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平原浅水湖泊生态保护路径探索——以苏州为例

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  • 时间:2023-10-17 10:33
  • 阅读:697

近年来,全国控源截污相关工作取得积极进展,河湖水质改善明显,但湖泊生态系统退化问题逐步凸显。有研究表明,即使将外部入湖污染源全部截断,湖体底泥释放的营养物质也有可能引起湖泊富营养化。为从根本上推动湖泊生态系统改善,江苏省苏州市积极查找湖泊生态问题成因,力争通过打好“环境治理+生态修复”的组合拳,走出湖泊生态保护困境。

苏州湖泊生态问题及症结

湖泊富营养化尚未根本缓解。湖泊“藻型生境”尚未根本改变,如太湖和阳澄湖,近年来虽然水质整体向好,但仍不稳定,暴发大面积蓝藻甚至引发湖泛的可能性依然存在。部分湖泊实施渔业养殖,对湖内水草、原生鱼类、底栖动物多样性造成一定破坏,导致富营养化风险增加。湖泊富营养化是一个自然和人为因素叠加的过程,其主导进程是生源要素(生物体所需的元素,如氮、碳等)在集水区内的运动。当人类活动的干扰超过湖泊自然调节能力,出现草型生态系统的退化,就会加速湖体磷内源释放,造成固磷能力减弱,打破草藻竞生的平衡。而大量生长的蓝藻通过生物泵取吸收底泥中的磷,并在衰亡后进行释放,进一步提高了湖体总磷浓度,加剧湖泊富营养化程度。

浅水湖泊底泥释放污染水质。苏州市湖泊基本为浅水型湖泊,底泥污染对湖体水质影响相对较大。太湖全年因底泥释放形成的氮、磷内源负荷约为外源氮、磷入湖量的1/4,湖泛易发湖区与污染底泥的分布密切相关。元荡部分区域底泥厚度达到1.98—2.33米,有机磷含量较高。当受到风浪扰动或底泥环境发生变化时,表层底泥中的溶解态污染物(如氮、磷和有机碳)就会重新释放出来,造成湖泊二次污染。根据前期的监测数据和调研发现,湖泊总磷浓度与水体浊度呈正关联的关系,特别是风浪扰动对湖体总磷影响极大。

湖泊重要生态空间受到侵占。一是湖泊缓冲带减少。随着社会经济快速发展,大量湖泊岸线被农业、工业生产占用,导致湖泊生态空间减少、功能降低。目前苏州市湖泊缓冲带划定和保护工作相对滞后,尚未建立湖泊沿岸绿色生态屏障,沿湖区域面源污染强度偏高。如澄湖45.8公里岸线利用率高达69.7%,西岸缓冲带植被严重缺失,造成大量面源污染直接入湖。二是湖泊水生植被退化。苏州市湖泊生态退化严重,如阳澄湖水生植物和鱼类资源较为单一匮乏,水生植被从东往西呈逐渐递减趋势,与水质变化趋势相符。

湖泊缺少清洁水源补给。苏州市湖泊均为平原湖泊,与水库、山区湖泊等封闭型湖库相比,入湖河流多,水质受入湖河流影响大。以澄湖、阳澄湖为例,澄湖6条主要入湖河道总磷浓度在0.07—0.11mg/L;阳澄湖西侧、北侧河道总磷平均浓度均值分别为0.1mg/L和0.08mg/L,均远高于湖体总磷Ⅲ类水质标准,成为湖体总磷输入的重要来源。引清洁水源入湖是改善湖泊水质、水生态的最直接有效的手段,但目前苏州市主要湖泊除太湖、阳澄湖、傀儡湖有引清工程外,其他湖泊均无“好水”补充,相关引调水工程对湖泊水文、水质的影响也未完全摸清,尚未系统建立以水质改善为导向的引调水机制,不利于湖泊水质和水生态改善。

苏州湖泊生态保护的路径

重建湖泊草型生态系统。湖泊生态恢复工程是构建良好生态系统的重要手段,阳澄湖实践表明,恢复区域水生植被覆盖度平均达到40%,水体透明度比恢复区域周边平均提高约30厘米、浊度降低约25%,恢复区域总磷浓度将比周边区域平均降低20%—40%。在生态系统恢复过程中需要重点开展以下几方面工作:一是改善物理生境条件。科学研判重点湖泊底泥污染释放规律,有计划实施生态清淤;在关键水域布设透水生态围隔,以削减风浪扰动所导致的沉积物再悬浮,减少水体中悬浮颗粒物,提高水体透明度。二是构建水生植物群落。依据湖泊水深、沉积物理化性状等生境条件差异,合理调控水生植物种群组成。三是重塑健康的食物网。根据生物操纵原理,对鱼类、螺类、蚌类等处于不同营养级水平的水生动物群进行合理配置与调控,减少杂食性鱼类投放,增加河蚌、螺等滤食性的底栖生物,有效控制生物量。

实施湖泊生态缓冲带修复。从傀儡湖、阳澄湖保护的经验来看,傀儡湖沿湖区域全部建成了缓冲带,对周边面源的防控效果明显;阳澄湖主要通湖河道七浦塘入湖口湿地,约可削减总磷浓度0.02mg/L,效果明显。因此,建议按照“守”“退”“补”的原则,开展湖泊生态缓冲带保护修复工作。一是科学合理确定湖泊生态缓冲带范围,明确管控要求,停止新的破坏生态环境的建设工程,并逐步退出已经存在的各类破坏生态环境的人类活动,减少对湖泊生态的不利影响。二是构建以生态环境保护为导向的生态缓冲带,形成湖泊沿岸生态屏障,有效拦截入湖面源污染。三是对生态功能受损的区域,在自然恢复为主的基础上,实施必要的生态修复措施,补齐生态短板,提升湖泊生态功能,提高自净能力。同时加快建设主要河道入湖口湿地,进一步削减总磷入湖负荷。

精准实施清水引流工程。科学实施清水引流工程,引好水入湖,能够直接改善湖体水质。其中应重点关注以下三点:一是建立重点湖泊水资源与水环境、水生态响应关系模型,加强水文水量监测能力,精准分析清水引流工程对湖泊水质、水生态的影响。二是建立以水质改善为导向的调水机制,建设引清通道,引清水补充入湖,减少差水汇入。三是建立引清通道沿程水质考核机制,加快水质自动监测站点建设,实时开展水质监测预警,减少沿线污染汇入,确保清水入湖。

健全湖泊生态保护机制。一是进一步加强蓝藻应急防控。建立健全蓝藻打捞分段包干制度,明确重点湖泊沿湖板块藻草防控责任,优化建设蓝藻打捞机动队伍。密切关注水情藻情变化,严格落实蓝藻预警监测日报制,对蓝藻发生、变化情况“早发现、早预警、早打捞、早处置”,严防蓝藻大面积暴发和水华发生。二是精准科学管理水产养殖。建立健全湖体及沿湖区域水产养殖管理机制,落实养殖尾水监测和排放报备制度,禁止超标尾水排放。三是推动建立湖泊生态评估制度。开展湖泊生物多样性调查监测和生物完整性指数评价,开展湖体及主要通湖河道总磷遥感反演分析,评价和分析结果作为“一湖一策”优化调整的重要依据。四是在“一湖一策”方案中,强化生境保护内容,加强生境保护项目建设,纳入治水工作总体评价系统,构建从水环境治理到水生态、水安全综合协同治理保护的新格局。


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