太湖水環(huán)境富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)狀分析及治理建議

喬漢林　張　凱　方菲菲　李文琳

【摘 要】根據(jù)2003年至2006年太湖水域的水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果，分析了太湖的水質(zhì)現(xiàn)狀、空間分布特征及變化趨勢(shì)，其中總氮、總磷和Chl.a整體呈逐年增多的趨勢(shì)，COD㎝n在2005年出現(xiàn)一個(gè)峰值后，開(kāi)始出現(xiàn)下降的趨勢(shì)。在年內(nèi)變化方面，總氮濃度峰值在春季3月份，此后便穩(wěn)步下降，到8-9月達(dá)到年最低值；Chl.a年內(nèi)峰值主要出現(xiàn)在溫度較高的5-9月份；CODMn和總磷年內(nèi)變化不明顯。太湖目前整體呈中度富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，且富營(yíng)養(yǎng)化程度呈逐年增高趨勢(shì)，部分湖區(qū)已接近重度富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)。

【關(guān)鍵詞】富營(yíng)養(yǎng)化 太湖 現(xiàn)狀分析 治理

太湖地區(qū)位于東經(jīng)119°21′-122°00′，北緯30°19′-32°00′，由上海市、江蘇蘇南地區(qū)與浙江杭嘉湖地區(qū)組成。太湖水是沿湖居民的生命之水，其中蘇州和無(wú)錫的生活、生產(chǎn)用水中80.0%取自于太湖。但自改革開(kāi)放以來(lái)，在重經(jīng)濟(jì)輕環(huán)境的發(fā)展過(guò)程中，太湖污染日益嚴(yán)重。2007年無(wú)錫太湖藍(lán)藻大爆發(fā)，再一次將人們的眼光聚焦在了太湖。為了更好地了解近些年來(lái)無(wú)錫太湖的水環(huán)境特征及其變化情況，我們對(duì)無(wú)錫太湖21個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)近4年來(lái)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了研究分析，初步探討了無(wú)錫太湖水環(huán)境演變特征。

1 數(shù)據(jù)來(lái)源和水環(huán)境參數(shù)

本文數(shù)據(jù)主要來(lái)自2003~2006年太湖21個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

本文主要研究分析的水環(huán)境參數(shù)有：水溫（t）、透明度（SD）、總氮（TN）、總磷（TP）、葉綠素（Chl.a）、化學(xué)耗氧量（CODMn）。

2 結(jié)果與分析

2.1太湖水環(huán)境指標(biāo)的變化特征

太湖月水溫最高出現(xiàn)在8月份，平均為32.2℃，最低水溫出現(xiàn)在1月，平均為4.3℃。水體透明度成逐年降低的趨勢(shì)，2003年水體透明度平均值為0.35，到2006年則降為0.25（如圖1b所示）。由此可推知，無(wú)錫太湖水體中的懸浮物呈逐年增多的趨勢(shì)。

總氮的變化趨勢(shì)如圖1a所示，整體呈逐年增多的趨勢(shì)。由圖2可以看出太湖水體總氮濃度峰值在春季3月份，此后便穩(wěn)步下降，到8-9月達(dá)到年最低值。無(wú)錫太湖水體CODMn的年際變化如圖1a所示，在2005年出現(xiàn)一個(gè)峰值后，開(kāi)始出現(xiàn)下降的趨勢(shì)。其年內(nèi)變化不明顯，在年均值上下來(lái)回浮動(dòng)。由圖1b可知，Chl.a（葉綠素）的變化也是呈整體逐年增多的趨勢(shì)。而通過(guò)對(duì)Chl.a近四年來(lái)的變化分析可知，Chl.a年內(nèi)峰值主要出現(xiàn)在溫度較高的5-9月份。由此可見(jiàn)，Chl.a濃度與營(yíng)養(yǎng)鹽濃度及溫度呈正相關(guān)關(guān)系。TP的2003-2006年年均值變化趨勢(shì)如圖1b所示，亦呈逐年增多的趨勢(shì)。無(wú)錫太湖水體TP的濃度相對(duì)較低，2003-2006年的年均值均小于0.1mg/L。

2.2太湖水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)

為綜合反映無(wú)錫太湖水質(zhì)狀況，選取綜合營(yíng)養(yǎng)指數(shù)（TLI）作為湖泊富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)方法，參考湖泊營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)分級(jí)，對(duì)無(wú)錫太湖2003-2006年每年的整體營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)。從評(píng)價(jià)的結(jié)果可以看出，無(wú)錫太湖目前整體處于中度富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，且富營(yíng)養(yǎng)化程度呈逐年增高趨勢(shì)（見(jiàn)圖3），其中大浦口、沙塘港、百瀆口、閭江口、犢山口、五里湖心和椒山等監(jiān)測(cè)點(diǎn)位已接近重度富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)。如圖4所示，極值點(diǎn)均出現(xiàn)在太湖流域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相對(duì)較高的無(wú)錫片區(qū)，特別是太湖無(wú)錫片區(qū)犢山口污染相對(duì)嚴(yán)重。

