洪泽湖富营养化现状及防治对策

朱正伟

(南京大学环境学院，江苏 南京 210093)

1 概况

中国湖泊数量众多，共有湖泊24800多个，面积在1平方公里以上的天然湖泊就有2800多个，湖泊总贮水量超过7000亿M3。中国的湖泊流域通常是人口密集、经济发达的地区，占全国工农业总产值的30%左右，城镇集中式饮用水源有约50%来自湖泊或湖泊支流河流，在国民经济中发挥了至关重要的作用。

洪泽湖位于江苏省西北部，地跨淮安和宿迁两个地级市，水域面积1597平方公里，是我国第四大淡水湖，水环境功能区划Ⅲ类。洪泽湖流域规划区域面积14456平方公里，人口约800万人，人口密度560人/平方公里，流域范围内耕地面积约920万亩。洪泽湖的多年平均降水量925.5mm，主要入湖河流有淮河、怀洪新河、濉河、徐洪河等，占总入湖水量的95%以上。[1]

富营养化(Eutrophication)是指湖泊水体在自然因素或人类活动的影响下，大量营养盐输入湖泊水体，使得湖泊逐渐由生产力水平较低的贫营养状态向生产力水平较高的富营养状态变化的一种现象。[2]

2 富营养化评价方法及标准

湖泊富营养化实际上是氮、磷等生源要素增加、积累的过程。[3]本文以综合营养状态指数对湖泊的富营养化状态进行评价，计算公式为：

TLI(∑)=∑Wj·TLI(j)

式中：TLI(∑)表示综合营养状态指数；Wj为第j种参数的营养状态指数的相关权重；TLI(j)代表第j种参数的营养状态指数。

以叶绿素a(chla)作为基准参数，第j种参数的归一化的相关权重计算公式为：

式中：rij为第j种参数与基准参数chla的相关系数，m为评价参数的个数。

中国湖泊(水库)的chla与其它参数之间的相关关系rij及rij2见表1：

表1 国湖泊(水库)的chla与其它参数关系

营养状态指数计算式为：

⑴TLI(chl)=10(2.5+1.086lnchl)

⑵TLI(TP)=10(9.436+1.624lnTP)

⑶TLI(TN)=10(5.453+1.694lnTN)

⑷TLI(SD)=10(5.118-1.94lnSD)

⑸TLI(CODMn)=10(0.109+2.661lnCOD)

式中：叶绿素a chla单位为mg/m3，透明度SD单位为m；其它指标单位均为mg/L。

采用0～100的一系列连续数字对湖泊(水库)营养状态进行分级，详细分级见表2：

表2 湖泊(水库)营养状态分级表

3 洪泽湖富营养化现状

在洪泽湖设置9个监测点位，分别为蒋坝镇、成河乡中、临淮乡、老山乡、高涧镇、龙集乡北、成河乡东、成河乡西、成河乡北，监测频次2013年每月一次。采取综合营养状态法对各监测点位月度及全年富营养化状态评价，得出具体数据如表3：

表3 洪泽湖监测点位月度及全年富营养化状态

对9个点位的不同月份综合营养状态指数变化趋势进行分析，见图1：

图1 2013年洪泽湖监测点位综合营养状态指数变化趋势

从上图可以看出，2013年度洪泽湖9个监测点位的综合营养状态指数从1月份开始逐步升高，最高值均出现在9月份，之后又呈下降趋势。全年月度综合营养状态指数最大值出现在临淮乡9月份64.42，最小值为蒋坝镇2月份57.07。综合营养状态指数最大值出现在9月份的原因，主要有三个方面的因素：一是因为每年的7、8、9月份是洪泽湖的丰水期，流域内降雨集中，淮河等汇入河流水位上升，涵闸放水行洪，枯水期积蓄的污水等汇入洪泽湖，导致水质恶化；二是水稻种植产生的农田退水随着地表径流等排入洪泽湖，随之带入大量的氮、磷等营养盐，进一步加深了洪泽湖的富营养化；三是夏季气温较高，藻类生长速度快。

