被污染的太湖

        太湖是我國東部的大型淺水湖泊，具有蓄洪、灌溉、航運(yùn)、供水、水產(chǎn)養(yǎng)殖、旅游等多項(xiàng)功能。流域內(nèi)河網(wǎng)密集，水流關(guān)系錯綜復(fù)雜，且流向不定；同時太湖流域也是全國人口最稠密、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最發(fā)達(dá)的地區(qū)之一，城市化水平居全國之首。由于受到人類活動的干擾和影響，大量的工業(yè)廢水、生活污水和農(nóng)業(yè)用水進(jìn)入太湖，使水質(zhì)受到污染，導(dǎo)致了湖泊的富營養(yǎng)化，嚴(yán)重破壞了太湖湖泊生態(tài)系統(tǒng)和制約了周邊地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

        診：日趨嚴(yán)重的湖泊富營養(yǎng)化

        水質(zhì)監(jiān)測顯示，近年來太湖藻類數(shù)量比10年前增加5倍，總磷、氮含量比1960年增加6～7倍，且藻類出現(xiàn)時間趨早，歷時長，范圍廣。2006年盛夏期間，太湖發(fā)生了全湖性的藍(lán)藻水華。尤其是到了2007年5月，無錫貢湖灣口南泉水廠因藍(lán)藻水華而引發(fā)的城市水荒事件，嚴(yán)重威脅到湖區(qū)居民的飲用水安全與社會穩(wěn)定。
        相關(guān)部門對太湖及環(huán)太湖出入湖27條河流及35個斷面監(jiān)測表明，除浙江天目山區(qū)入湖河流和東太湖區(qū)及出湖河流水質(zhì)稍好外，其他湖區(qū)及河流均受到嚴(yán)重的污染。太湖及流域內(nèi)河流富營養(yǎng)化的發(fā)生、發(fā)展是一長期過程，其影響因素眾多，概括起來主要有以下幾個方面：
        一是湖泊形態(tài)和水文特性。太湖屬于平原淺水型湖泊，太湖流域是外高、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；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，在湖中滯留時間過長，尤其是枯水期，養(yǎng)分在湖中大量積累，為春末夏初藻類生長提供充足營養(yǎng)；岸線曲折，湖東、北部形成眾多湖灣，如梅梁湖和東太湖等。該地夏季盛行東南風(fēng)，浮游藻類隨風(fēng)飄移，聚在湖灣形成“水華”，對無錫市(梅梁湖)供水構(gòu)成嚴(yán)重威脅。
        二是工業(yè)廢水無節(jié)制排放。太湖流域經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展導(dǎo)致大量工業(yè)廢水排入水體。據(jù)統(tǒng)計，太湖上游及京杭大運(yùn)河蘇南段的西南地區(qū)，各類廢水排放量>3.0×1012kg/a。工業(yè)污染排放COD約占流域排放量63%，大量氮、磷營養(yǎng)鹽隨廢水入湖。流域內(nèi)工業(yè)布局和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理也是導(dǎo)致太湖富營養(yǎng)化加重的原因之一。
