巢湖水污染現(xiàn)狀及防治對(duì)策

張 磊，詹云霞

（滁州學(xué)院生物與食品工程學(xué)院，安徽滁州239000）

環(huán)境管理

巢湖水污染現(xiàn)狀及防治對(duì)策

張 磊，詹云霞

（滁州學(xué)院生物與食品工程學(xué)院，安徽滁州239000）

隨著全面加快建設(shè)合肥都市圈，安徽省將迎來(lái)一個(gè)持續(xù)的經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)時(shí)期，不可避免地增大巢湖水環(huán)境污染防治的壓力。本研究分析了巢湖水污染現(xiàn)狀及引起湖泊污染的主要因素，并針對(duì)性地提出減少工業(yè)和市政污水的排放和控制城市、農(nóng)業(yè)和森林的徑流以及湖體水環(huán)境修復(fù)及治理等措施。

巢湖；污染；治理；沉水植物

我國(guó)湖泊總面積約1 200×104hm2，占國(guó)土面積的0.8%，湖泊水質(zhì)直接影響我國(guó)整體水質(zhì)狀況。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，工業(yè)、農(nóng)業(yè)以及生活廢水隨意排入河流，致使湖泊水體遭受嚴(yán)重污染[1]。巢湖位于安徽省江淮丘陵中部，其源頭起自英、霍二山，主要入湖河流有豐樂(lè)河、杭埠河、兆河等。作為流域內(nèi)人類活動(dòng)頻繁的大型淺水湖泊，污染源分布較廣，水污染成因較為復(fù)雜，既有歷史上無(wú)節(jié)制的排放造成的污染物積聚，也有“重經(jīng)濟(jì)、輕污染”的可持續(xù)發(fā)展理念的缺失，還有管理上形成的“多龍治水”的體制弊端等問(wèn)題，其環(huán)境問(wèn)題一直是安徽省乃至全國(guó)關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題。

1 巢湖概況

巢湖是全國(guó)五大淡水湖之一，湖泊水面面積784 km2，岸線長(zhǎng)181 km，出入河流33條，流域面積1.35萬(wàn)km2[2]，是長(zhǎng)江下游重要生態(tài)濕地、著名的魚(yú)米之鄉(xiāng)。如圖1所示，歷史上的巢湖通過(guò)裕溪河與長(zhǎng)江相連[3]，湖水由巢湖閘經(jīng)裕溪河注入長(zhǎng)江，裕溪河是唯一出流河道，湖口距長(zhǎng)江60.4 km。1962年，出于防洪目的，建成了巢湖閘和裕溪閘，這使巢湖由過(guò)水性河流型淺水吞吐湖變?yōu)槿斯た刂扑坏陌敕忾]型水域。巢湖建閘前中廟站多年平均水位8.40 m，而建閘后，相應(yīng)的湖面積減小到770 km2，湖容積2.07億m3，平均水深3 m左右，最大水深6.78 m[4]。

圖1 巢湖地理位置概況

2 巢湖水污染現(xiàn)狀

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

本研究共設(shè)置兩個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，即東半湖湖心（E117°37′38″，N31°31′14″）和西半湖湖心（E117°21′17″，N31°40′10″）。巢湖CODMn（高錳酸鹽指數(shù)）、TN值（總氮）和TP值（總磷）等水質(zhì)的逐月數(shù)據(jù)來(lái)源于安徽省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站2000—2015年的國(guó)控例行監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

2.2 東半湖湖心水質(zhì)變化

由圖2可知，巢湖東半湖湖心的CODMn值變化呈“U”型值，具有先下降后緩慢上升的趨勢(shì)，在2005年達(dá)到最低值3.8 mg/L，但在2005年以后又呈緩慢上升趨勢(shì)。2000—2015年，TN值（總氮）和TP值（總磷）均呈逐年改善的趨勢(shì)，總體走向平緩。

圖2 2000—2015年巢湖東半湖湖心水質(zhì)變化

2.3 西半湖湖心水質(zhì)變化

由圖3可知，西半湖湖心的各污染指標(biāo)指數(shù)在2000—2015年間均有所變化，其中CODMn濃度變化較大，呈下降趨勢(shì)，且在2015年達(dá)到最低值5.24 mg/L。西半湖湖心的TN與TP值在2000—2015年期間呈倒“U”型變化，其中2010—2015年期間三項(xiàng)測(cè)量指標(biāo)均比較平衡。

圖3 2000—2015年巢湖西半湖湖心水質(zhì)變化

2.4 綜合分析

圖2和圖3顯示：東西半湖湖心污染指標(biāo)有著很大的差異，東半湖湖心水質(zhì)明顯比西半湖湖心好。西半湖湖心CODMn污染較為嚴(yán)重，參照地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB 3838—2002），2000年僅達(dá)到Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)，2015年雖較前幾年有所改善，但仍不理想。TN污染更為嚴(yán)重，2000—2015年均為劣Ⅴ類，尤其是在2005年左右，TN污染指標(biāo)達(dá)到最高值。

