洞庭湖環(huán)境污染現(xiàn)狀及對策

彭熙 盛世紅

摘 要：洞庭湖是我國第二大淡水湖泊，洞庭湖的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量在我國生態(tài)文明建設(shè)中占有舉足輕重的地位。近幾十年來，工業(yè)和農(nóng)業(yè)的發(fā)展在一定程度上對洞庭湖的生態(tài)環(huán)境造成了污染，作為湖南省的母親湖，洞庭湖的生態(tài)修復(fù)迫在眉睫。該文綜述了洞庭湖的環(huán)境污染現(xiàn)狀和污染防治方法，以期為洞庭湖生態(tài)修復(fù)以及我國生態(tài)文明建設(shè)提供參考。

關(guān)鍵詞：生態(tài)文明;富營養(yǎng)化;重金屬;生態(tài)修復(fù);污染防治

中圖分類號 X524? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A文章編號 1007-7731（2021）14-0143-03

Present Situation and Countermeasures of the Environmental Pollution in Dongting Lake

PENG Xi1 et al.

（1Ecological Environment Monitoring Station of Yueyang County， Yueyang 414100， China）

Abstract： Dongting Lake is the second largest freshwater lake in China. The ecological environment quality of Dongting Lake plays an important role in the construction of ecological civilization in China. In recent decades， the development of industry and agriculture has polluted the ecological environment of Dongting Lake to a certain extent. As the mother lake of Hunan Province， the ecological restoration of Dongting Lake is imminent. This paper summarizes the current situation of environmental pollution in Dongting Lake and the research of pollution control methods， in order to provide reference for the ecological restoration of Dongting Lake and the construction of ecological civilization in China.

Key words： Ecological civilization; Eutrophication; Heavy metals; Ecological restoration; Pollution control

生態(tài)環(huán)境問題既是中國特色社會主義發(fā)展面臨的重大問題，也是全球性的重大問題?，F(xiàn)階段，我國生態(tài)文明建設(shè)步伐正在加快，這對于環(huán)境質(zhì)量狀況的改善提出了更高的要求。由于工業(yè)和農(nóng)業(yè)在近幾十年的快速發(fā)展，大量污染物被擴(kuò)散，并進(jìn)入到農(nóng)田、湖泊、濕地和森林等生態(tài)系統(tǒng)，從而對生態(tài)安全造成威脅[1-2]。

洞庭湖是長江中下游重要的通江湖，其承納湘江、資江、沅江、澧水（簡稱“四水”）和長江松滋口、太平口、藕池口（簡稱“三口”）入湖水量的匯入，經(jīng)湖泊調(diào)蓄后，由城陵磯注入長江，形成了錯(cuò)綜復(fù)雜的江湖、河湖關(guān)系[3]。作為我國第二大淡水湖泊，洞庭湖不僅是重要的商品糧和水產(chǎn)品基地，同時(shí)因其豐富的物種多樣性，也是我國重要的濕地保護(hù)區(qū)，1994年經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，成立東洞庭湖國家級自然保護(hù)區(qū)。洞庭湖區(qū)毗連岳陽市，具有城鎮(zhèn)集聚、土地墾殖率高、工農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)的特點(diǎn)[4]。近年來，洞庭湖周邊化肥和農(nóng)藥污染嚴(yán)重，日益增多的生活污水、工業(yè)廢水排放，使入湖的營養(yǎng)物質(zhì)（如氮、磷）輸入量增加[5]，重金屬污染被擴(kuò)散和蔓延[1]，洞庭湖水環(huán)境呈日益惡化趨勢。

1 洞庭湖環(huán)境污染現(xiàn)狀

改善洞庭湖生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的前提是摸清洞庭湖的污染現(xiàn)狀。通過對文獻(xiàn)的調(diào)研，結(jié)果顯示，目前對洞庭湖流域污染的研究集中在水質(zhì)評價(jià)[6-8]、土壤重金屬污染[9-10]、富營養(yǎng)化[11-12]和血吸蟲[13-14]等方面。目前，在政府主導(dǎo)和各部門的協(xié)作下，洞庭湖的血吸蟲病防治工作已經(jīng)取得了巨大的成功[15]。