3 太湖水質(zhì)變化趨勢(shì)及原因分析

（1）入湖污染物量大。近10多年來(lái)，隨著區(qū)域內(nèi)的人口急劇增長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，河網(wǎng)水系水質(zhì)不同程度出現(xiàn)下降；工農(nóng)業(yè)廢水和生活污水幾乎未經(jīng)處理便排入湖體，造成湖區(qū)水質(zhì)惡化和富營(yíng)養(yǎng)化，尤其在北部、東北部湖域最為嚴(yán)重。

（2）底泥的釋放、再懸浮和溶出是湖水污染的極重要原因。底泥中氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的釋放，使湖泊營(yíng)養(yǎng)物的內(nèi)負(fù)荷增加，水體富營(yíng)養(yǎng)化進(jìn)一步加劇。作為淺水湖泊，太湖平均水深1.8m，表底層不斷循環(huán)，養(yǎng)分帶到表層促進(jìn)了藻類生長(zhǎng)。在夏季可能出現(xiàn)短期分層現(xiàn)象，底層有機(jī)質(zhì)分解，導(dǎo)致溶解氧迅速消耗，促進(jìn)沉積物中P的釋放。分層現(xiàn)象過(guò)后，這些物質(zhì)遷移至表層，促使表層藻類生長(zhǎng)。

（3）自然地理環(huán)境因素。太湖平原是外高、內(nèi)低的碟形洼地，地表徑流自四周河道匯集入湖，養(yǎng)分易聚集；換水周期較長(zhǎng)，豐水年251天，平水年492天，枯水年更長(zhǎng)。湖水流速0.2～6.0cm/s，湖水更新自凈能力差，且多數(shù)出水口受堵，湖中養(yǎng)分易進(jìn)難出，在湖中滯留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，尤其枯水期養(yǎng)分在湖中大量積累，為春末夏初藻類生長(zhǎng)提供了充足營(yíng)養(yǎng)。岸線曲折，湖東、北部形成眾多湖灣，如梅梁湖。

（4）水產(chǎn)養(yǎng)殖加劇水體污染。由于圍湖造地，建設(shè)大規(guī)模水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)，湖面大量縮減，凈化能力下降，而且大量的魚池肥水及污泥未經(jīng)處理進(jìn)入湖體，加劇了太湖的水質(zhì)惡化。

4太湖富營(yíng)養(yǎng)化的防治建議

一是對(duì)流域水資源和水環(huán)境進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，科學(xué)核定流域水域納污能力、允許排污總量及其時(shí)空分布，并在建立與地方?。ㄖ陛犑校﹨f(xié)調(diào)機(jī)制的基礎(chǔ)上，完成允許排污總量分配，審查排污口設(shè)置，確定省界交接水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；

二是推進(jìn)流域管理的法制化進(jìn)程，重點(diǎn)放在水功能區(qū)劃制度、引水水源地保護(hù)區(qū)制度、取水排污總量控制制度、取水排污許可制度、水資源與水環(huán)境有償使用制度等；

三是加強(qiáng)流域水環(huán)境與水生態(tài)狀況的監(jiān)測(cè)，建立流域水環(huán)境與生態(tài)科學(xué)評(píng)估體系，特別是行政區(qū)斷面交接水質(zhì)的監(jiān)測(cè)以及區(qū)域排污和取用水宏觀管理，以明晰水環(huán)境污染責(zé)任；四是完善促進(jìn)流域水循環(huán)的工程總體布局，加強(qiáng)流域水資源的統(tǒng)一調(diào)度。

參考文獻(xiàn)：

[1]王明翠，劉雪芹，張建輝.湖泊富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)方法及分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)［J］.中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)，2002，18（5）．

[2]楊頂田，陳偉民，曹文熙.太湖梅梁灣水體透明度的影響因素分析［J］.上海環(huán)境科學(xué)，2003，增刊：34-38.

[3]祁旭東，吳朝明.梅梁灣北部區(qū)域底泥污染物現(xiàn)狀分析［J］.江蘇水利，2007，（7）：32-33.

[4]顧崗，陸根法.太湖五里湖水環(huán)境綜合整治的設(shè)想[J].湖泊科學(xué)，2003，16（1）：56-59.

[5]金相燦，葉春，顏昌宙等.太戶重點(diǎn)污染控制區(qū)綜合治理方案研究［J］.環(huán)境科學(xué)研究，1999，12（5）：1-5.