        三是城鎮(zhèn)生活污水排放導(dǎo)致太湖水體總氮、總磷升高。太湖流域是我國四大城市化高密集地區(qū)之一，早在十九世紀(jì)中葉，這里就形成“半里一村，三里一鎮(zhèn)，炊煙相望，雞犬相聞”的集鎮(zhèn)分布格局，目前已有大中小城市26座，城鎮(zhèn)化率高達(dá)35%上。流域內(nèi)人口增加使城鎮(zhèn)生活污水年排放總量>3.0×108m3。大量氮、磷營養(yǎng)鹽隨生活污水的排放進(jìn)入太湖，使湖水營養(yǎng)負(fù)荷上升，導(dǎo)致藍(lán)藻暴發(fā)。水質(zhì)的惡化使得大量水生生物死亡，而其尸體尸解，又加重了湖泊富營養(yǎng)化，形成惡性循環(huán)。此外，每年約有5萬噸居民生活垃圾傾倒入湖。目前流域內(nèi)城鎮(zhèn)污染已從大中城市集中的點(diǎn)源污染，擴(kuò)散為以大中城市及星羅密布小城鎮(zhèn)污染相融合的面源污染。
        四是含磷洗衣粉加重太湖總磷量。我國目前洗衣粉的配方中大多含有17%左右的三聚磷酸鈉(含磷量約為4%)。洗滌廢水隨生活污水直接排入湖泊和河流，造成一定的營養(yǎng)(磷)負(fù)荷，成為太湖水體富營養(yǎng)化進(jìn)程加快的原因之一。近年來，太湖富營養(yǎng)狀況已由中營養(yǎng)發(fā)展到中富營養(yǎng)，甚至富養(yǎng)水平(總氮2.91mg/L，總磷0.097mg/L)。太湖水體及底泥中氮 / 磷比已超過了30，磷成為藻類繁殖的決定因子。
        五是農(nóng)藥、化肥等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)物質(zhì)的大量使用。農(nóng)業(yè)耕作制度與施肥結(jié)構(gòu)改變使流域內(nèi)農(nóng)業(yè)基本處于化學(xué)農(nóng)業(yè)階段，特征為農(nóng)田施肥中農(nóng)家肥用量減少，化肥用量上升，化肥年耗量(2.0～3.0)×109kg，每公頃約(1.5～3.0)×103kg，農(nóng)藥用量(5.0～8.0)×107kg，每公頃42kg，化肥利用率<50％，大部分隨灌溉或降水淋溶流入河湖之中，導(dǎo)致湖中氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)含量上升，加速太湖富營養(yǎng)化進(jìn)程。
        六是水產(chǎn)養(yǎng)殖和畜禽養(yǎng)殖污染。太湖的水產(chǎn)養(yǎng)殖主要集中在東太湖，胥湖、貢湖、竺山湖等湖灣內(nèi)。流域內(nèi)有魚塘6.7×104hm2，湖泊圍網(wǎng)養(yǎng)魚面積>4.2×104hm2。漁民為求經(jīng)濟(jì)效率，過量投餌(>2.0×109kg/a)，餌料利用率僅為20%～30%。據(jù)研究，每生產(chǎn)1噸魚向河湖內(nèi)釋放氮141.25kg，磷14.14kg；每生產(chǎn)1噸蟹向河湖釋放氮517.81kg，磷71.57kg；每產(chǎn)1kg魚需精餌料(豆餅、菜餅或玉米)4～5kg，投入餌料中，氮僅9.1%、磷17.4%被魚同化，大部沉融于水體和湖底表面，成為湖泊水體和沉積底泥表層氮、磷的主要來源。此外，流域城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，人民生活水準(zhǔn)較高，菜籃子工程畜禽飼養(yǎng)量達(dá)2億頭(只)，尤其集中禽畜飼養(yǎng)場幾乎均傍河湖而建，大部無任何處理的直接排放，成為流域氮、磷的污染源。
        七是旅游業(yè)蓬勃發(fā)展帶來的旅游餐飲業(yè)污染。太湖地處江南水鄉(xiāng)，風(fēng)景秀麗，旅游業(yè)發(fā)展迅速，每年接待中外游客1000萬人次。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平提高，國內(nèi)旅游人數(shù)劇增，度假村、休(療)養(yǎng)所、旅游賓館、飯店、各類新興景點(diǎn)得以長足發(fā)展，且大部依山傍水，不少直接建在太湖邊或水體中，其廢棄物和污廢水排放逐年增加，大部分未經(jīng)任何處理就直接排入水體，其氮、磷污染也很嚴(yán)重。
