鄭秀亮 張瑞
湖水清澈見底,水中茂密的水草隨著水波搖曳著柔軟的身姿,魚兒歡快暢游其間;湖面上,幾株睡蓮靜臥水面,野鴨子歡騰著身子在水中覓食。湖邊,老大爺老大媽伴隨著輕松的舞曲,扭起了歡快的舞步;年輕的情侶依偎在林蔭樹下,細(xì)語呢喃;年輕的家長(zhǎng)們推著嬰兒車,帶著小寶寶沿著湖邊漫步……經(jīng)過多年的整治與養(yǎng)護(hù),惠州西湖南南湖水清湖美、人水和諧的美景給每一個(gè)到訪的游人都留下了深刻的印象。這些美景的重現(xiàn),與惠州市近年來正在大力推進(jìn)的西湖生態(tài)修復(fù)工作息息相關(guān)。
凈化水質(zhì) 水清湖美
惠州西湖,水域面積達(dá)1.467平方公里,由平湖、豐湖、南湖、菱湖、鱷湖五個(gè)大小不等的子湖組成。
舊時(shí),由于有橫槎水、水簾水、新村水三大水源的補(bǔ)充,西湖水質(zhì)長(zhǎng)期良好。上世紀(jì)80年代以后,由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,三大水源要么斷流要么繞道,致使西湖水域全靠集雨,還有相當(dāng)一部分來自工業(yè)、醫(yī)院、學(xué)校和住宅排放的廢水,水質(zhì)一度處于富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)。1984年省市撥資對(duì)西湖進(jìn)行整治,水質(zhì)有所好轉(zhuǎn),然而由于缺乏活水補(bǔ)充,只能夠靠紅花湖放水或東江抽水換補(bǔ),西湖水環(huán)境改善任務(wù)依然十分艱巨。
“2002年,我們開展了西湖水體富營(yíng)養(yǎng)化研究,對(duì)水質(zhì)、底泥和生態(tài)情況進(jìn)行調(diào)查,結(jié)果發(fā)現(xiàn)部分水體仍處于中度、重度富營(yíng)養(yǎng)化。”惠州市環(huán)境科學(xué)研究所(以下簡(jiǎn)稱環(huán)科所)所長(zhǎng)彭俊杰提到。鑒于調(diào)查的情況,環(huán)保部門向惠州市政府提出建議,對(duì)西湖開展綜合整治,構(gòu)建穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng),提高水體的生態(tài)自凈功能。
2004年,在與中國(guó)科學(xué)院地理湖泊研究所、暨南大學(xué)等國(guó)內(nèi)多位湖泊生態(tài)環(huán)保專家和技術(shù)人員討論后,在惠州市政府支持下,環(huán)科所與合作單位開始將生態(tài)修復(fù)的概念引入西湖治理,將生態(tài)措施和工程措施相結(jié)合,在實(shí)施環(huán)湖截污、清淤、引清等工程措施的基礎(chǔ)上,種植水生高等植物,結(jié)合魚類、底棲動(dòng)物調(diào)控,逐步恢復(fù)西湖的生態(tài)系統(tǒng)。
“2004年,首期示范工程在元妙觀前、北平湖1.1萬平方米的湖區(qū)開展?!迸砜〗鼙硎?,僅僅6個(gè)月時(shí)間,示范區(qū)水質(zhì)就出現(xiàn)明顯改善,水體透明度從0.3米提升到1米左右。“結(jié)合清淤、截污工程,配合生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建,示范區(qū)水質(zhì)最終由劣Ⅴ類轉(zhuǎn)變?yōu)榈乇硭箢悩?biāo)準(zhǔn),并且長(zhǎng)期保持穩(wěn)定?!?/p>
在示范工程的成功基礎(chǔ)上,環(huán)保部門又向市政府建議,將這套生態(tài)修復(fù)技術(shù)推廣運(yùn)用到南南湖12萬平方米的湖區(qū)中,2007年又開展了生態(tài)修復(fù)中試工程。
試驗(yàn)很快取得了效果,南南湖水體逐漸變清,水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)到國(guó)家地表水Ⅲ類,氣候條件好的時(shí)候能夠達(dá)到Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn),常年清澈見底,水草茂盛?!霸谠囼?yàn)期間,發(fā)生過多次暴雨成災(zāi)地面污水直接沖入湖的情況,但試驗(yàn)區(qū)都能在一個(gè)周內(nèi)通過自凈功能,使水質(zhì)很快恢復(fù)到清澈見底的狀態(tài),說明生態(tài)系統(tǒng)比較穩(wěn)定,能進(jìn)行自我修復(fù)。”項(xiàng)目施工單位負(fù)責(zé)人、廣東千秋偉業(yè)環(huán)境服務(wù)有限公司總經(jīng)理齊東升舉例說,即使是2014年經(jīng)歷惠州市幾十年一遇的暴雨天氣時(shí),南南湖也在一周之內(nèi)就能恢復(fù)清澈。
