湖泊污染的资料.doc

湖泊污染的资料今年5月底，太湖暴发蓝藻生态灾害直接导致无锡市供水危机。这一事件再次警示我们：加强湖泊资源管理与保护，维护湖泊的健康生命，是新时期水行政主管部门的一项重要而又紧迫的任务。 无锡蓝藻生态危害发生后，江苏省水利厅根据中央领导的指示和省委省政府的决策部署，在水利部和太湖流域管理局的支持下，立即启动应急管理机制，配合地方党委政府和相关部门，积极落实应急治理措施，为及时化解供水危机，控制蓝藻危害，保障太湖水源地安全发挥了关键性作用。在应急处理太湖蓝藻生态危害的实践中，也引发了我们对湖泊资源管理与保护的一些思考。一、太湖水环境恶化的原因分析太湖的蓝藻问题虽然已有多年的历史，但是在4-5月间大量暴发极为少见。根据专家们的分析，导致太湖蓝藻提前暴发的直接原因，是水体的富营养化、阳光和水温等要素综合作用的结果；根本原因，是太湖水生态环境严重恶化的产物。1、污染排放总量严重超标太湖流域是长三角经济圈的核心区域。2006年，该流域以占全国0.38%的土地面积和3.5%的人口，创造了占全国11.7%的国内生产总值和21%的财政收入，是全国人口最集中，经济规模最大，社会生产力最为活跃的核心区域。但是，由于长期以来较粗放的发展方式和经济结构，也带来日益严重的环境污染问题。一是污水量与径流量严重失衡。据太湖局2005年的调查资料，太湖流域仅工业和城镇生活（点源）废污水排放量超过60亿立方米，污水量与径流量之比达到1:2.2，严重超过流域水生态环境的承载能力。二是污染物入湖排放严重超标。仍以水利部太湖流域管理局的调查资料为据，在太湖流域入河污染负荷中，CODCr为84.9万t/年，NH3-N为6.27万t/年，其中，年入太湖地CODCr 22.77万t，NH3-N 2.49万t，TP 1813 t，TN 5.1367万t，都远远超过了流域水域和湖体的承载能力。2、污水处理能力严重不足据有关方面的统计数据，截止2006年底，苏锡常三市已经建成投产的污水处理设施2110套，年处理能力达到27.4亿t/年，但实际工业污水处理量仅为15.4亿t，更多的工业和生活废污水直接排放入河湖。即使经处理排放的尾水，也由于绝大多数污水处理厂没有脱磷脱氮装置，这就必然导致太湖富营养盐物质的加快积累。3、内源污染日益加重由于大量的外源污染随入湖河流进入湖体，加之东太湖长期以来形成的大规模围湖养殖（8万亩）和围网养殖（19万亩），导致湖内污染物积累日益加重。据水利部太湖流域管理局编制的太湖底泥疏浚规划报告研究结果表明，太湖湖底淤积面积1547 km2，占全太湖面积的66%，其中竺山湖、梅梁湖、贡湖和东太湖及入湖河口底泥污染最为严重，普遍淤深0.8-1.5 m之间，成为太湖水体污染的主要内源。该报告的研究成果还表明，太湖中氮的内源释放贡献量约占全湖氮总负荷量的22.5%，磷的内源释放贡献量约占全湖磷总负荷的25.1%，可见严重的内源污染是太湖的富营养化的一个重要根源。4、湖河水系恶性循环太湖流域是典型的平原河网地区，流域河道总长12万Km，河道密度每平方公里达到3.3 Km。但是，河网水系的环境恶化问题也很严重，在2005年组织的对2700公里河道评价中，全年期河道水质为、类的占总河长的89%，劣于类的达到61%。在环太湖周围有215条通湖大小河流，其中入湖60条，出湖86条，有进有出的69条，绝大多数入湖水质为类或劣类。2006年监测资料显示，太湖年入湖水量70亿立方米，其中江苏段入湖53.8亿立方米（不含引江入湖水量6.17亿立方米）中，类水只占0.04%，类水也只有0.07%，类水占13.6%，劣类水占86.3%。由于湖体的自净功能作用，从太湖下游出湖的水体大都为-类水，这就必然导致大量的污染物积淀在湖体内部，日积月累，恶性循环。