巢湖流域水环境问题的观察与思考A Review on Chao Lake Area Water Environment党啸(国家环境保护总局100035)巢湖是我国五大淡水湖之一。

近年来,随着当地经济和社会的快速发展,巢湖水环境日益恶化,不断引起群众的强烈反响和各方面的广泛关注。

中央党校国家环保总局第一期进修班于1998年5月18日至5月28日对巢湖流域的水环境污染问题进行了实地考察,既得到了一些启示,同时也引出了一些思考。

一、自然经济社会概况据5太平寰宇记6、5嘉庆统一志6等有关史籍记载,巢湖又称/焦湖0,位于现在的安徽省合肥市、巢湖市、肥东、肥西、庐江县等地之间,因湖泊呈鸟巢状而得名。

据5辞海6(上海辞书出版社出版,1980年)所记,巢湖/有柘皋河、南淝河、丰乐河、杭埠河、兆河流入,与白湖相接0,湖水东经运漕河汇入长江。

巢湖流域总面积为9153km2,湖水面积约800km2,东西长55km,南北宽22km,湖岸线总长184.66km。

主要入湖河流有杭埠河、丰乐河、南淝河等9条,湖水由巢湖闸经裕溪河注入长江,裕溪河是唯一出流河道,湖口距长江60.4km。

1962年,出于防洪目的,建成了巢湖闸和裕溪闸,这使巢湖由过水性河流型浅水吞吐湖变为人工控制水位的半封闭型水域,巢湖建闸前中庙站多年平均水位8.40m,而建闸后,相应的湖面积减小到770km2,湖容积2.07亿m3,平均水深3m左右,最大水深6.78m。

巢湖流域地处安徽省中部,这里气候温和,雨量充沛,自然资源丰富,养育着流域数百万勤劳的人民。

历史上,巢湖就有/江淮明珠0的美誉,目前仍发挥着蓄洪、灌溉、航运、渔业、城市供水及旅游观光等多方面的功能,是沿湖地区人民赖以生存的基础。

据统计,巢湖流域1995年总人口606.17万人,其中农业人口460万人;流域内工农业总产值475.9亿元,其中合肥市区占50.42%。

巢湖盛产鱼、虾、水产品,年捕获量5500多吨。

二、水污染现状及原因分析巢湖流域水体总的污染情况和趋势为:11全湖水全呈富营养化状态/七五0国家重点科技攻关课题5巢湖水域环境的生态评价及对策研究6的结论是:全湖7313%左右的水域处于富营养状态,26.4%水域处于重富营养状态,0.3%的水域处于异常(极富)营养状态。

根据水体、生物和底质三个微系统特征对湖泊进行营养状态的综合生态学评价得出结论,巢湖全湖区都已富营养化。

巢湖湖内有100多种水藻大量繁殖,已从西半湖发展到整个湖泊,从水面下0.5m处发展到1.5m深处。

每年7至10月,湖内水藻大量繁殖,遍布全湖,最严重时湖水呈粘粥状。

藻类腐烂发臭,影响水质,严重制约着合肥市的供水,给人民生活和身体健康带来了严重影响。

1997年度巢湖湖区总体水质仍超过V类水标准,总磷、总氮严重超标。

在所监测的12个监测点中,总磷、总氮年平均值分别为0.310m g/L和4.14m g/L(西半湖),分别超过Ó类水标准512倍和3114倍,劣于V类水标准;高锰酸盐指数除南淝河入湖区、十五里河入湖区和塘西3个点超过Ó类水标准,其余测点均符合Ó类水标准。

1997年与1995、1996年相比,湖区水质变化不明显, 1996年较1995年总磷、总氮年均值有所下降,但1997年较1996年又有所上升,其余污染指标年际变化不大。

2.西半部水体严重富营养化重富营养化的主要水域出现在人类活动频繁的合肥市、巢湖市及中庙附近湖区,尤以合肥市饮用水源所在地的巢湖塘西水域最为严重,使建在塘西的合肥市第四自来水厂水源受到严重威胁。

