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巢湖流域水环境治理探析

2021-01-07 15:53 来源:环境治理论文 人参与在线咨询

摘要:巢湖作为我国著名湖泊,具有航运、人文景观、生态和经济等价值。目前,巢湖面临巨大的水环境问题,存在生态环境恶化、蓝藻容易爆发和富营养化等情况。虽然人们对巢湖进行针对性的治理,但是治理仍存在不足。巢湖流域治理应当加强政府的主导作用,提高管理机构能力,做到管理与治理并重,加强生态修复建设和农业污染研究,控制农业污染,开展多元治理,最终营造巢湖保护的新局面。

关键词:巢湖流域;水污染;蓝藻;水污染治理;管理能力

巢湖位于安徽省中部,地处长江中下游地区,是我国五大淡水湖之一。水域面积为760km2,流域总面积为13486km2,具有得天独厚的地理位置和水文条件。巢湖坐落在合肥市,受人为因素影响较大[1]。其主要受合肥市近年来高速发展的影响,水环境曾持续恶化。经过多年治理,巢湖水环境的改善效果和国家要求仍有差距,形势不容乐观。巢湖面临水环境退化和流域内社会经济发展用水陡增的双重压迫。如何在保障水环境的前提下保证经济持续稳定发展,是巢湖流域面临的重要问题。

1巢湖水环境现状

巢湖作为流域内的相对低洼地,水流容易聚集,同时容易带来污染,导致巢湖水环境退化。2016年,巢湖水质为轻度污染,主要污染指标为总磷,全湖平均为轻度富营养状态。2017年,巢湖水质为中度污染,主要污染指标为总磷,全湖平均为轻度富营养状态。2018年巢湖水质为中度污染,主要污染指标为总磷,全湖平均为轻度富营养状态。2019年,巢湖水质总体为轻度污染,主要污染指标为总磷,其中,东半湖为轻度污染,西半湖为中度污染。全湖平均为轻度富营养状态,其中,东半湖和西半湖均为轻度富营养状态。

2巢湖污染状况

2.1工业污染。巢湖市的工业废水主要来自化工、制革、酿造、电镀、印染五大重污染行业,巢湖流域共有相关企业3000余家[2],每年排入巢湖的工业废水和未经处理的生活污水可达50万t,给巢湖带来极大负担,加剧了巢湖水污染。尤其是近年来合肥市的快速发展带来大量企业和人口,也产生了大量生活污水,这些污水通过南淝河流入巢湖,成为巢湖的主要污染源。

2.2农业污染。农业活动产生的面源污染是巢湖的重要污染源之一,巢湖污染源包括点源污染和面源污染。点源污染指工业污染和城市生活污水,面源污染指的是农业生活产生的污染,巢湖污染的30%是由工业污染造成的,70%是由农业生产不合理导致的[3]。巢湖四周被农田包围,由于农业生产生活的不合理,化肥农药使用量连年增加,通过径流等方式影响巢湖水质;地膜的大量使用导致残留物在土壤中逐年累积,对土壤和地下水造成污染;灌溉方式的不合理也加剧了水污染[4]。此外,农村垃圾的不合理处理也是一个重要的污染因素。

2.3蓝藻爆发严重。水体N、P负荷较重,造成水体富营养化。巢湖环境相对封闭,加之良好的营养条件、充足的光照以及适宜的水动力条件,其非常适合蓝藻繁殖。蓝藻缺乏天敌,可以大规模繁殖,在每年5-7月爆发。自1990年起,巢湖年年爆发蓝藻,其中西半湖是爆发的主要区域。蓝藻带有藻毒素,蓝藻连续爆发容易引起供水危机,进而影响人体健康。同时,蓝藻爆发后占据湖面,会减少生物多样性,其气味会影响旅游环境和居住环境[5]。

2.4内源因素。自然环境的复杂性同样会加剧巢湖水环境恶化,巢湖区域内湖水较浅,经太阳直射后,水体温度上升较快,给蓝藻的生长提供良好的温度条件。滥砍滥伐导致上游河流两岸植被覆盖率较低,雨季受到雨水侵蚀时,水土流失严重,泥沙淤积,泥沙淤积汇入巢湖后,抬高湖底,大量的N、P元素在湖底土壤中积累。当上覆水中污染物浓度降低,打破沉积物与上覆水之间的平衡关系后,沉积物将成为污染源,持续向上覆水中释放污染物。建设水闸会阻止水体的流动,同时阻止鱼类的洄游,改变鱼类的种群结构。

3污染治理对策

3.1减少工业废水和市政污水的排放。为减少工业废水对巢湖的污染,安徽省采取了一系列措施。具体来说,加强工业企业排污检查,严格执行《污水综合排放标准》(GB8978—1996),整顿和关停不符合标准的企业;转变产业方式,调整产业结构,禁止增加容易产生氮磷污染的项目,积极推进流域内规划环评和区域环评,同时推动清洁生产和循环经济发展,通过优惠政策吸引相关企业入驻;建立并完善污水处理系统,加强污泥的无害化和规范化处理。张斯思等[6]通过试验监测发现,城镇污水处理水平仍无法达到污染控制总量的要求,城镇污水收集管网建设水平落后,同时区域内重工业较多,清洁生产意识较低。