5、引排系统不畅太湖虽然属长江水系，与长江的直线距离也仅有50公里左右，但太湖与长江的引排系统并不通畅，长期以来没有主干河道沟通。只是在90年代才开挖了一条望虞河，还是主要作为排泄洪水的通道，直到最近几年因太湖水资源和水环境问题日益严重，才开始进行引江济太试验。太湖的下泄排海通道也仅有一条太浦河，也是直到90年代后才打通运行。单一的引排通道与复杂的湖形结构不相适应，导致湖泊水体交换不畅。而且这几年实际引江济太的水量也很少，难以起到引清释污、以动制静的功效。6、湖体结构的固有弱点首先，太湖是一个浅水型湖泊。太湖处于平原水网地区，水面积虽然有2338 Km2，正常水位的蓄水量达44亿立方米，平均水深只有2.0 m。由于湖体长期处于富营养化不断积累的状态，在阳光、气温适宜的情况下，极易发生藻类生态危害。其次，太湖是一个水体流动性慢的湖泊。域内地势低平，地面坡降仅为1/10万-1/20万，水体交换周期长达309天，水动力条件差，污染物稀释、降解效率低，湖水体的自净能力差。再次，太湖是一个流态复杂的湖泊。除了主湖区外，口袋形的湖湾很多，特别是竺山湖、梅梁湖、贡湖、五里湖这些特殊湖湾区，水体常年不流动、不交换，加之风向等原因，这些湖湾区的污染物容易集聚、积累，导致水生态环境加快恶化，甚至威胁到水源地的供水安全。二、太湖应急治理的初步成效在太湖蓝藻生态危害暴发后，水利部门重点围绕省委、省政府提出的护水控藻的任务要求，主要采取调水引流、引清释污；关闸截污、控制排放；加强监测、应急预警等应急治理措施。一是调水引流，引清释污。通过常熟枢纽抽引长江水经望虞河直接入太湖，并由无锡市梅梁湖泵站抽调梅梁湖水体入大运河。截止9月底，常熟枢纽已连续满负荷运行132天，抽引长江水22亿立方米，是去年同期的5倍；其中直接入太湖13亿立方米，超过太湖正常蓄水量的1/4；其余9亿立方米补充望虞河两岸地区河网水系；梅梁湖泵站累计抽引梅梁湖水体4亿立方米,超过梅梁湖的现有库容。通过加强水利工程的统一调度，科学调水引流，引江入湖水质一直稳定在类水标准（见表1、表2）。二是关闸截污，控制排放。为了减少西太湖和望虞河周边河网劣质水源进入太湖，我们会同无锡、苏州两市水利部门，对西环太湖和望虞河沿线的入河湖口门实行严格管理，凡是监测为类水以下的劣质水源，有控制的实行关闸截污；并通过水利工程的科学调度，把西太湖和望虞河西部区域河网的涝水、尾水尽可能南排运河或北排长江。这里仅以望虞河西岸无锡段的主要入河支流和西太湖武进港、雅浦港、直湖港3条主要入湖河流为例，从6月至8月，通过关闸截污，控制排放，直接减少了2.7亿立方米劣质水源入湖，直接减少了入望虞河的污染物量（见表3）。 表1 近三年5-8月太湖调水引流水量情况分析 单位：亿m3时 间 常熟枢纽调入 望亭立交入湖 进入两岸河网 梅梁湖泵站出流 2005年5-8月 5.5 2.0 3.5 0 2006年5-8月 4.0 1.2 2.8 0 2007年5-8月 18.0 11.1 6.9 3.4 表2 2007年68月引江入湖水质情况断面名称 监测时期 溶解氧 高锰酸盐指 数 总 磷 氨 氮 总 氮 常熟枢纽 2007年6月 6.8() 3.0() 0.126() 0.49(II) 1.58 2007年7月 6.4() 2.8() 0.124() 0.32(II) 1.38 2007年8月 6.9() 2.6() 0.121() 0.21(II) 1.40 望亭立交 2007年6月 5.6() 3.5() 0.152() 0.81() 2.54 2007年7月 4.8() 4.7() 0.123() 0.69() 2.53 2007年8月 4.9() 3.5() 0.111() 0.61() 1.97 注：上述数据均采用月均值 表3 68月部分河道入湖、入河污染物减少量分析河 湖 今 年 入河湖水量（亿方） 去 年 入河湖水量（亿方） 直接减少污染物排放（吨） CODmn NH3-N TP TN 太湖（武进港、雅浦港、直湖港） 0.33 1.47 777.6 327.6 33.3 771.9 望虞河（无锡境内西岸支流） 0.45 2.06 1202.7 1492.5 44.9 751.9 注：利用6-8月水质水量监测资料进行计算 三是加强监测，预测预警。