环保部门对这一部分水域的监测表明,浮游类生物异常增值并形成/水花0是巢湖富营养化的集中表现。

巢湖共有117种藻类,其中蓝藻、硅藻、绿藻、裸藻4种藻类已占总藻类90%以上。

在藻类区系组成中,绿藻门属种数居首位,硅藻门次之。

硅藻生长在冬、春两季,蓝澡生长在夏、秋两季。

在1963年到1984年21年间,藻类平均生物量增加了1124倍。

水体中氮、磷浓度高的西半湖,增加幅度为3101倍。

蓝藻藻量增加和生长期的延长,标志着水体富营养化过程的发展。

巢湖水污染的时空分布为,按水期分,枯水期水质最差,平水期次之,丰水期相对较好;从空间看,巢湖西半湖污染最论坛Forum-38-环境保护1998#9严重的湖区为南淝河入湖区,该区以总氮和总磷污染为主,其次是巢湖塘西湖区,再依次为十五里河入湖区、派河入湖区、西半湖湖心区和新河入湖区,且均以总氮、总磷污染为主基调。

3.入湖河流水质严重超标1997年度巢湖9条主要出入湖河道水质有4条为劣V 类或V类,分别是南淝河(劣V)、十五里河(劣V)、店埠河(劣V)和派河(V);杭埠河水质较好,为Ò类;其余河道均为Ô类,主要污染物是氨氮和耗氧有机物。

南淝河是巢湖入湖河道污染最为严重的河流之一,其主要污染物非离子氨年平均值达0.407m g/L,超过Ó类标准19.4倍;高锰酸盐指数年均值为13.3m g/L,超过Ó类标准1.2倍。

造成巢湖严重污染的原因比较复杂,除了由于巢湖湖水浅,阳光穿透性好,水体含氧丰富,气候适宜,为藻类生长繁殖提供的必须的阳光和氧气外,主要原因有:(1)沿湖城市大量工业废水和生活污水排入巢湖。

目前,巢湖全流域拥有工矿企业3000多家,工业废水年排放量为1.4亿吨;城镇人口145万,生活污水年排放量5292万吨。

每天排入巢湖的工业废水和生活污水,总量达53万吨,其中合肥市占80%。

部分工业废水和全部生活污水未经处理就直接排入巢湖。

南淝河是流经合肥的一条重要河流。

由于特定的地理条件,合肥市区工业、生活污水主要由南淝河排入巢湖,是巢湖污染的主要来源。

全市每年排入巢湖的总氮为80吨,总磷73吨,化学耗氧量5~6万吨。

南淝河排污量占全市的90%左右。

据统计,全市工业废水排放达标率64%,工业废水处理率82%,废水达标率相对较低。

目前全市日排废水100吨以上的工业企业有48家,主要污染源有合肥钢铁公司、合肥化工厂、合肥造纸厂、东风化工总厂、合肥化肥厂、合肥啤酒厂、合肥发电厂等。

现在巢湖单位湖泊容积中接纳废水量在全国五大淡水湖中最大,比太湖、洪泽湖大1倍多,比洞庭湖、鄱阳湖大10倍。

(2)农业面源对巢湖的污染量越来越大。

巢湖与其他林地湖泊不同,沿湖四周均是农田,是安徽省重要产粮区。

农田化肥、农药施用量逐年增加,平均每亩化肥施用量达80kg。

但实际利用率不高,有相当部分随雨流入水体,成为巢湖水质磷、氮的重要来源之一。

(3)流域内植被覆盖率低,水土流失严重。

巢湖流域内森林覆盖率仅为15.2%(1994)年,低于全省平均水平(25.6%),水土流失面积达1773km2,占流域总面积的19%,占山丘区面积的24%。

平均每年进入巢湖泥沙约260万吨,其所携带的土壤有机质为1.6万吨,氮960吨,磷600吨,加快了湖盆泥沙淤积速度,增加了入湖氮、磷等营养盐负荷。

(4)湖水封闭,加剧了营养物质在湖内滞留和水生生态环境的恶化。

巢湖自1962年建闸后,长江倒灌入湖水量已由每年13.6亿m3减少到1.6亿m3。

整个湖体换水周期从2.5年增至25年,加剧了营养物质的滞留和集聚。

由于湖闸控制,冬春季水位较高,湖滩地由23万亩减少到约3万亩,大型水生植物难以萌发和生长,种类少且日趋单一,生态系统内失去了与藻类争夺营养物质的竞争者,湖内的营养物质主要为藻类所摄取,致使藻类迅猛繁殖。

