合肥巢湖西部濱岸帶濕地生態(tài)工程建設(shè)與探索

董增林，　苗作云，　劉國(guó)鋒

(1.合肥市董鋪大房郢水庫(kù)管理處，安徽 合肥　230022；2.黃河科技學(xué)院，河南 鄭州　450063；3.中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院淡水漁業(yè)研究中心，農(nóng)業(yè)部淡水漁業(yè)和種質(zhì)資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 無(wú)錫　214081)

合肥巢湖西部濱岸帶濕地生態(tài)工程建設(shè)與探索

董增林1，苗作云2，劉國(guó)鋒3

(1.合肥市董鋪大房郢水庫(kù)管理處，安徽 合肥230022；2.黃河科技學(xué)院，河南 鄭州450063；3.中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院淡水漁業(yè)研究中心，農(nóng)業(yè)部淡水漁業(yè)和種質(zhì)資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 無(wú)錫214081)

摘要:針對(duì)巢湖西部沿岸帶水體污染嚴(yán)重的現(xiàn)狀，安徽省政府實(shí)施了合肥巢湖近岸帶濕地生態(tài)工程項(xiàng)目。文章概述了巢湖水文、濕地、植物及合肥巢湖水環(huán)境污染現(xiàn)狀，闡明了合肥巢湖污染的主因、濕地生態(tài)工程建設(shè)方案的確定及擬實(shí)現(xiàn)的工程建設(shè)目標(biāo)。

關(guān)鍵詞:巢湖；水體污染；濕地生態(tài)工程

0引言

自20世紀(jì)80年代以來(lái)，巢湖水污染逐步加重，湖泊富營(yíng)養(yǎng)化狀況嚴(yán)重，成為國(guó)家水污染重點(diǎn)治理的“三河三湖”之一。為加快巢湖水污染防治，安徽省先后實(shí)施了底泥疏浚等工程。

合肥巢湖西部沿岸分布有南淝河、派河等入湖河流，也是城市生活污水的主要輸送通道。由于常年主導(dǎo)風(fēng)向影響，臨湖岸線崩塌加劇，富營(yíng)養(yǎng)化趨于嚴(yán)重，更是藍(lán)藻富集堆積和暴發(fā)死亡的主要水域。

為盡快抑制岸線崩塌，重建湖灘生態(tài)濕地，改善濱湖沿岸環(huán)境，發(fā)揮應(yīng)急攔截藍(lán)藻作用，開(kāi)展環(huán)湖生態(tài)濕地修復(fù)與重建工程建設(shè)是必要和緊迫的。

1合肥巢湖水環(huán)境污染現(xiàn)狀

巢湖流域主要污染源可分為外源和內(nèi)源2類，外源又可分為點(diǎn)源污染、面源污染。點(diǎn)源污染包括工業(yè)廢水、城鎮(zhèn)生活污水；面源污染包括畜禽養(yǎng)殖污水、種植業(yè)污水和農(nóng)村生活污水；內(nèi)源為底泥氮磷釋放等。

2010年監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示：巢湖東半湖水質(zhì)類別為Ⅳ類，屬輕度污染，呈輕度富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)；西半湖水質(zhì)類別為劣Ⅴ類，屬重度污染，呈中度富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)；全湖平均水質(zhì)類別為Ⅴ類，屬中度污染，呈輕度富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)。

湖泊濕地生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)狀調(diào)查的評(píng)價(jià)如下：目前魚(yú)類、蝦類和各種水鳥(niǎo)已由原有的49種、8種、44種，銳減為不足1/3，部分名貴魚(yú)種絕跡，湖面水鳥(niǎo)甚少，沿岸濕地帶消失殆盡，挺水、沉水、浮水等各類大型水生植物損失嚴(yán)重，單就茭草群落就損失80%以上。

2合肥巢湖西部沿岸帶存在問(wèn)題及生態(tài)濕地工程建設(shè)方案確定

2.1巢湖沿岸帶存在的問(wèn)題

(1)內(nèi)源污染嚴(yán)重。根據(jù)前期已實(shí)施的巢湖清淤合肥項(xiàng)目區(qū)域?qū)^為嚴(yán)重的污染底泥的監(jiān)測(cè)情況如表1所列。結(jié)果顯示：巢湖污染底泥中的有機(jī)質(zhì)、TN、TP含量遠(yuǎn)高于湖泊富營(yíng)養(yǎng)化發(fā)生的濃度。