在应急治理期间，水文部门立即启动应急监测预案，增加布设监测点，加密监测频次，对太湖所有水源地、调水引流沿线、环太湖重要出入口门等水域的水质水量，实行每天跟踪监测和巡查，及时掌握水情、水质和蓝藻的变化趋势，为加强水利工程的科学调度提供依据。经过3个多月的调水引流、关闸截污、跟踪监测预警等应急治理措施，加之地方政府和环保部门强有力的污染治理工作，应急治理初步取得了的明显成效。主要表现在以下几个方面：第一，保障了太湖水源地供水安全。经望虞河调引长江水进入太湖，再经梅梁湖泵站和太浦河闸合理分水出流，形成湖区两个流场，加快了水源地的水体交换更新。这里以8月下旬实测的主要水质指标与今年5月下旬和去年8月下旬的实测指标进行比较，水源地水质指标明显改善。（见表4）。 表4 调水前后太湖水源地水质对比表 单位：mg/L断 面 调水时期 溶 解 氧 高锰酸盐指 数 总 磷 氨 氮 总 氮 锡东水厂 去年同期 5.8 7.7 0.134 0.51 2.07 5月下旬 7.2 3.5 0.138 1.17 3.78 8月下旬 5.9 3.4 0.102 0.45 1.74 南泉水厂 去年同期 5.9 6.1 0.185 0.81 3.19 5月下旬 4.0 10.1 0.276 4.14 8.14 8月下旬 6.5 5.3 0.103 0.30 1.75 三山(小湾里水厂) 去年同期 6.4 10.5 0.199 1.51 4.21 5月下旬 5.4 9.1 0.304 2.63 5.49 8月下旬 7.2 5.8 0.144 0.19 1.57 白洋湾水厂取水口 去年同期 5.5 5.5 0.049 0.27 2.11 5月下旬 6.5 4.5 0.066 0.30 1.34 8月下旬 7.3 5.2 0.038 0.17 0.86 渔洋山水厂取水口 去年同期 6.2 4.1 0.058 0.25 1.72 5月下旬 6.6 4.2 0.058 0.21 0.80 8月下旬 7 3.6 0.044 0.2 0.77 园区水厂取水口 去年同期 6.1 3.9 0.046 0.29 2.27 5月下旬 6.3 4.2 0.064 0.28 0.86 8月下旬 7.2 3.6 0.025 0.15 0.72 注：上述数据均采用旬均值 第二，提高了太湖湖体的环境容量。由于实施引江调水，从2007年5月1日-8月底，总入湖水量增加到38.6亿立方米，总出湖水量23.4亿立方米，净增蓄水量15.2亿立方米，比2006年同期增加调蓄水量10.38亿立方米，相当于提高太湖水位 0.5米，不仅大大促进了湖区的水体交换，提高了湖体的环境容量，有效抑制了蓝藻再次暴发危害（见表5）。表5、2006年、2007年5-8月太湖进出水量分析 单位：亿立方米时 间 出 湖 入 湖 净增蓄水量 总 量 其中向上海送水 总 量 其 中引江入湖 2006年5-8月 23.01 6.23 27.86 1.20 4.85 2007年5-8月 23.40 5.30 38.63 11.1 15.23 第三，增加了武澄锡虞地区河网水流动力。从常熟枢纽调引的长江水有9亿立方米通过望虞河进入两岸地区河网水系，同时，通过水利工程的科学调度，疏通河网入江入运河通道，明显增加了河网水流动力，促进了水体交换，改善了生态环境。