污染事件頻發(fā) 如何拯救中華大地上的湖泊？
巢湖、滇池、太湖……在一些地方，湖泊暴發(fā)藍(lán)藻水華的水污染事件頻發(fā)，生態(tài)系統(tǒng)不堪重負(fù)。如何拯救中華大地上這些星羅棋布的明珠？
淺水湖泊富營(yíng)養(yǎng)化是世界難題
“我國(guó)一共有2400多個(gè)湖泊。跟我們?nèi)粘Ｉ畋容^接近的四五十個(gè)湖泊當(dāng)中，大約有80%以上湖泊問(wèn)題較多。從我國(guó)這幾十個(gè)人口密集區(qū)的湖泊看，五大湖以及城市湖泊，基本都處在中富營(yíng)養(yǎng)與富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)。一些中型湖泊也處于富營(yíng)養(yǎng)的狀態(tài)。我國(guó)已成為富營(yíng)養(yǎng)化湖泊的重災(zāi)區(qū)，”中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)、中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院水資源所所長(zhǎng)、國(guó)際湖泊環(huán)境委員會(huì)常務(wù)理事金相燦教授說(shuō)，“這是世界性課題，具有長(zhǎng)期性與艱巨性。”
這些富營(yíng)養(yǎng)化湖泊基本都是淺水湖。事實(shí)上，淺水湖泊富營(yíng)養(yǎng)化是一個(gè)世界性難題，國(guó)際上很多湖泊治理的經(jīng)驗(yàn)都是深水湖泊為主，而淺水湖泊基本在東亞地區(qū)，東亞地區(qū)很多地方經(jīng)濟(jì)還不發(fā)達(dá)，大多沒(méi)有開(kāi)展湖泊治理研究，主要是中國(guó)在探討淺水湖泊富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題。
金相燦認(rèn)為，中國(guó)湖泊富營(yíng)養(yǎng)化的發(fā)展趨勢(shì)嚴(yán)重，但并非不能治理。
隨著人類活動(dòng)的干預(yù)、污染物的增加，湖泊的污染越來(lái)越高，外源負(fù)荷越來(lái)越多，同時(shí)污染到一定程度開(kāi)始治理。“人們期望只要錢一投水質(zhì)就好轉(zhuǎn)了。結(jié)果發(fā)現(xiàn)不是這么回事，因?yàn)槲廴具^(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)負(fù)荷，以及水生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生的退化，湖泊一旦污染了，對(duì)它的治理會(huì)有滯后效應(yīng)。”金相燦認(rèn)為，“但對(duì)這些湖泊的污染持悲觀論，是不必要的，只要你去治理，只要你下決心，把污染源控制好，它的水質(zhì)就會(huì)改善，它的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)就會(huì)好轉(zhuǎn)。例如巢湖尤其是東巢湖這幾年水質(zhì)有所好轉(zhuǎn)，治理‘五小’工業(yè)起了很好的作用。所以從巢湖等湖泊污染源的控制效果可以看出，水質(zhì)是可以改善的。”
水生態(tài)問(wèn)題比水質(zhì)問(wèn)題更嚴(yán)重
作為湖泊污染治理專家，金相燦本人曾在洱海工作了26年。過(guò)去曾經(jīng)大規(guī)模發(fā)生過(guò)水華的洱海如今已成為湖泊治理當(dāng)中的一面紅旗，一年有9至10個(gè)月水質(zhì)保持在二類。
“我們經(jīng)過(guò)調(diào)查評(píng)估發(fā)現(xiàn)，富營(yíng)養(yǎng)化湖泊有一些特點(diǎn)，水生態(tài)所面臨的問(wèn)題比水質(zhì)問(wèn)題要嚴(yán)重。”金相燦表示，實(shí)際在污染過(guò)程中，總氮、總磷、COD、藻類這幾個(gè)常見(jiàn)指標(biāo)遠(yuǎn)不能反映一個(gè)湖泊變化的情況。“這些超標(biāo)只是湖泊問(wèn)題的冰山一角，生態(tài)系統(tǒng)的破壞比水質(zhì)的破壞更為嚴(yán)重，如果仍按目前的治湖思路，湖泊水污染形勢(shì)將難以改善。”
富營(yíng)養(yǎng)化的湖泊會(huì)出現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)退化、面積縮小、生物量下降、多樣性減少、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化。“凡是富營(yíng)養(yǎng)化的湖泊食物鏈都出現(xiàn)問(wèn)題，雜魚(yú)多了，小型化了，而小型化的魚(yú)都是吃浮游動(dòng)物的，浮游動(dòng)物被吃掉太多，藻類天敵就少了，藻類增加。”金相燦說(shuō)，受到污染的湖泊，很容易有一點(diǎn)污染物進(jìn)去水質(zhì)就產(chǎn)生問(wèn)題，也就是水體易污染化，這給湖泊的水污染治理帶來(lái)了更大的難度。
金相燦認(rèn)為，從湖泊治理的角度看，不僅有水華問(wèn)題、物理問(wèn)題，還有湖泊水生態(tài)問(wèn)題，這是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程。“要實(shí)行水污染治理，必須要從水質(zhì)走向水生態(tài)的轉(zhuǎn)變，真正從重視水源涵養(yǎng)林、湖蕩濕地、灘泊的保護(hù)工作來(lái)保護(hù)整個(gè)水生態(tài)。”
治理湖泊需構(gòu)建流域生態(tài)文明