        八是太湖沉積物中污染物的釋放。目前，太湖沉積物總量達(dá)19億m3，平均厚度0.28m，沉積物覆蓋了湖底的68%、沉積物中總氮、總磷、總有機(jī)質(zhì)含量平均達(dá)0.18%、0.12%和2.15%。太湖北部湖區(qū)沉積物中總氮含量高主要與生活污水排放有關(guān)，東太湖則是由于水生植物繁盛，死亡后沉入湖底腐爛，總氮含量增加。太湖沉積物中總磷的分布區(qū)則往往是夏季藍(lán)藻爆發(fā)的地帶。春末夏初，隨著氣溫增高，底泥中的營養(yǎng)物和污染物加速分解釋放，引起湖水營養(yǎng)水平上升；頻繁的風(fēng)浪作用以及大量運(yùn)輸船舶攪動作用使得沉積物中氮、磷營養(yǎng)鹽交換進(jìn)入水體，表、底層的營養(yǎng)鹽循環(huán)促進(jìn)了藻類生長。在夏季可能出現(xiàn)短期分層現(xiàn)象，底層有機(jī)物質(zhì)分解，導(dǎo)致溶解氧迅速消耗，促進(jìn)沉積物中磷釋放。分層現(xiàn)象過后，這些物質(zhì)遷移至表層，促使表層藻類發(fā)展。
        綜上所述，太湖的富營養(yǎng)化問題是一個十分復(fù)雜的過程，影響因子眾多，營養(yǎng)鹽高是根本，氮、磷污染是主導(dǎo)因子，必須采用綜合治理對策。

        治：富營養(yǎng)化及營養(yǎng)鹽的治理對策

        多年來，針對太湖水體氮、磷等營養(yǎng)鹽含量持續(xù)增加和藍(lán)藻水華大規(guī)模的爆發(fā)，雖投入大量的資金和人力、物力進(jìn)行局部防治，但效果不明顯，總體仍在惡化，保護(hù)太湖水資源已經(jīng)到了刻不容緩的地步。因此，必須采取對策控制太湖流域氮、磷進(jìn)入水體，切斷污染物的來源；降低太湖水體和底泥中的氮、磷濃度，減少內(nèi)源釋放。其具體的措施如下：
        第一，強(qiáng)化、鞏固工業(yè)點(diǎn)源治理，推廣清潔生產(chǎn)工藝，建立節(jié)水型社會和節(jié)水型經(jīng)濟(jì)。
        ① 在一定范圍內(nèi)，科學(xué)系統(tǒng)分析，合理配置治理設(shè)施和治理能力，改分散治理為分片、分工業(yè)污染門類集一統(tǒng)理模式，有利于立法監(jiān)督、理順監(jiān)督者和監(jiān)督對象的法律關(guān)系，便于分類指導(dǎo)，監(jiān)督管理。
        ② 工業(yè)源達(dá)標(biāo)治理。應(yīng)針對太湖流域以有機(jī)污染為主的特點(diǎn)，除對COD控制外，對總氮，特別是總磷應(yīng)有相應(yīng)限期治理的控制指標(biāo)要求。
        ③ 結(jié)合經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整，大力推廣清潔生產(chǎn)工藝，節(jié)約用水，采用節(jié)水工藝。
        第二，采取切實(shí)措施，做好規(guī)劃，加大投人，加快污水處理廠的建設(shè)。
        生活污水是太湖氮、磷的主要來源，且逐年增長，污水處理廠的建設(shè)是流域水污染治理的重要、緊迫、關(guān)鍵的措施。21世紀(jì)前期是我國水環(huán)境保護(hù)和水污染治理的關(guān)鍵時期，環(huán)保產(chǎn)業(yè)應(yīng)抓住機(jī)遇，開拓發(fā)展，使我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)騰飛起來。近期環(huán)保產(chǎn)業(yè)應(yīng)做好：第一加強(qiáng)科技投入，攻克關(guān)鍵性技術(shù)，提高產(chǎn)品科技含量。提高整體優(yōu)勢，研制出適合國情的成套化、標(biāo)準(zhǔn)化中小污水處理廠的設(shè)備。第二，做好中小污水處理廠示范工程，盡快實(shí)現(xiàn)污水處理廠設(shè)備的國產(chǎn)化，提高治理效率，盡量降低設(shè)備成本。