近10年來，洞庭湖發(fā)生過2次因水體富營養(yǎng)化而造成的大面積水華現(xiàn)象，這是洞庭湖氮、磷污染的主要表現(xiàn)形式。前人研究表明，洞庭湖湖體氮、磷超標(biāo)的主要原因是農(nóng)業(yè)污染[16]和生活污水的排放[17]。郭晶等[18]認(rèn)為畜禽養(yǎng)殖是氮、磷污染物的主要來源。“四水三口”的入湖污染物中，氮和磷污染占洞庭湖總污染的比例分別超過90%、75%[18]，其中，沅江和湘江是洞庭湖磷污染負(fù)荷的主要貢獻(xiàn)者，而氮污染主要來自湘江[16，19]?？梢?，湘江作為湖南省的最大河流，其流域內(nèi)人口密集，工業(yè)發(fā)展和人口生活水平提高非常迅速，在洞庭湖的污染來源和防治研究中，應(yīng)該被投入更多的關(guān)注。此外，湖區(qū)污水排放也不容忽視，其中氮污染占總氮來源的10%，磷污染占總磷來源的25%[18]。

除水體富營養(yǎng)化以外，重金屬污染也是洞庭湖面臨的另一重大生態(tài)問題。因土壤中的重金屬常被植物吸收和富集，并隨食物鏈進(jìn)入人體，從而影響人類食用安全[2]，重金屬污染已成為近期生態(tài)恢復(fù)研究的熱點(diǎn)問題。在洞庭湖區(qū)域，湖底沉積物和濕地周圍土壤都存在不同程度的重金屬污染，沉積物中鎘、鉛、銅、鋅等元素含量均超過安全標(biāo)準(zhǔn)，鎘元素在表層沉積物和周圍土壤中污染都達(dá)到重度水平[20，10]。

2 洞庭湖生態(tài)污染研究進(jìn)展

氮、磷污染的生態(tài)危害主要體現(xiàn)在改變食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)。吳可方等[21]在洞庭湖不同區(qū)域?qū)Φ?、磷營養(yǎng)鹽結(jié)構(gòu)及其造成的浮游植物群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，研究結(jié)果顯示，氮污染在主洪道最嚴(yán)重，磷污染在主湖體最嚴(yán)重，已形成輕度富營養(yǎng)化，這也造成主洪道和主湖體的藻類密度較高，作者預(yù)測主湖體暴發(fā)藍(lán)藻水華的風(fēng)險(xiǎn)較大。王佳[22]在洞庭湖不同區(qū)域進(jìn)行對水質(zhì)和食物網(wǎng)的空間特征進(jìn)行了研究，值得注意的是，洞庭湖的食物網(wǎng)空間特征具有區(qū)域異質(zhì)性，魚類的營養(yǎng)級具有區(qū)域特異性和季節(jié)變化的特點(diǎn)，這從側(cè)面反映了因污染造成的水質(zhì)變化，從而影響了食物網(wǎng)的能量流動。這些研究結(jié)果表明，洞庭湖的富營養(yǎng)化問題仍然嚴(yán)重，在未來仍將面臨水華暴發(fā)的嚴(yán)峻形勢。

重金屬污染的主要表現(xiàn)為通過在有機(jī)體內(nèi)沉積而最終影響人體健康。植物作為食物鏈的第一級營養(yǎng)，最先積累重金屬。蓮藕是沿洞庭湖區(qū)域的重要農(nóng)產(chǎn)品，王婧文等[23]在洞庭湖的多個(gè)蓮藕種植區(qū)進(jìn)行土壤重金屬含量分析，研究發(fā)現(xiàn)諸多地區(qū)鎘元素含量已達(dá)極重度生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)級，并分析湘江流域的水體污染和沿洞庭湖的農(nóng)藥化肥是造成污染的主要原因。土壤的重金屬污染將直接造成食品安全隱患，羅滿等[9]研究發(fā)現(xiàn)，洞庭湖周邊所種植的蓮藕幾乎全部出現(xiàn)鎘和鉛元素超標(biāo)嚴(yán)重的現(xiàn)象，作者分析了不同區(qū)域污染形成的原因，并提出了在重度污染區(qū)開展生態(tài)修復(fù)的建議。孫笑川等[24]對洞庭湖烏鱧和鱖魚體內(nèi)的鎘和鉛元素含量進(jìn)行測定，此2種魚類是洞庭湖區(qū)域的重要經(jīng)濟(jì)產(chǎn)品，它們均已受到了不同程度的鎘和鉛等重金屬污染。研究結(jié)果顯示，該重金屬元素已經(jīng)影響了魚類的生長狀況（如體長和重量等），并將通過食物鏈直接威脅食品安全。

3 洞庭湖污染防治對策研究

洞庭湖是湖南省的母親湖，其生態(tài)系統(tǒng)在我國生態(tài)文明建設(shè)中具有舉足輕重的地位。在已采取的洞庭湖污染防治措施中，既產(chǎn)生過顯著成效，也面臨著許多需要改進(jìn)的策略。

