积在100-1000 km2的有6个:高邮湖、骆马湖、石臼湖、滆湖、白马湖和阳澄湖;面积在50-100 km2的有4个:长荡湖、邵伯湖、淀山湖和固城湖。
1.全省湖泊主要水环境问题
1.1湖泊富营养化加剧,蓝藻水华频频暴发
监测调查结果显示,江苏全省十二大主要湖泊均已呈现不同程度的富营养化状态(表1,其中,苏南的太湖、滆湖、石臼湖、淀山湖、长荡湖、固城湖等5个湖泊处于中度富营养化状态,阳澄湖尚处于轻度富营养化状态;苏北的白马湖、骆马湖处于中度富营养化状态,洪泽湖、高邮湖、邵伯湖处于轻度富营养化状态。据20世纪50年代初调查,江苏的主要湖泊水草茂盛,生态系统结构合理,功能齐全,水体清澈,水质优良,珍稀名贵鱼类资源十分丰富。20世纪60年代以后,在湖泊人工养殖、工业污染、围湖造田等强烈的人类活动干扰下,江苏的湖泊生态系统迅速退化,水质几乎每十年下降一个等级,富营养化程度不断加剧。太湖、固城湖等湖泊近年来暴发了不同程度的蓝藻水华,尤其是太湖的蓝藻水华,不仅直接威胁到环湖居民的生产生活用水,而且还造成了恶劣的影响。
蓝藻在太湖存在已经有很久的历史。上世纪60年代初期,在太湖北部的五里湖和梅梁湾有少量的蓝藻及其“水华”(俗称“湖淀”,当地居民曾争相打捞“湖淀”肥田;到80年代初,太湖蓝藻“水华”已基本占据了大半个梅梁湾;1987年,除全梅梁湾都发现有水华外,在西部大浦口水域也出现了较大面积水华,1994年水华面积已扩大到除贡湖湾东部外的北部湖区。1997~2000年水华在湖心区均可大面积分布;遥感影像反映,甚至在冬季(1998年,水华亦可在竺山湖和梅梁湾出现。其他湖泊,如洪泽湖、固城湖等的富营养化状况也呈现加重趋势,2005年以来固城湖的
蓝藻水华愈演愈烈,2007年已经覆盖全湖。
1.2湖泊生态系统退化,生态服务功能衰竭
工业污水、生活污水以及农业面源污染大量排入湖泊水体,导致湖泊生态系统不堪重负,加上围网养殖、围湖造田、养殖失衡等导致湖泊水生植被退化甚至消失,生态系统结构明显退化,主要的初级生产者由水生高等植物转变为藻类,藻类生长繁殖速度快,并以微小的颗粒悬浮在水体中,导致水体浑浊、水质下降。
渔业生产功能退化。湖泊生态系统的退化导致鱼类丧失良好的索饵场所,其生栖的空间越来越小。渔业产量下降、产品质量退化、珍稀名贵品种资源减少。例如洪泽湖数量众多的小型杂鱼、泥鳅等是肉食性鱼类和湿地侯鸟的天然饵料,具有重要价值。但随着捕捞强度的逐年加大,鱼类资源种类和数量大幅减少。太湖鱼类从60年代的106种减少到60余种,回游性鱼类绝迹,一些珍稀名特品种消失。固城湖也存在湖泊生物多样性锐减的问题。
湖泊自净能力衰减。湖泊自净能力包括湖泊生态系统的物理、化学、生物等方面的作用。湖泊生态系统退化,净化能力下降;湖泊库容减少,环境容量减少。根据1963-1967年含沙量资料估算,骆马湖年平均入湖沙量为493万t,出湖沙量为171万t,
泥沙淤积量为322万t。如果将这些沙量平铺在湖底,则每年平均淤高约8.3mm。骆马湖8.1亿m3的容积,大约经过400年左右将完全淤满,丧失功能;围垦将湖泊滩地与湖泊深水区、湖泊与江河、江河与江河人为裂开来,直接改变了湖泊的生态系统格局,河湖交换能力受阻,导致污染物聚积,加剧湖泊污染。
休闲观光功能退化。无锡太湖属国家级风景名胜区,每年都会有大量游客前来观光旅游,而由于2007年的太湖蓝藻大量爆发,在水面形成一层蓝绿色的浮沫,散发难闻的臭腥味,引发了当地饮用水质问题,不仅当地及周边人们都集合出游,更不必说外地人的观光旅游,湖泊原有的景观功能大大削弱。
生物多样性下降。污染物过量排入湖泊,直接导致一些敏感生物的衰亡消失。围湖围滩造田彻底改变了一些重要生境的基本属性,湖滨带的湿地变为农田、鱼塘、硬质石砌护岸,使一些重要生物的栖息地消失。建闸造坝会造成洄游和半洄游鱼、蟹的洄游通道的堵塞。如洪泽湖的主要出入湖口都建有闸坝,使溯河入淮产卵的四大家鱼和溯河入湖肥育的鳗鲡、中华绒螯蟹等水生动物不能通过闸坝,其资源数量逐年下降。
湖泊面积萎缩,调蓄洪涝灾害能力下降。20世纪六十年代以来,围湖造田,致使湖泊面积日益缩小。1949年以后,江苏有42个湖泊消失,湖泊面积萎缩了18.8%。大规模的围湖围滩造地,不仅使湖泊面积减少,湖泊库容减少,而且导致湖泊湿地生态系统退化、河湖间的阻隔,直接制约了湖泊的调蓄洪水能力。2003年淮河洪水暴发,淮河入江水道在行洪流量仅为设计流量的65%的情况下,高邮湖水位高达9.52m,超过历史水位,险象环生。长江中下游大量湖泊被围湖垦殖后,对长江洪水的调蓄作用小了,这使得降雨直接汇入长江干流,导致长江干流汛期水位迅速升高,并形成洪涝灾害。
1.3湖泊水质恶化,供水安全出现危机
湖泊是重要的淡水水源区,江苏的主要湖泊均是周边城乡的重要饮用水源区,为人类提供了丰富的生产生活用水。例如,江苏主要的十二个大中型湖泊都是当地重要的饮用水源区,在二十世纪五六十年代,湖泊水质优良,环湖的农村居民可以直接取水饮用,然而,二十世纪八十年代以后,江苏湖泊水质每况愈下,目前江苏主要湖泊的水
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