巢湖水质的污染,与其他湖泊相比有其共性的一面,也有其自己的特点。

首先是面源污染大于点源污染;其次是流入湖泊的氮、磷营养盐与耗氧有机物为主要污染成份。

所了解,巢湖污染的30%来自工业废水和生活污水,70%来自面源污染。

主要污染物是氮、磷。

工业废水和生活污水的治理工作已得到广泛的重视,农业面源污染却未得到应有的关注。

三、几点建议1.进一步提高对巢湖水污染防治重要性、紧迫性的认识根据国务院的统一部署,到2000年/三河、三湖0的水环境质量要有明显的改善,作为/三河、三湖0之一的巢湖面临着艰巨的治理任务。

根据初步规划,巢湖流域的近期目标是到1999年底,所有工业企业都必须做到达标排放。

从目前的治理进度来看,其速度实在令人担忧,多数企业对污染治理的紧迫性认识不足,一定程度上还存在着等待观望的心理,有的企业认为反正是/不治理等死,治理早死0因此,各级环保部门有必要加大执法力度和宣传力度,以促进企业的污染治理工作。

2.尽快编制巢湖水污染防治方案,落实有关治理措施目前5巢湖流域污染防治规划6已基本编制完成,目标明确、全面,措施具体、合理,一旦政府批准后就可以进入实施阶段。

但规划中的污染治理措施只是纲领性的要求。

在实施过程中还需要按轻重缓急的原则制订相应的具体步骤。

一定要有明确的实施方案,使各阶段的治理目标和治理措施具有明确的衔接关系,做到责任明确、进度明确、任务明确。

3.合理确定湖泊主体功能及功能分区长期以来,巢湖一直是一个多功能的水域,其水体具有饮用水源、农业灌溉、航运等多种功能,随着水污染问题的日益严重,各种功能之间的矛盾也逐步暴露出来,尤其是作为合肥市主要饮用水源功能与其它生产性功能间的矛盾。

问题还在于这些功能已有较长的历史,短期内难以彻底改变。

因此,确定湖泊主要功能,处理好各种功能间的关系,既使各种功能得到有效发挥,又使湖泊水质得以恢复,湖泊生态得到保护,无疑是巢湖水污染治理所必须考虑的首要因素。

4.实施人工控制,减缓湖泊衰亡依据湖泊生命周期理论,现在的巢湖已进入老年期,其自然演化的方向是沼泽化乃至最终消亡。

一些科学家已经对此发出过警告。

富营养化是湖泊的一种比较严重的疾病,如果调查与研究Investi g ation and Research-39-环境保护1998#9得不到及时的治疗,将会加速湖泊的死亡。

湖泊本来是有一定自净能力的,可以消纳一定量的污染物。

但是,超过了这个极限,污染物将会急剧积累,藻类迅速繁殖、死亡,就会使湖水发黑变臭,丧失了湖泊应有的功能。

对巢湖整治的方向应该是遵循自然规律,实施有效的人工控制,延缓其走向衰亡的进程,使之成为一个能够持续利用和保护的自然)))人工性湖泊。

5.坚持标本兼治的原则要使巢湖水污染问题得到彻底解决,应从三个方面入手,一是通过工程和管理等措施,解决水体流动问题,做到流水不腐;二是控制面源污染,减少入湖有机污染物,主要是氮磷负荷;三是加快流域内工业污染源治理,努力做到点源的达标排放,提高各入湖河流的水质。

6.坚持综合防治的手段巢湖原是一个自然水体,必须始终将其视为一个具有其自然规律的生态系统,在采取现代工程技术措施的同时,下大力气研究运用生态工程,对这一水域进行以养为主的治理方案。

初步设想如下:(1)在流域内增加植被覆盖率,减少水土流失。