3.2合理引导农业生产。农业污染作为巢湖污染来源的重中之重,需要认真对待。巢湖区域可以采取有效措施:减少化肥施用量,使用绿色农家肥,大力推动绿色农业教育,发展现代化农业;推进农业废弃物的综合利用,减少秸秆的焚烧填埋,通过政府补贴的方式推动秸秆回收再利用;广泛推广沼气净化池、人工湿地等,因地制宜地处理生活污水;严格控制畜牧业养殖规模。从2020年1月1日开始,巢湖进入十年禁渔期,“湖中无渔网,岸边无渔船,市场无湖鱼”充分显示了安徽省恢复巢湖生态环境的决心。但是,由于巢湖流域内农村人口众多,污水处理相对落后,区域内复种面积广,产生污染风险大。同时,农村生活污水、禽畜养殖水、农田灌溉尾水治理方面仍存在许多不足[7]。

3.3蓝藻治理。为减少水面蓝藻堆积,巢湖实施水面打捞蓝藻措施,同时在南淝河、塘西河、派河等的入湖口设置蓝藻打捞和藻水分离系统,年打捞蓝藻可达24万t,大大减少了水面堆积的蓝藻,改善了蓝藻爆发期带来的不良视觉效果,美化了人居环境。但是,打捞蓝藻耗费大量人力物力,没有减少污染源,治标不治本。

3.4推进底泥清淤和植树造林,改善沿岸生态环境。为改善底泥淤积带来的污染,巢湖采用底泥清淤的措施,定期进行底泥疏浚,有效去除沉积物中的富营养物质,减少污染。沉积物应设立单独的堆场,以防二次污染,在未消减外源污染负荷之前,底泥清淤对巢湖污染治理来说依然是治标不治本[8]。3.5生态修复通过投放草食性的鲢鱼、鳙鱼等控制藻类,同时通过种植水生植物增加氮、磷的生物输出,减少氮磷负荷。投放鱼类时,应注意投放鱼类的种类和数量,避免破坏生态环境。“十二五”期间,合肥市在巢湖流域共投放鱼10亿尾,其中,食藻鱼有2亿尾,每年可预计消除藻类10万t,从水里移除氮、磷3000t[9]。2020年开始,巢湖区域内渔民上岸,禁渔十年。但是,对于巢湖水环境污染和藻类控制来说,投放鱼类只是一种缓解措施而不能消除污染,要想真正消除污染,还需要从污染源控制入手[10]。

4巢湖治理中的建议

2019年,巢湖水质仍表现为轻度污染与轻度富营养化,与2018年、2017年度的中度污染相比已经有所改善,但是仍需要持续关注。巢湖水污染的原因十分复杂,它是多种因素相互作用的结果,因此要想实现巢湖流域的整体改善,就必须从不同方面着手,避免治理过程中的“头痛医头,脚痛治脚”。要想治理巢湖,改善巢湖环境,必须统筹全局,全面考虑。巢湖流域作为一个自然、经济、社会、人文、环境的综合体,治理流域水环境应当坚持环境-水文-生态-经济协同管理战略[11],同时借鉴国内外治理湖泊的优秀经验[12-13],在严格控制污染源的同时采用以下措施。

4.1充分发挥政府主导作用。政府应在巢湖污染治理中发挥主导作用,严格控制企业污染排放,关停小化肥厂、小造纸厂等五小企业,发展旅游业、新能源企业等污染小的企业,在改善环境的同时促进区域经济的增长,既要绿水青山,又要金山银山;扩大污水处理能力,减少市政污水负荷;划定生态红线,将巢湖流域作为生态红线区,严格保证流域内生态系统安全。

4.2加强生态修复建设。巢湖流域“污染在水,根在岸上”,要想治理,仍需要加强生态修复建设,通过建设人工湿地,提高水体净化能力,同时减少入巢支流的泥沙携带量。人工湿地与自然湿地结合,完善巢湖生态线建设,加强陆湖联系,既做到美观,又做到污染治理。

4.3加强对农业污染的研究,控制农业污染。巢湖流域作为重要的农业区,农业污染是巢湖治理的重中之重。农业面源污染方面,首先聚焦的是污染的产生、迁移和转化的机理性研究。在这一方面,巢湖已存在较多研究[14],但是某些研究只是短期监测,数据不透明、不公开,导致巢湖流域面源污染的研究无法进一步发展。当前,要加强巢湖流域面源污染数据的共享共用。同时,应当加大面源污染治理的投入,建立和健全农业环保体系。

4.4科学管理与治理并存。科学的管理手段与治理方式一样重要,治理巢湖时必须兼顾对巢湖的科学管理,运用现代化管理技术与方式,逐步提高流域管理水平,完善流域管理体制机制。安徽省设立了巢湖管理局,以提高巢湖治理管理水平,从完善自身内部结构、划定职权范围入手,逐步形成相关部门共抓齐抓、权责清晰、共同治理的局面,不断提高巢湖流域的治理水平。

5结论

巢湖作为我国的五大淡水湖之一,其流域水环境问题需要多元共治。巢湖流域应在流域调控、流域综合整治、生态建设和能力建设方面加大人才与资金投入力度,实现自身治理能力与管理能力的提高,这样才能更好地治理水环境。同时,要秉持可持续发展理念,不断调整和优化产业结构,不断削减甚至消除污染源。

作者:鲁怡婧 单位:安徽大学

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