“北平湖、南南湖的實(shí)驗(yàn),是科研人員從實(shí)驗(yàn)室走向室外,然后將試驗(yàn)田由小變大的過程?!迸砜〗芊Q,在試驗(yàn)成功基礎(chǔ)上,2015年12月10日,惠州開始南豐湖生態(tài)修復(fù)工程,這既是惠州西湖生態(tài)修復(fù)工程的首期工程,也是再試點(diǎn),目標(biāo)是最后一舉拿下西湖最大湖區(qū)平湖的生態(tài)修復(fù),全面修復(fù)西湖五個(gè)湖區(qū)的水生態(tài)系統(tǒng)。
記者近期走訪南豐湖發(fā)現(xiàn),湖底已經(jīng)完成了沉水植物和浮葉植物的種植,湖水水質(zhì)正在逐步的改善過程中。據(jù)惠州市環(huán)保局總工程師翁煒介紹,南豐湖“水變清”項(xiàng)目總投資723萬元,計(jì)劃修復(fù)湖區(qū)面積約15萬平方米。南豐湖完成生態(tài)修復(fù)現(xiàn)場(chǎng)施工后,經(jīng)過半年到一年的培育和養(yǎng)護(hù),水質(zhì)透明度將提高到150厘米左右、主要水生生物(高等植物、魚類、浮游動(dòng)物等)多樣性增加50%以上。
“南豐湖項(xiàng)目實(shí)施后,將逐湖隔斷抽水施工?!蔽虩樈榻B,根據(jù)《惠州西湖水環(huán)境綜合治理工作方案》,惠州西湖將通過環(huán)湖截污、清淤及駁岸治理、引清、生態(tài)修復(fù)四方面工程對(duì)水環(huán)境進(jìn)行綜合治理,在湖內(nèi)建立起完整的生態(tài)系統(tǒng),到2018年主要水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到國(guó)家地表Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn),即達(dá)到可以游泳的標(biāo)準(zhǔn)。
生態(tài)修復(fù) 養(yǎng)出好水
惠州西湖水質(zhì)生態(tài)修復(fù),將西湖當(dāng)作生物系統(tǒng)來看待,恢復(fù)水中生態(tài)鏈,通過清理污泥、種植水草、放養(yǎng)底棲動(dòng)物和魚類、生物培育和養(yǎng)護(hù)等方式,解決水體富營(yíng)養(yǎng)化的問題,以此達(dá)到水清湖美的效果。國(guó)內(nèi)、國(guó)際湖沼學(xué)界多次在惠州西湖召開現(xiàn)場(chǎng)研討會(huì)交流湖泊污水治理經(jīng)驗(yàn),專家學(xué)者大都認(rèn)為,重建水生植被為主的生態(tài)修復(fù)手段是抑制浮游植物發(fā)展和改善湖泊水環(huán)境的有效途徑。
“簡(jiǎn)單地說,這項(xiàng)技術(shù)就是重建一個(gè)完整的生態(tài)鏈,恢復(fù)水體的自凈能力。”彭俊杰說,道理很簡(jiǎn)單,但是這其中卻大有學(xué)問。“曾經(jīng)有單位參觀南南湖之后,回去就依葫蘆畫瓢,買了一些水生植物跟魚類,搞起了修復(fù)工程,可是維持不到兩個(gè)月,系統(tǒng)就崩潰了。”齊東升說,種植的植物雖然看起來都很簡(jiǎn)單,就是苦草、黑藻、睡蓮、狐尾藻、浮萍等,但是只有經(jīng)過科學(xué)的組合,才能產(chǎn)生化腐朽為神奇的功效,“這里面大有乾坤?!?/p>
通常來說,湖中首先要種植沉水植物,常見的有輪葉黑藻、金魚藻、狐尾藻、馬來眼子菜、苦草等,這些植物的根系深入水下的土壤中?!斑@些植物我們都是從野外采集,然后經(jīng)過馴化,使其適應(yīng)內(nèi)湖的生態(tài)環(huán)境?!饼R東升說,經(jīng)過馴化之后,這些沉水植物還附著很多的微生菌,“沉水植物主要吸收水中的有機(jī)污染物,加入微生菌之后可以提升這種吸收凈化的能力。”
沉水植物吸收有機(jī)物之后不斷生長(zhǎng),每年要收割一次,“這樣才不會(huì)影響湖面美觀,同時(shí)也是把有機(jī)污染物帶出水體?!饼R東升說,“另外一部分沉水植物則可以作為水中魚類的食物,所以魚類也是這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分?!?/p>
當(dāng)然,魚類不是隨便放養(yǎng),也要有合理的搭配。彭俊杰就提到,為了達(dá)到合理的生態(tài)循環(huán),要增加肉食性魚類,如放養(yǎng)鱖魚、大口鯰、烏鱧等肉食性魚類,以捕食羅非魚等雜食性魚類,降低魚類的總密度,從而減少魚類活動(dòng)對(duì)沉積物的擾動(dòng)和營(yíng)養(yǎng)鹽釋放以及對(duì)浮游動(dòng)物等的影響。