2000年以來(lái)，圍繞巢湖水污染問(wèn)題開(kāi)展了大量的工作，如“十一五”期間巢湖的河道整治、沿岸生態(tài)環(huán)境治理、濕地生態(tài)補(bǔ)水、藻水分離示范等工程[5]均取得了一定的成效，局部地區(qū)的水質(zhì)得到明顯改善，藍(lán)藻“水華”初步得到遏制。巢湖東西兩半湖各污染指標(biāo)指數(shù)均控制較好，東半湖湖心達(dá)到Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)，接近Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)，西半湖湖心達(dá)到Ⅳ標(biāo)準(zhǔn)，接近Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)。但歷史原因造成湖區(qū)功能退化，加上工業(yè)和城市生活污染未能根本解決，面源污染未得到有效控制等[6]，巢湖的水污染問(wèn)題依然很嚴(yán)峻。

3 巢湖水污染成因分析

巢湖水污染經(jīng)過(guò)專家、學(xué)者的研究和治理，已取得顯著成效。但巢湖人口密集且活動(dòng)頻繁，其污染范圍較廣，造成水體污染的原因十分復(fù)雜，其中污染源包括外源和內(nèi)源。

3.1 外源污染

外源分為點(diǎn)源和面源，點(diǎn)源主要來(lái)自于巢湖周邊的工業(yè)和市政污水的排放。人口密集導(dǎo)致生活污水和工業(yè)污水排放量大，且管網(wǎng)建設(shè)不完善，造成污水得不到有效地收集，帶來(lái)嚴(yán)重的環(huán)境污染和巨大的經(jīng)濟(jì)損失[7]。巢湖水經(jīng)過(guò)治理后，各項(xiàng)污染指數(shù)指標(biāo)呈下降趨勢(shì)，但是各項(xiàng)污染指數(shù)仍不可觀。面源主要來(lái)源于城市、農(nóng)業(yè)和森林的徑流。巢湖歷來(lái)是“魚(yú)米之鄉(xiāng)”，為增加產(chǎn)量，采取一些不當(dāng)?shù)拇胧┰黾映埠牒廴矩?fù)荷，如：（1）化肥量過(guò)大且結(jié)構(gòu)和方法不當(dāng)；（2）施用農(nóng)藥強(qiáng)度高、量大且技術(shù)落后；（3）農(nóng)作物秸稈利用率低；（4）農(nóng)膜使用量大造成土壤殘留逐年累積；（5）灌溉方式落后加重了對(duì)境內(nèi)水體的污染[8]。

3.2 內(nèi)源污染

內(nèi)源污染的成因則是巢湖水域氮和磷的長(zhǎng)期積累，人工治理速度跟不上被污染程度，從而導(dǎo)致湖內(nèi)氮和磷沉入土中造成的污染。

4 環(huán)巢湖綜合治理對(duì)策

造成巢湖流域水污染的成因十分復(fù)雜，需從不同方面著手采取多種方法，先從湖岸源頭及湖水表面治理開(kāi)始，然后再治理湖水局部（也就是水體本身），爭(zhēng)取達(dá)到“由表及里”的效果。

4.1 減少工業(yè)和市政污水的排放

為減少工業(yè)及市政污水有關(guān)的污染物排放，主要采取以下措施：（1）建立污水處理系統(tǒng)，實(shí)施污染物負(fù)荷總量控制計(jì)劃，減少工業(yè)污水源的污染負(fù)荷；（2）進(jìn)一步擴(kuò)大巢湖市污水處理能力，完成南淝河污染防治項(xiàng)目，修訂肥西、肥東、舒城和廬江縣的污水處理計(jì)劃[9]，減少市政污水中的污染負(fù)荷。

4.2 控制城市、農(nóng)業(yè)和森林的徑流

造成巢湖水體污染的原因是多方面的，為了避免巢湖地下水污染越來(lái)越嚴(yán)重，應(yīng)采取以下措施：（1）減少化肥使用量，使用綠色的農(nóng)家肥；（2）施農(nóng)藥要少量多次，稀釋后用噴霧器噴，做到噴灑均勻且環(huán)境中無(wú)殘留或少殘留；（3）盡量不采用燃燒和填埋的方式處理秸稈，使用生物方法處理秸稈（如纖維素酶），得到優(yōu)質(zhì)飼料[10]；（4）農(nóng)膜可循環(huán)利用，研發(fā)新型灌溉儀器，做到不污染水、不浪費(fèi)水。

4.3 湖體水環(huán)境修復(fù)及治理

對(duì)于巢湖這類富營(yíng)養(yǎng)化淺水湖體水環(huán)境修復(fù)的重要內(nèi)容是生態(tài)恢復(fù)?；謴?fù)水環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)的重要措施提高沉水植物的覆蓋程度，沉水植物不僅能夠固定底泥，將水體中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為自身生長(zhǎng)的能量來(lái)源，還可以為水體提供足夠的溶解氧。因此，恢復(fù)巢湖水環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)沉水植物是生態(tài)環(huán)境的關(guān)鍵。