这里，我们对西环太湖主要支流的陈东港、直湖港、烧香港、漕桥河和武澄锡虞地区的锡澄运河、白屈港河、张家港河进行监测，结果表明，上述河流水质指标均有明显改善（见表6、表7、表8）。 表6 西环太湖支流调水前后水质变化情况 单位：mg/L河 流 断面名称 监测时期 溶 解 氧 高锰酸盐指数 总 磷 氨 氮 总 氮 陈东港 陈东港桥 2006年8月 5.4() 8.4(IV) 0.264(IV) 2.09(劣V) 4.11 2007年5月 5.2() 12.9(V) 0.445(劣V) 4.76(劣V) 5.89 2007年8月 4.3(IV) 7.3() 0.325(V) 0.67() 3.32 直湖港 湖山桥 2006年8月 3.3(IV) 6.8() 0.137() 3.07(劣V) 4.66 2007年5月 5.6() 7.7() 0.252() 6.88(劣V) 7.81 2007年8月 4.7(IV) 6.2(IV) 0.226(IV) 1.16(IV) 5.1 烧香港 棉堤桥 2006年8月 2.6(V) 8.1(IV) 0.246(IV) 1.90(V) 3.14 2007年5月 3.0(IV) 10.5(V) 0.308(V) 8.29(劣V) 9.44 2007年8月 3.8(IV) 6.6(IV) 0.267(IV) 0.96() 3.61 漕桥河 宜漕桥 2006年8月 0.8(劣V) 8.6(IV) 0.390(V) 4.42(劣V) 5.52 2007年5月 0.4(劣V) 10.7(V) 0.351(V) 9.66(劣V) 10.6 2007年8月 1.8(劣V) 6.4(IV) 0.326(V) 1.80(V) 4.37 注：上述数据均采用月均值 表7 武澄锡虞地区调水前后水质变化情况 单位：mg/L河流 监测 监测时期 溶解氧 高锰酸盐指数 总 磷 氨 氮 总 氮 断面 锡澄运河 黄石桥 2006年8月 0.6(劣V) 8.8(IV) 0.770(劣V) 3.47(劣V) 4.55 2007年5月 2.5(V) 6.4(IV) 0.267(IV) 3.28(劣V) 5.88 2007年8月 3.6(IV) 6.2(IV) 0.130() 1.36(IV) 2.23 白屈港 马镇 2006年8月 2.7(V) 7.2(IV) 0.316(V) 1.52(V) 3.66 2007年5月 3.4(IV) 4.0(II) 0.677(劣V) 1.74(V) 3.39 2007年8月 2.3(V) 6.2(IV) 0.198() 0.14(I) 2 张家港 北国 2006年8月 1.0(劣V) 8.4(IV) 0.333(V) 5.06(劣V) 6.6 2007年5月 2.1(V) 5.8() 0.118() 1.39(IV) 3.09 2007年8月 2.7(V) 7.8(IV) 0.154() 3.08(劣V) 5.42 注：上述数据均采用月均值 表8 大运河调水前后水质变化情况 单位：mg/l断面名称 监测时期 溶解氧 高锰酸盐指 数 总 磷 氨 氮 总 氮 梁溪大桥 2007年5月 3.2(IV) 7.6(IV) 0.410(劣V) 4.12(劣V) 5.03 2007年8月 3.8(IV) 7.6(IV) 0.346(V) 2.87(劣V) 4.57 金城桥 2007年5月 3.1(IV) 6.5(IV) 0.432(劣V) 4.26(劣V) 5.46 2007年8月 3.9(IV) 7.4(IV) 0.309(V) 1.69(V) 3.25 注：上述数据均采用月均值 第四，改善了整个湖区的水体结构。经过4个多月的调水引流、截污控污，整个太湖湖区水质都有明显改善（见表9）。 