表1　十五里河入湖河口等地底泥元素含量　mg/kg

(2)水生態(tài)系統(tǒng)受到嚴(yán)重破壞。該地區(qū)重要水域主要由巢湖、南淝河、塘西河、十五里河等構(gòu)成，水域類型較為豐富。據(jù)調(diào)查，因長(zhǎng)期污染和人類活動(dòng)影響，一般水域水生生物極為鮮見(jiàn)。根據(jù)監(jiān)測(cè)資料，巢湖富有藻類共有8門73屬119種，其中藍(lán)藻門19種，硅藻門41種，綠藻門40種。藍(lán)藻門在春夏秋季節(jié)中均占優(yōu)勢(shì)地位。

2.2合肥巢湖濱岸帶存在問(wèn)題

目前，巢湖岸線主要存在2個(gè)問(wèn)題：①污染削減能力差。硬質(zhì)岸線沒(méi)有植被或土壤覆蓋，對(duì)污染的緩沖能力幾乎為零，不利于植物生長(zhǎng)。②物理結(jié)構(gòu)不穩(wěn)。除崩岸區(qū)外，易發(fā)生坍塌。

導(dǎo)致巢湖水向湖濱帶植被退化的主要原因是：①江湖阻隔等水利工程極大地改變了自然水位波動(dòng)節(jié)律和水文連通性，嚴(yán)重影響了水生植被的生存與發(fā)育；②圍湖造田與堤壩建設(shè)致使湖濱灘地生境喪失；③環(huán)境污染與藍(lán)藻水華嚴(yán)重堆積導(dǎo)致沉水植物死亡。

2.3合肥巢湖濱岸帶生態(tài)濕地工程建設(shè)的必要性和方案的確定

(1)項(xiàng)目建設(shè)的必要性。巢湖的污染狀況排在全國(guó)“五大淡水湖”之首，污染問(wèn)題一直制約著巢湖市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。本次項(xiàng)目建設(shè)通過(guò)河口清淤疏浚及濕地建設(shè)，可減輕水體污染狀況，提高河水水質(zhì)。

(2)工程建設(shè)的作用和目標(biāo)。通過(guò)合肥市巢湖沿岸生態(tài)濕地工程的實(shí)施，主要目標(biāo)為初步建立有效的巢湖沿岸生態(tài)綜合防治體系，區(qū)域生態(tài)環(huán)境惡化狀況得到有效遏制，為保障濱湖新區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供良好的基礎(chǔ)條件。

圖1　合肥巢湖濕地生態(tài)工程建設(shè)規(guī)劃

(3)濕地生態(tài)工程建設(shè)方案。本次擬實(shí)施范圍為合肥市濱湖新區(qū)沿岸十五里河口至水街橋范圍，扣除現(xiàn)有生態(tài)濕地試驗(yàn)段等，實(shí)際需建設(shè)生態(tài)濕地段約5.33km。本工程項(xiàng)目的主要內(nèi)容為：沿合肥市濱湖新區(qū)湖岸構(gòu)筑沿湖生態(tài)濕地、塘西河及十五里河入湖河口清淤工程等。根據(jù)合肥巢湖西部沿岸帶濕地生態(tài)工程建設(shè)目標(biāo)，對(duì)濕地生態(tài)工程進(jìn)行規(guī)劃如圖1所示。

(1)圍堰方案選擇。本工程圍堰主要作用為消浪防沖，保護(hù)濕地防波堤土方不致流失，應(yīng)具備透水性，利于濕地植物生長(zhǎng)。因此，選擇一種合適的圍堰型式對(duì)保證工期、降低工程造價(jià)、開(kāi)展工程建設(shè)至關(guān)重要。現(xiàn)根據(jù)上述圍堰功能要求擬定3個(gè)方案，分述如下：

方案1為拋石圍堰。采用船只裝石料直接拋投，拋石頂高程10.5m，頂寬1.0m，如圖2所示。

方案2為4面6邊體透水框架圍堰，如圖3所示。該方案具有減速、導(dǎo)流、消能作用，以達(dá)到保護(hù)堤岸、穩(wěn)定坡腳、淤臨造灘等目的。

方案3為土工管圍堰。采用有紡?fù)凉げ?、錨樁固定，待其固結(jié)后形成圍堰如圖4所示。

圖2　方案1(堆石圍堰)

圖3　方案2(4面6邊體圍堰)