“要治理一個(gè)湖泊，首先要進(jìn)行綠色流域建設(shè)。”金相燦指出，湖泊的水污染與富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)直接反映整個(gè)流域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r、環(huán)境污染程度和生態(tài)水平，建設(shè)一個(gè)與湖泊水環(huán)境保護(hù)目標(biāo)相匹配，社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和諧發(fā)展的綠色流域，是湖泊環(huán)境保護(hù)與水污染防治的關(guān)鍵之所在。要堅(jiān)持“讓湖泊休養(yǎng)生息”為指導(dǎo)思想，以“建設(shè)綠色流域”為基礎(chǔ)和核心，采取“污染源系統(tǒng)控制、清水產(chǎn)流機(jī)制修復(fù)、湖泊水體生境改善、系統(tǒng)管理與生態(tài)文明建設(shè)”的治湖新思路，構(gòu)建流域管理與生態(tài)文明構(gòu)建體系等六大體系。
公眾參與是湖泊保護(hù)中不可缺少的一支重要力量。“湖泊治理沒(méi)有公眾參與是沒(méi)法做好的。”金相燦給出三條建議：第一，在流域當(dāng)中的居民可以通過(guò)居委會(huì)，對(duì)該湖泊如何保護(hù)提出要求、建議，包括報(bào)告一些湖泊的信息；第二，湖泊治理當(dāng)中的面源污染與老百姓息息相關(guān)，比如與養(yǎng)牛、養(yǎng)豬、養(yǎng)雞、農(nóng)田施肥都密切相關(guān)，必須讓公眾一起交流，找到既發(fā)展生產(chǎn)又少施肥、少污染的有效方法；第三，發(fā)揮公眾的監(jiān)督作用，如洱海的湖濱帶都是村內(nèi)老百姓進(jìn)行監(jiān)督管理。
水體富營(yíng)養(yǎng)化的根本原因
富營(yíng)養(yǎng)化是水體由生產(chǎn)力較低的貧營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)向生產(chǎn)力較高的富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)變化的一種自然現(xiàn)象，指湖泊、水庫(kù)、緩慢流動(dòng)的河流以及某些近海水體中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(一般指氮和磷的化合物)過(guò)量從而引起水體植物(如藻類及大型植物)的大量生長(zhǎng)。富營(yíng)養(yǎng)化將引起水質(zhì)惡化、味覺(jué)和嗅覺(jué)變壞、溶解氧耗竭、透明度降低、漁業(yè)減產(chǎn)、死魚(yú)、阻塞航道，對(duì)人和動(dòng)物產(chǎn)生毒性，加速湖泊老化，從而使湖泊生態(tài)功能和水功能遭受破壞。
湖泊富營(yíng)養(yǎng)化是當(dāng)今國(guó)際重大水環(huán)境問(wèn)題之一，已引起世界各國(guó)的高度重視，目前中國(guó)正在開(kāi)展富營(yíng)養(yǎng)化的研究及其綜合治理。
在自然條件下，湖泊從天然環(huán)境中接納氮、磷等物質(zhì)，由貧營(yíng)養(yǎng)化向富營(yíng)養(yǎng)化過(guò)渡，進(jìn)而演變?yōu)檎訚苫蜿懙。但這一過(guò)程極為緩慢，受水體自身的特征、循環(huán)周期、所處地質(zhì)環(huán)境與氣候環(huán)境的性質(zhì)共同影響，需幾千年甚至上萬(wàn)年時(shí)間。具有富營(yíng)養(yǎng)化特征的水體受地理特征的改變、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)排放量增多等人為因素干擾，將會(huì)促使和加速水體富營(yíng)養(yǎng)化。例如水庫(kù)的修建，導(dǎo)致了氣候的改變并改變水體的流速、流量，如三峽大壩、滇池防浪堤。
營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的增加是水體富營(yíng)養(yǎng)化的根本原因。淡水水域藻類大量增殖的限制因子主要是磷、氮，碳、微量元素或維生素也是影響因子。在正常情況下，水域中藻類可利用的氮遠(yuǎn)比磷多，故磷成為最主要的因素。農(nóng)業(yè)施肥和水土流失、畜牧業(yè)、漁業(yè)、污水灌溉、城鎮(zhèn)地表徑流、大氣沉降等是氮磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)富集的主要來(lái)源。
湖泊富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)是水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)的重要內(nèi)容之一。準(zhǔn)確評(píng)價(jià)湖泊水體的富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)是對(duì)水資源進(jìn)行有效管理的重要手段，能為湖泊的富營(yíng)養(yǎng)化防治決策提供科學(xué)依據(jù)。一般以反映湖水中藻類數(shù)量的綜合指標(biāo)——葉綠素a(Chl-a)作為占主導(dǎo)地位的評(píng)價(jià)指標(biāo)。實(shí)際評(píng)價(jià)過(guò)程中，一般選擇與葉綠素a關(guān)系最為密切的總氮(TN)、總磷(TP)、生化需氧量(COD)、透明度(SD)等指標(biāo)。
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