曹春明
【摘要】以吳江市東太湖應(yīng)急備用水源地工程為例,為確保水源地的水質(zhì),生態(tài)保護(hù)措施在東太湖應(yīng)急備用水源地中顯得尤為重要。
【關(guān)鍵詞】生態(tài);保護(hù)措施;目的;分區(qū);植物
1. 概述
(1)2007年5月底由于太湖藍(lán)藻暴發(fā)等原因,導(dǎo)致無錫市水源地水質(zhì)污染,嚴(yán)重影響了當(dāng)?shù)亟偃f群眾的正常生活,引起社會廣泛關(guān)注,2008年4月吳江市東太湖廟港水域出現(xiàn)藍(lán)藻,局部藍(lán)藻已呈絲狀或條狀集聚現(xiàn)象,嚴(yán)重威脅吳江市飲用水供水安全。為此,吳江市人民政府高度重視應(yīng)急備用水源地的建設(shè)。
(2)吳江市東太湖應(yīng)急備用水源地工程位于原吳江市橫扇鎮(zhèn),利用東太湖圍墾圩子,將盛西圩、盛東圩(部分)、老太湖西圩和老太湖東圩(部分)建成一個蓄水區(qū)作為吳江市的應(yīng)急備用水源地。常水位時蓄水區(qū)內(nèi)水面366.7萬m2,蓄水量為751.5萬m3??蓾M足吳江市居民生活用水和特別工業(yè)用水14天的用水需求,為水污染突發(fā)事件提供了可靠的應(yīng)急手段,是保障應(yīng)急供水水質(zhì)和水量、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展和保障社會穩(wěn)定的重要工程措施之一。
(3)由于應(yīng)急水源為水庫型水源,在“水危機(jī)”發(fā)生出現(xiàn)取水口遭到污染時,應(yīng)急水源地需封閉運(yùn)行14天左右,在此期間,需基本保障蓄水區(qū)內(nèi)水質(zhì)維持Ⅲ類水水質(zhì),以滿足應(yīng)急供水的需求。為確保水源地的水質(zhì),生態(tài)保護(hù)措施在東太湖應(yīng)急備用水源地中就顯得尤為重要。
2. 生態(tài)保護(hù)措施的目的
根據(jù)上述應(yīng)急水源地建設(shè)目標(biāo),蓄水區(qū)水質(zhì)生態(tài)保護(hù)措施的目的是通過良性水生生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建與恢復(fù),提高水體的自凈能力,通過水生生物之間的抑制作用,抑制藍(lán)藻的生長。通過良性水生生態(tài)系統(tǒng)的自凈能力及應(yīng)急運(yùn)行時的水質(zhì)應(yīng)急措施,使應(yīng)急水源地在封閉運(yùn)行的情況下,抑制蓄水區(qū)內(nèi)藍(lán)藻爆發(fā),盡可能保證水質(zhì)維持在Ⅲ類水水平,滿足應(yīng)急供水的水質(zhì)需求。
3. 生態(tài)恢復(fù)分區(qū)
(1)水生植物是蓄水區(qū)構(gòu)建良性生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ),是抑制藍(lán)藻、保證水質(zhì)生態(tài)建設(shè)最重要的組成部分,根據(jù)蓄水區(qū)的進(jìn)出水流及水動力條件,合理布設(shè)水生植物,通過沉水植物、挺水植物及浮水植物的合理配置,為構(gòu)建良好的生態(tài)系統(tǒng)打下基礎(chǔ),為魚類,底棲動物等提供良好的棲息環(huán)境。水生植物建設(shè)以沉水植物為主,盡量提高沉水植物的覆蓋率。
(2)根據(jù)工程地形條件及水質(zhì)改善要求,把本工程區(qū)域分為深度凈化區(qū)、自然恢復(fù)凈化區(qū)及緩沖消納帶(生態(tài)措施總平面示意圖見圖1)。
(3)根據(jù)蓄水區(qū)的設(shè)計內(nèi)容,在大堤內(nèi)側(cè)建設(shè)緩沖消納帶,與圍堤設(shè)計相協(xié)調(diào),同時對于意外的外來污染物進(jìn)行緩沖消納,控制外來污染源。由于大堤外側(cè)已有防護(hù)林帶,緩沖消納帶主要設(shè)置濱岸的水生、濕生植物帶,緩沖消納帶可根據(jù)地形及用地情況進(jìn)行布設(shè),一般寬度在30m左右,面積為0.19Km2。
(4)根據(jù)大堤的邊坡設(shè)計及工程運(yùn)行調(diào)度方式,緩沖消納帶按照水深條件和大堤的形態(tài)分別設(shè)置沉水植物帶、浮水植物帶及挺水植物帶,其中挺水植物寬度為10~15m、浮水植物寬度為4~8m、沉水植物寬度為10~15m,與深度凈化區(qū)相銜接。沉水植物帶、浮水植物帶及挺水植物帶的面積比控制在4:2:4左右。