湖底則放養(yǎng)螺、三角帆蚌、河峴等底棲動(dòng)物,構(gòu)建底棲動(dòng)物群落。螺類可以生活在底泥表層,以有機(jī)質(zhì)等為食,起到“清道夫”的作用。而且螺類的分泌物可使水體顆粒絮凝沉降,并對(duì)水質(zhì)有較好的快速改善效果。而貝類屬于濾食收集者,它們通過鰓與纖毛的過濾作用從水中濾食食物,貝類的這種“生物過濾器”對(duì)水質(zhì)的凈化與保護(hù)具有重要意義。
此外,配合種上浮游植物(如睡蓮等)、以及挺水植物(如荷花、蘆葦?shù)龋?,就形成了一個(gè)大型水生植物群落,通過生物鏈之間的物質(zhì)循環(huán)轉(zhuǎn)化等原理,讓水中污染物不斷被削減,減少了水中營(yíng)養(yǎng)鹽的濃度,解決水體富營(yíng)養(yǎng)化帶來的發(fā)黃發(fā)臭現(xiàn)象,使得水體透明度提高,TN、TP等指標(biāo)下降,水質(zhì)得到改善,而且水生植物的生長(zhǎng)又提升了湖泊的美觀景象。
技術(shù)先進(jìn) 經(jīng)濟(jì)可行
“這種治理模式,類似于中醫(yī)治病?!迸砜〗苷f,這種生態(tài)修復(fù)用自然生態(tài)的方式修復(fù)重建富營(yíng)養(yǎng)化水體的生態(tài)系統(tǒng),不會(huì)引入新的污染物,而且修復(fù)后的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)健康狀態(tài),具有較強(qiáng)的自凈能力,干擾小、見效快、投資小、維護(hù)費(fèi)用低。
“這套技術(shù)主要是在湖區(qū)清淤、截污工程完成之后,重建湖區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)?!饼R東升提到,工程的費(fèi)用主要源于對(duì)湖底進(jìn)行一些簡(jiǎn)單清理工作,然后就是各種水生動(dòng)植物的購(gòu)買、種植、放養(yǎng),費(fèi)用為80~150元/平方米。“目前,經(jīng)過探索,我們能在不清淤、不降低水位等最小干擾湖泊的情況下施工,避免了在施工期降低湖泊的生態(tài)功能和社會(huì)功能。當(dāng)然,這種工程實(shí)施起來成本就比較高,而且見效相對(duì)要久一點(diǎn)。”
“生態(tài)修復(fù)就像中醫(yī)治病一樣,病治好了并不是就一勞永逸,如果作息不健康、飲食不注意,一樣還會(huì)生病?!饼R東升笑稱,現(xiàn)在他們就是西湖的“私人醫(yī)生”,因?yàn)樾迯?fù)好的西湖還需要不斷維護(hù),就像人需要不斷調(diào)理一樣。
不過,后期的維護(hù)相對(duì)簡(jiǎn)單一些,主要就是打撈湖區(qū)的垃圾以及枯死的水草,每年定期對(duì)水草進(jìn)行收割,對(duì)魚類進(jìn)行捕撈調(diào)整結(jié)構(gòu)等。“目前市政府每平米給我們的維護(hù)成本是5元,剛剛夠用,沒有錢掙?!饼R東升算了一筆賬,以惠州西湖已完成生態(tài)修復(fù)的湖區(qū)為例,總維護(hù)費(fèi)用65萬元/年(包括惠州西湖元妙觀湖區(qū)和南南湖湖區(qū),共13.1萬平方米),其中管理、維護(hù)人員6人需費(fèi)用30萬元;維護(hù)工具船、捕魚工具購(gòu)買及維護(hù)、湖面垃圾清運(yùn)、魚苗補(bǔ)充及洪水應(yīng)急等費(fèi)用35萬元。
修復(fù)好的湖泊,還能夠帶來經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的雙豐收。以完成生態(tài)修復(fù)的南南湖為例,南南湖水質(zhì)變清,生態(tài)系統(tǒng)改善后,魚類種類由原來的野雜魚變?yōu)槊F魚類如桂花魚,每年增收7.5萬元,每年螺類等底棲動(dòng)物增收約2.5萬元;收獲沉水植物作種苗出售可增收20萬元。而且湖區(qū)也成為市民休閑的好去處,“我在這湖邊住了二十多年了,真正見證了湖水的變化,以前臟的時(shí)候,都不想來,現(xiàn)在治理之后,每天都過來跑步?!奔易∧夏虾叺膹埿〗阍u(píng)價(jià)說,政府真是做了件大好事。
更為難得的是,修復(fù)后的湖泊不容易出現(xiàn)反復(fù)。目前,北平湖與南南湖都經(jīng)歷了近十年的考驗(yàn),修復(fù)后湖泊能夠長(zhǎng)期自我維持生態(tài)平衡,重度富營(yíng)養(yǎng)化的湖泊也能恢復(fù)到中營(yíng)養(yǎng)狀態(tài),主要水質(zhì)指標(biāo)長(zhǎng)期達(dá)到Ⅱ~Ⅲ類,湖區(qū)基本清澈見底,魚戲其間,各種挺水植物、浮葉植物和沉水植物搭配相宜,初步實(shí)現(xiàn)了水生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)。