表9 太湖湖体分湖区58月份水质状况（月平均）湖 区 高锰酸盐指数（ml/L） 总 磷（ml/L） 总 氮（ml/L） 5月 6月 7月 8月 5月 6月 7月 8月 5月 6月 7月 8月 五里湖 7.4 5.4 6.5 5.0 0.2 0.2 0.1 0.2 7.8 3.3 1.1 1.4 梅梁湖 6.6 6.8 6.4 5.7 0.1 0.1 0.1 0.2 6.6 2.4 1.2 1.2 西部沿岸区 7.4 5.7 5.6 4.2 0.1 0.2 0.1 0.1 5.2 6.0 2.6 2.0 湖心区 4.1 3.6 5.4 3.6 0.1 0.1 0.1 0.1 3.5 1.7 1.5 1.1 东部沿岸区 4.4 3.6 4.1 3.2 0.1 0.1 0.1 0.1 2.8 2.3 1.7 1.6 全 湖 5.1 4.4 5.4 3.9 0.1 0.1 0.1 0.1 4.1 2.7 1.7 1.3 续 表 湖区 综合营养大状态指数 富营养状态 5月 6月 7月 8月 5月 6月 7月 8月 五里湖 78.2 63.8 64.9 63.9 重富 中富 中富 中富 梅梁湖 75.2 66.2 63.6 64.8 重富 中富 中富 中富 西部沿岸区 67.6 75.3 61.4 61.6 中富 重富 中富 中富 湖心区 63.4 55.8 57.9 57.4 中富 轻富 轻富 轻富 东部沿岸区 57.7 59.7 55.7 53.4 轻富 轻富 轻富 轻富 全 湖 65.7 64.8 60.5 59.2 中富 中富 中富 轻富 三、全面治理太湖水利部门的主要措施温家宝总理在今年6月11日太湖水污染治理工作座谈会上，明确提出了太湖治理的工作方针：远近结合，标本兼治；分类指导，因地制宜；科学规划，综合治理；加强领导，狠抓落实。江苏省委、省政府提出太湖治理3个阶段性目标：第一阶段：为应急治理阶段，确保城乡人民供水安全，这一目标已基本达到；第二阶段：为全面治理阶段，经过3至5年的全面综合治理，使太湖水生态环境有明显改善；第三阶段：为彻底治理阶段，再经过8-10年的深入治理，彻底恢复太湖山青水秀的面貌。国家发展改革委和江苏省委、省政府都正抓紧制定太湖水环境综合整治方案。主要治理措施可以概括为铁腕治污和科学治水两个方面。铁腕治污：主要包括加大结构调整力度，提高产业进入门槛；重点治理点源污染，实行最严格的排放标准；加大污水处理能力建设，实现污水处理全覆盖；加强行政区域排污总量考核，建立水生态环境资源占用补偿政策；加大依法治污的力度，完善水环境保护法规体系等五个方面的内容。科学治水：主要有以下七个方面的内容：1、科学调水引流，保障供水安全。按照“引清释污，以动制静，以丰补枯，改善水质”的要求，建立调水引流的长效机制。在常年情况下，常熟枢纽抽引40-45亿立方米长江水，经望虞河望亭立交直接入太湖25-30亿立方米，使水体更换周期从300天缩短到200天，进入望虞河两岸周边河网15亿立方米左右，通过梅梁湖泵站抽引9-10亿梅梁湖水体经梁溪河入大运河，使梅梁湖区水体更换周期每年3次以上，对西环太湖和望虞河沿线入河湖口门实行严格管理，控制劣质水源入湖排放。这样，通过增加进出入太湖的水量，改变入湖水源结构，加快水体流动，改善湖体水质，保障供水安全；同时，通过理顺河网水系，增加河网水流动力，改善区域河网生态环境。2、扩大江湖通道，实现畅引畅排。通过新辟长江与太湖间三条通道工程，实现江湖之间畅引畅排、有序循环。一是规划建设望虞河西岸走马塘工程，将望虞河西岸地区涝水和尾水北排长江，同时，对西岸入河口门建闸控制，实现引排分开、清污分流，建设望虞河清水通道，实现望虞河常年安全引江调水。二是新孟河工程，从长江引水进入太湖上游，加大长江水源直接补充太湖的调水规模，调节太湖水位，既可提高太湖水资源的供给能力，又可带动中心湖区的水体流动。