3種圍堰方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較如表3所列。經(jīng)綜合分析比較，擬選擇拋石圍堰方案作為本工程的選定方案。項(xiàng)目建設(shè)自2013年開(kāi)始，目前已經(jīng)基本完成。

表2　濕地外緣圍堰技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較表

3生態(tài)濕地工程建成后的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)

3.1經(jīng)濟(jì)效益

本工程作為一項(xiàng)環(huán)境治理項(xiàng)目，本身能產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益很少；但濕地建成后可提高該區(qū)域的水環(huán)境質(zhì)量，減輕污染危害；環(huán)境提升后將帶動(dòng)附近土地升值及區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，由此而產(chǎn)生的間接經(jīng)濟(jì)效益無(wú)法作出定量計(jì)算，但其經(jīng)濟(jì)效益是巨大的。

3.2生態(tài)環(huán)境效應(yīng)

(1)氮磷削減量估算及對(duì)減輕巢湖水污染的貢獻(xiàn)。通過(guò)收割蘆葦?shù)厣喜糠郑蓭ё邼竦刂?5～119kg/hm2的氮、20～25kg/hm2的磷。本次在合肥市濱湖新區(qū)巢湖沿岸構(gòu)筑336hm2濕地，估計(jì)每年可削減38～48t氮，8～10.4t 磷，約占年入湖污染量的0.5%～0.6%。

(2)生態(tài)效益分析。包括：①緩沖帶功能?？苫謴?fù)區(qū)域的植被系統(tǒng)，為不同的生物提供能量、信息與交流的場(chǎng)所，可改善區(qū)域的種群結(jié)構(gòu)和生態(tài)環(huán)境。②護(hù)岸功能。為湖岸穩(wěn)固及消減風(fēng)浪沖刷提供保障；可消減湖區(qū)1m左右風(fēng)浪，有效保護(hù)湖岸防洪設(shè)施和抑制岸線崩塌，維持生物多樣性，有利于水體環(huán)境和濱水環(huán)境改善。

3.3社會(huì)效應(yīng)

(1)周邊居民受益顯著。工程實(shí)施后，濕地周邊涉及的包河區(qū)義城、大圩等2個(gè)鎮(zhèn)約5萬(wàn)人直接受益，間接帶動(dòng)區(qū)域其他居民到巢湖沿岸休閑、游憩，社會(huì)正面影響十分顯著。

(2)促進(jìn)旅游業(yè)的發(fā)展。濱湖新區(qū)巢湖沿岸的生態(tài)濕地建成后將成為市民重要的旅游觀光景點(diǎn)和娛樂(lè)場(chǎng)所，生態(tài)濕地的建設(shè)為合肥市旅游事業(yè)的發(fā)展起到了積極的作用。

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(責(zé)任編輯陳化鋼)

Wetland ecological engineering construction and exploration of Hefei western shore Chaohu Lake

DONG Zeng-lin1,MIAO Zuo-yun2,LIU Guo-feng3

(1. Dongpu Dafangying Reservoir Management Agency of Hefei City, Anhui Hefei, 230022;2. Huang he Science and Technology College, Zhengzhou 450063;3. Key Laboratory of Freshwater Fisheries and Germplasm Resources Utilization, Ministry of Agriculture, Freshwater Fisheries Research Center, Chinese Academy of Fishery Sciences，Wuxi 214081, China)

Abstract:Anhui provincial government implemented wetlands ecological engineering project in near shore zone of Hefei Chaohu Lake to improve the serious water pollution and severe water environment. this paper,summarizes the wetland, plant distribution and the present situation of water pollution of Hefei Chaohu Lake, and then clarify the pollution cause of Hefei Chaohu Lake, and analyzes the scheme determination of wetland ecological engineering construction from the angle of economy, and also it analyzes the goal of engineering construction would achieved in future.

Key words:Chaohu Lake; water pollution; wetland ecological engineering

收稿日期：2016-01-20；修回日期：2016-02-23

基金項(xiàng)目：國(guó)家水體污染控制與治理科技重大專項(xiàng)(編號(hào)：2012ZX07103～ 005).

作者簡(jiǎn)介：董增林(1975-)，男，安徽肥西人，工程師，主要研究方向?yàn)樗こ探ㄔO(shè)管理。

DOI：10.3969/j.issn.1671-6221.2016.02.006

中圖分類號(hào)：F205

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1671-6221(2016)02-0020-04