(5)深度凈化區(qū):根據(jù)工程布置及運(yùn)行后的流場,深度凈化區(qū)主要位于閘口附近、蓄水區(qū)的角落、容易滋生藻類的區(qū)域。深度凈化區(qū)總面積為0.69Km2,分為6塊。在閘口附近設(shè)置3個半圓形的沉水植物深度凈化帶,每個面積為0.12Km2,在蓄水區(qū)西側(cè)及北側(cè)設(shè)置2個沉水植物深度凈化帶,每個凈化帶面積為0.1Km2;在靠近陸域的設(shè)置1個沉水植物深度凈化帶,面積為0.13Km2。根據(jù)深度凈化區(qū)在對于蓄水區(qū)水質(zhì)的凈化的功能及時段要求,深度凈化內(nèi)配置抗污型沉水植物、常綠型沉水植物、夏季型沉水植物及冬季型沉水植物,種植面積比例控制在2:4:2:2左右。
(6)自然恢復(fù)凈化區(qū):深度凈化去及緩沖消納帶建設(shè)后,通過水生植物自身的擴(kuò)展及繁衍能力,逐步恢復(fù)其余蓄水區(qū)的水生植被,在必要的時候可以用人工措施適度引導(dǎo),以利于其加速恢復(fù)(吳江東太湖應(yīng)急水源地生態(tài)修復(fù)植物工程量表見表1)。
4. 植物配置及種植
4.1植物配置。
(1)根據(jù)東太湖的水質(zhì)、風(fēng)浪影響及流速等特點(diǎn),選擇具備適應(yīng)能力及水質(zhì)凈化能力強(qiáng)、耐污染或抗風(fēng)浪的水生植物,有針對性的進(jìn)行生態(tài)修復(fù),加速生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù),完善生態(tài)結(jié)構(gòu),盡早發(fā)揮湖泊濕地的生態(tài)功能,改善湖區(qū)水質(zhì)。
挺水植物以蘆葦為主,在靠近陸域的適當(dāng)景觀節(jié)點(diǎn)種植美人蕉、花菖蒲、荷花、德國鳶尾及水燭等具有一定景觀效果的挺水植物。
(2)浮水植物種植帶與沉水植物種植帶銜接及部分混種,是浮水植物向沉水植物過渡的混合交錯過渡帶,此條帶浮水植物以菱、水鱉、芡實、莼菜、等為主。
(3)深度凈化區(qū)的沉水植物分為四大類型,耐污型沉水植物、常綠型沉水植物、冬季型沉水植物及夏季型沉水植物。耐污型沉水植物以龍須眼子菜、菹草、大茨藻為主,常綠型沉水植物以輪葉黑藻、小黑藻、刺苦草、竹葉眼子菜、耐寒苦草、狐尾藻、馬來眼子菜、金魚藻等。冬季型沉水植物主要選擇耐寒小黑藻等。
4.2植物種植及管理。
(1)水生植物種植時機(jī)及方法。
A.挺水植物種植方法。
蘆葦、等挺水植物在早春季節(jié)發(fā)芽,發(fā)芽后,進(jìn)行帶根移栽,成活率較高。
B.浮葉植物種植方法。
可采用營養(yǎng)體移栽,撒播種子或繁殖芽,扦插根狀莖等多種方式。菱以撒播種子最為快捷,而且種子比較容易收集,在初夏季節(jié)移栽幼苗效果也比較好。睡蓮在早春季節(jié)萌芽前移栽根系,也可以移栽幼苗甚至是已經(jīng)開花的植物體,成活率很高。
C.沉水植物種植方法。
沉水植物的生長與湖水的透明度關(guān)系密切,即對種植的水深要求較高,是水生植被恢復(fù)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。原則上從水淺的岸邊開始,并在低水位季節(jié)進(jìn)行,主要采用植物營養(yǎng)體移栽,在淺水水域培養(yǎng)后再重新移栽,根據(jù)需要同時進(jìn)行苦草等沉水植物種子的撒播。在實際操作中,可因地制宜,分批實施。在水生植被恢復(fù)初期,水體的透明度提高不大的條件下,先在水深較淺地塊種植沉水植物,待水質(zhì)改善透明度提高后,再在部分水深較深處種植沉水植物,或通過沉水植物的自然擴(kuò)散恢復(fù)湖濱帶生態(tài)系統(tǒng)。
(2)生態(tài)管理要求。
A.水草的收割可以移去殘枝落葉,改善湖底光照條件,有利于來年幼苗的萌發(fā),一定程度上促進(jìn)水草的生長。而且蘆葦、茭草具有一定的經(jīng)濟(jì)價值。
B.對于蘆葦采取秋冬季一次性收割,這樣可以去除已經(jīng)干枯的地上部分,有利于來年春季幼苗的萌發(fā)生長。茭草可以采用重復(fù)收割,收割間隔期為45~60天,每年收割2次。對于沉水植物由于收割不便及恢復(fù)的困難性,近期不進(jìn)行收割;對于浮葉植物的殘枝在秋冬季一次撈取,移出湖外。收割在生態(tài)系統(tǒng)趨于穩(wěn)定后進(jìn)行。由于需要收割的濕地面積相對較小,采用人工收割法為主,輔以機(jī)械收割的方式進(jìn)行水草收割。
[文章編號]1619-2737(2013)06-22-687