自20世紀(jì)50年代以來，洞庭湖區(qū)通過以滅釘螺為主的方式防治血吸蟲病，截至2015年，已取得了顯著進(jìn)展，達(dá)到了傳播控制標(biāo)準(zhǔn)[25]。然而，到目前為止，血吸蟲病并未實(shí)現(xiàn)完全控制，易平等[26]指出了洞庭湖區(qū)血吸蟲病防治的缺陷和不足，并提出堅(jiān)持綜合治理和常規(guī)防治并行的防治策略。

在生活污水和畜禽糞類污染治理方面，湖南省和岳陽市各級部門在資金和技術(shù)方面都做出了重要貢獻(xiàn)，主要措施包括生活污水的凈化、畜禽退養(yǎng)等[27]。2016年，湖南省人民政府出臺《洞庭湖區(qū)養(yǎng)殖環(huán)境整治專項(xiàng)行動實(shí)施方案》，為加快推進(jìn)洞庭湖區(qū)養(yǎng)殖環(huán)境整理提供了政策依據(jù)，此后，岳陽市人民政府制定《岳陽市洞庭湖生態(tài)環(huán)境專項(xiàng)整治三年行動實(shí)施方案（2018—2020年）》，不僅全面啟動對洞庭湖沿線畜禽退養(yǎng)工作，還對農(nóng)藥化肥使用、船舶污染防治等提出了具體要求。郭晶等[18]研究顯示，規(guī)?；幚硇笄菁S污和實(shí)現(xiàn)資源化利用將成為解決洞庭湖畜禽糞類污染的主要手段。

對于重金屬污染的治理，植物修復(fù)是目前備受推崇的一種生態(tài)治理方法，洞庭湖濕地野生植物資源豐富，很多種類具有潛在的重金屬富集功能。董萌等[28]對洞庭湖的8種潛在重金屬富集植物進(jìn)行了研究，結(jié)果顯示，蔞蒿和南艾蒿對鎘元素污染具有較好的修復(fù)效果，可作為洞庭湖濕地及周邊土壤鎘污染修復(fù)的備選材料;蘆葦和南荻植株的根部對鎘的積累量較高，且兩者地上部分生物量大，能被連續(xù)刈割，對土壤鎘污染治理將起到一定的促進(jìn)作用。

然而，洞庭湖污染防治不能舍本逐末，與鄱陽湖環(huán)境污染和防治相似，除了湖區(qū)的防治工作，還應(yīng)追溯水體污染的“源”[29]?！八乃凇焙雍^(qū)域的造紙、皮革和化工工業(yè)應(yīng)成為重點(diǎn)監(jiān)管對象，在“四水”流域統(tǒng)籌城市建設(shè)，完善居民生活污水和生活垃圾等的收集和處理，同樣不容忽視。

4 展望

洞庭湖的主要環(huán)境問題來源于湖區(qū)及“四水三口”流域的工農(nóng)業(yè)廢水和生活污水，當(dāng)污染超過生態(tài)環(huán)境的自我修復(fù)能力時(shí)，洞庭湖的生態(tài)環(huán)境即被破壞。不得不提的是，三峽工程運(yùn)行后，洞庭湖的生態(tài)自我修復(fù)能力受損，因?yàn)殚L江“三口”來源的水量和泥沙量明顯減小，洞庭湖水位下降，延長了湖體換水周期，湖泊水體交換不暢，這不僅削弱了湖泊水體對污染物的凈化能力[30]，而水體透明度的增大，也促進(jìn)了藻類光合作用，將加快藻類生長繁殖[11]。因此，洞庭湖的生態(tài)環(huán)境問題是復(fù)雜的，形勢是嚴(yán)峻的，環(huán)境治理和生態(tài)修復(fù)也應(yīng)該是全方位的。

2020年，岳陽市水利局對洞庭湖多個(gè)斷面取樣的水質(zhì)監(jiān)測報(bào)告顯示，大部分區(qū)域水質(zhì)已達(dá)到地表水Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)，這表明，在完成習(xí)近平總書記對岳陽“守護(hù)好一江碧水”的囑托的道路上，洞庭湖污染防治工作已經(jīng)取得了可觀的成績。然頁，洞庭湖污染治理和生態(tài)修復(fù)仍任重道遠(yuǎn)，為了促進(jìn)自然生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)，未來需要進(jìn)一步加強(qiáng)研究，并以科學(xué)的手段實(shí)現(xiàn)洞庭湖生態(tài)修復(fù)。

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（責(zé)編：張宏民）