富營(yíng)養(yǎng)化的湖泊，酸性廢水的納入或者底泥的厭氧作用，易導(dǎo)致酸化。有學(xué)者認(rèn)為酸性湖泊對(duì)水生植物的恢復(fù)很不利。提高水體pH值最有效的方法就是在河流入湖處投入堿性物質(zhì)（如石灰）中和水體的酸性[11]。而在非酸性湖泊中水的透光性是影響湖泊沉水植物恢復(fù)最重要的因素。水體的透光性提高以后，可有效促進(jìn)沉水植物的生長(zhǎng)，改善湖體水環(huán)境。

5 結(jié)語(yǔ)

巢湖水污染問(wèn)題亟待解決，需要做的不是盲目治理，而是對(duì)癥下藥，如減少生活污水的排放，減少農(nóng)藥的使用，加強(qiáng)對(duì)工廠廢水排棄的監(jiān)督和治理等；同時(shí)根據(jù)已提出的治理方案進(jìn)行改善和優(yōu)化，努力宣傳推廣“綠色生產(chǎn)”，降低農(nóng)業(yè)廢水的排放，減少生活用水污染，提升湖水自身凈化能力。對(duì)巢湖外源及內(nèi)源污染綜合治理，使巢湖成為具有自凈能力的、水凈岸美的生態(tài)大湖。

[1]孟平，馬濤.巢湖水污染現(xiàn)狀、原因及生態(tài)治理法探討[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2015（1）：171-173.

[2]董志龍，劉娟.富營(yíng)養(yǎng)化淺水湖泊修復(fù)探討——以巢湖水環(huán)境修復(fù)為例[J].甘肅科技，2008，24（21）：102-104.

[3]林保國(guó).巢湖流域污染防治綜合效益評(píng)價(jià)[D].合肥：合肥工業(yè)大學(xué)，2007.

[4]張謀貴，胡麗霞.巢湖污染治理難的原因及對(duì)策[J].理論建設(shè)，2012（6）：64-68.

[5]李敏琪，何永義.巢湖水環(huán)境綜合治理的現(xiàn)狀與對(duì)策研究[J].中共合肥市委黨校學(xué)報(bào)，2014（1）：26-30.

[6]孟平，馬濤.巢湖水污染現(xiàn)狀、原因及生態(tài)治理法探討[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2015（1）：171-173.

[7]黨嘯.巢湖流域水環(huán)境問(wèn)題的觀察與思考[J].環(huán)境保護(hù)，1998（9）：38-40.

[8]徐國(guó)華.巢湖流域水污染治理的研究[D].合肥：安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)，2002.

[9]劉潔，馬友華，石潤(rùn)圭，等.巢湖流域農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀分析及防治對(duì)策思考[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境與發(fā)展，2008，25（6）：13-16.

[10]錢(qián)輝躍.農(nóng)作物秸稈營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的開(kāi)發(fā)利用[J].養(yǎng)殖與飼料，2004（7）：9-12.

[11]張之麗.巢湖的開(kāi)發(fā)與治理概況[J].湖泊科學(xué)，1994，6（3）：283 -286.

（編輯：周利海）

Current Situation and Countermeasures of Water Pollution in Chaohu Lake

Zhang Lei,Zhan Yunxia
（College of Biology and Food Engineering,Chuzhou University,Chuzhou Anhui 239000,China）

The study was conducted on the current pollution status of Chaohu Lake and the main factors that caused the pollution.The results indicated that the endogenous pollutions caused by the discharges of the industrial and municipal wastewater,and the runoffs of cities,agriculture and forests,as well as the exogenous pollution caused by the excessive amounts of nitrogen and phosphorus in the lake were the main reasons for causing the pollution of the lake water.It also proposed the measures for reducing the wastewater discharge,controlling the runoffs of the underground water,as well as the restoration and rectification of the lake water environment.

Chaohu Lake,pollution,governance,submerged plant

X524

A

1008-813X（2017）03-0003-03

10.13358 /j.issn.1008-813x.2017.03.01

2017-03-06

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目《應(yīng)急引水工程對(duì)巢湖微生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及穩(wěn)定性的影響機(jī)制》（41601573）；安徽省高校自然科學(xué)研究重點(diǎn)項(xiàng)目《引水調(diào)控對(duì)巢湖微生態(tài)系統(tǒng)演化的影響機(jī)制研究》（KJ2016A534）；安徽省公益性技術(shù)應(yīng)用研究聯(lián)動(dòng)計(jì)劃項(xiàng)目《飲用水源水庫(kù)的水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)警關(guān)鍵技術(shù)集成研究》（1704f0804053）；安徽地理信息集成應(yīng)用協(xié)同創(chuàng)新中心開(kāi)放基金項(xiàng)目《巢湖水環(huán)境監(jiān)測(cè)衛(wèi)星遙感應(yīng)用研究》（201116Z05）

張磊（1983-），男，安徽鳳陽(yáng)人，畢業(yè)于中國(guó)科學(xué)院南京地理與湖泊研究所環(huán)境科學(xué)專業(yè)，博士，講師，主要從事環(huán)境生態(tài)學(xué)方面的研究。