        第三，推廣生態(tài)農(nóng)業(yè)，提高化肥利用率，強(qiáng)化集中式畜禽養(yǎng)殖場的污水治理。
        農(nóng)業(yè)污染源涉及面廣，治理難度大。當(dāng)務(wù)之急，應(yīng)將已有科技成果大力推廣，轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。實(shí)施先進(jìn)科技成果的組合，盡快分區(qū)、分片有的放矢示范推廣。在當(dāng)前農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中，全力推進(jìn)生態(tài)農(nóng)業(yè)，將其與綠色產(chǎn)品生產(chǎn)聯(lián)系起來，爭取盡快出成效，各地農(nóng)業(yè)部門應(yīng)加大科技投入和規(guī)劃管理。
        第四，禁止流域內(nèi)含磷洗衣粉（劑）的使用。
        盡管1999年開始在太湖流域?qū)嵤┑慕故褂煤紫匆路鄞胧?，在一定程度上抑制湖泊水體磷上升。但近年來，太湖流域有不少地區(qū)仍在使用含磷洗滌劑，2003年以來太湖磷含量出現(xiàn)反彈與此有關(guān)。因此，全面禁止流域內(nèi)含磷洗衣粉（劑）的使用十分必要。
        第五，強(qiáng)化太湖湖內(nèi)綜合治理。
        首先，實(shí)施太湖重污染區(qū)底泥的生態(tài)疏竣。對重污染湖區(qū)實(shí)施生態(tài)清淤工程，削減內(nèi)營養(yǎng)庫現(xiàn)存量。生態(tài)疏浚的主要目的為削減存貯于湖底表層的營養(yǎng)鹽，而不是為了清泥沙。依據(jù)太湖底泥污染特點(diǎn)，建議清淤深度為40～45cm。采用抽吸疏浚設(shè)備，以防二次污染。清出淤泥，應(yīng)實(shí)施資源化再利用或衛(wèi)生填埋，符合環(huán)保要求。
        其次，控制湖內(nèi)養(yǎng)殖規(guī)模，減少水產(chǎn)養(yǎng)殖污染。過渡養(yǎng)殖和過渡集中水產(chǎn)養(yǎng)殖，是導(dǎo)致局部水域污染的重要原因。依據(jù)國家批準(zhǔn)的計劃和規(guī)劃，僅允許1.5萬畝。各級政府和漁業(yè)部門應(yīng)以大局為重，果斷將養(yǎng)殖面積壓下來，調(diào)整養(yǎng)殖結(jié)構(gòu)，養(yǎng)殖污染小、經(jīng)濟(jì)價值高的水產(chǎn)品，不致影響漁民經(jīng)濟(jì)收入。
        再次，恢復(fù)沿岸水生植被，增強(qiáng)自凈能力。沿岸帶水生植被有抑制風(fēng)浪、促進(jìn)沉降、固持底泥、凈化水質(zhì)以及抑制藻類生長的功能。60年代時梅梁湖和五里湖沿岸均有大片水草，五里湖東部水體的透明度達(dá)2m。太湖北部竺山灣、梅梁灣、貢湖灣、胥江灣四大湖灣，灣內(nèi)水深小于2.5m的面積超過500km2，適合大型水生植物生長繁衍。應(yīng)建立保護(hù)區(qū)，人工栽種與自然恢復(fù)相結(jié)合，盡快創(chuàng)造條件恢復(fù)北部沿岸水生植被，以達(dá)凈化水質(zhì)，逐步實(shí)現(xiàn)生態(tài)恢復(fù)。一般3年內(nèi)可初見成效，5～7年后可達(dá)到預(yù)期的規(guī)模和環(huán)境生態(tài)功能。