三是规划建设的新沟河工程，实现与新孟河、望虞河工程联合调度，做到科学调水出流，直接带动西太湖“三湖湾”水体的加快交换。3、完善区域水系，实现有序引排。为有效改善区域河网水系生态环境，通过合理调整河网水系规划，加强引排工程设施建设和科学调度，逐步实现有序引排，水系畅通，增强水流动力，改善河网环境。譬如，常州市从澡港河引水，新沟河排水；无锡市从白屈港引水，走马塘排水；苏州市从望虞河引水，大运河出水；阳澄定茆地区从白茆塘和七浦塘引水，浏河及浒浦河排水，逐步建立良性循环、生态平衡的河湖关系。4、实施生态清淤，治理内源污染。在科学规划论证和试验的基础上，实施三项生态治理工程。一是入湖河流疏浚整治工程。在2-3年内，对环太湖入湖河流全面实施疏浚整治，疏底泥、种绿化，建设生态恢复系统。二是西太湖底泥清淤工程。规划疏浚面积93平方公里，土方3000万立方米。其中，2007-2008年完成清淤600万立方米，2015年全面完成。三是东太湖综合整治工程。主要是通过实施拆圩还湖，清理过度的水产养殖和实施底泥清淤工程，提高东太湖的生态修复能力。现在规划已编制完成，正在向国家申报，争取明年启动。5、加强水资源保护，建设节水型社会。一是推进以节水减排为重点的节水型社会建设。围绕农业用水负增长、工业用水零增长、生活用水微增长的目标，强力推进高耗水企业技术改造；推进工业节水园区、农业节水灌区建设；发展城市中水回用，开展节水型社区建设。“十一五”，在太湖地区的工业万元GDP耗水量要下降82立方米/万元，农业渠系水利用系数达到0.6，城市中水回用率达到30%。二是建立重点水功能区纳污总量监控制度。强化对重点入湖河流排污总量控制，认真组织调水沿线和环太湖排污口清理。三是积极实施生态修复工程，全面推广水土保持和生态保护技术，在太湖一级保护区和环太湖周边实施退耕、退渔、退养，还湖、还林、还湿地，积极开展生物治污试验，建设生态修复工程。加强河湖水域管理，建立更加严格的河湖水域保护制度。6、加强安全预警能力建设。建立更加科学有效的水情、水环境监测网络，加强监测资料的及时分析，建立应急管理系统，完善应急处理预案。四、加强江苏湖泊保护的几点思考江苏地处江淮沂沭泗流域的下游，是一个典型的平原水网地区，河湖众多。据近年来的规划统计资料，面积大于0.5平方公里的湖泊有137个，全国七大淡水湖江苏有其二。湖泊资源是江苏最具特色的自然资源之一。江苏湖泊有三大基本功能和五大基本特点：三大基本功能：一是防范水旱灾害的重要工程手段；二是地表水资源调蓄的主要载体；三是生态环境的控制要素。五大基本特点：一是浅水型湖泊，平均水深2米左右；二是流域特点明显，上游水量水质对湖泊有直接制约作用；三是湖河联系紧密，河网水系环境对湖泊影响很大；四是湖形结构复杂，水体流通不畅；五是内源污染严重，生态环境持续下降；六是湖泊水面萎缩，调蓄能力降低。加强湖泊资源的保护与管理，应当以科学发展观为指导，尊重水的自然规律，统筹规划，综合治理。这里，主要从水利行业的角度，提出一些需要研究和思考的问题。（一）要规划建设安全可靠的水源补充系统。湖泊不同于河流，污染的水体进入河道很快就会转移稀蚀，同样污染的水体进入湖泊大都积累在湖体内部。如果不重视湖泊的清洁水源建设，湖泊的污染就会加剧积累，从量变到质变，超越湖泊的环境承载能力，甚至丧失湖泊资源环境的实际功能。因此，维护湖泊健康生命，必须科学测算湖泊的环境承载能力，严格核定湖泊的纳污总量，系统治理入湖河流，保证入湖水源质量。只有安全可靠的水源保证，才能有湖泊的健康生命。（二）要认真研究湖泊内部水动力规律。流水不腐是水的自然规律。健康的湖泊不仅要有安全可靠的水源补充条件，而且要有良好的水动力条件和水体交换系统，让水体在流动中提高环境容量。要研究不同水系、不同结构的湖泊的进流和出流的水工程系统，形成湖体内部的合理流场，使湖