对洪泽湖9个监测点位的综合营养状态指数比较，具体见图2：

9个监测点位中，年度综合营养状态指数最高的是临淮乡61.05，最低的是蒋坝镇58.58，最高值与最低值相差2.47。综合营养状态指数超过60的五个监测点位，均位于洪泽湖的西部或北部区域，也是入湖河流汇入洪泽湖的区域，其中最高的临淮乡是淮河与老卞河汇入区域。而综合营养状态指数低于60的四个监测点位，均位于洪泽湖的南部或东部区域，也是出湖河流汇出区域，其中最低的蒋坝镇位于入江水道汇出区域。

图2 2013年洪泽湖监测点位综合营养状态指数

进一步计算得出，2013年洪泽湖综合营养状态指数59.82，属于轻度富营养化状态，但距中度富营养化的下限标准60已十分接近，且在全湖9个监测点位中，已有5个点位综合营养状态指数超过60，达到中度富营养状态，这5个点位分别是临淮乡、龙集乡北、成河乡东、成河乡西、成河乡北。即使在轻度富营养化的4个点位中，也均有综合营养状态指数超过60的月份。

在全国来说，洪泽湖富营养化水平已列国控重点湖泊(水库)第三位，仅次于滇池、淀山湖，高于太湖、巢湖。[4]

4 对策

洪泽湖的富营养化防治对策必须针对存在的问题与不足，充分借鉴其他湖泊的成功做法，统筹安排，区别对待，有序推进，力争将洪泽的富营养化趋势控制在合理的范围内。

4.1 开展农村面源污染治理

消减农业面源污染，控制氮、磷肥使用及排放量。推广测土配方，减少化肥使用量，提高化肥的使用效率。发展有机农业、生态农业，建设有机农业生态圈，构建生态屏障。治理规模化养殖污染。按照“减量化、无害化、资源化、生态化”要求，进一步提高畜禽养殖污染治理的技术水平，对养殖废水、牲畜粪便等实施有效处理。大力开展农村环境综合整治，开展乡镇生活污水处理厂建设，完善镇区雨污管网，提高污水集中处理率；对不具备接管条件的农村地区，推广生物治理、沼气池等简易污水处理方法。

4.2 强化工业污染源管控

提高项目准入门槛，推动产品升级，优化流域内产业结构。严格执行环境影响评价法，污染高、能耗大、治理难的项目一律不予审批，坚决制止从发达地区转移重污染项目，推进区域内落后产能的淘汰。加大环境执法力度，开展重污染企业专项整治，对偷排、直排超标废水的严重违法行为，依法予以处罚，对污染严重、不能稳定达标的企业停产治理。推进工业项目入园进区，进一步完善环境基础设施，加强管网建设，鼓励园区建设专门污水处理厂。提高工业企业的清洁生产水平，全面实行强制性清洁生产审核，提高企业环境环境保护管理水平。

4.3 提高城市生活污水处理率

加快城镇生活污水处理厂建设，在污水处理厂超负荷运行的地区，新增或扩建污水处理能力，确保辖区内的污水处理能力满足要求。厂网并重，利用旧城改造、拆迁整治等，进一步建设、完善配套管网，重点推进城市二、三级污水管网建设，提高配套管网覆盖率和污水收集率。引导城市污水处理厂转变运营机制，推广BOT、BT运行模式，鼓励中水回用。

4.4 实施生态环境修复

通过对洪泽湖流域的生态修复，逐步恢复生态系统平衡，提高洪泽湖自身的抗富营养化能力。加快退耕还湖工程，加大沿湖地区绿化，在浅水区种植水生植物、集中投放鱼苗、生物多样性保护、基础设施建设等，逐步恢复湖区原有生态系统结构。严格执行生态保护红线，实行强制性保护，严禁不符合区域功能定位的开发建设活动和人为破坏活动。充分利用现有水利设施，蓄泄并重，合理调度，使水位趋于稳定，为洪泽湖生态环境的修复创造良好的水环境。在南水北调期间，通过入江水道，将清洁的长江水调入洪泽湖，补充清洁水源，稀释营养盐浓度，降低湖体富营养化水平。

[1]葛广绪，王国祥，洪泽湖生态环境调查及改善对策研究[J].安徽农业科学，2007，135(18)：5537-5539.

[2]王明翠，刘雪芹，张建辉，湖泊富营养化评价方法及分级标准[J].中国环境监测，第18卷第5期，47-50.

[3]秦伯强，杨柳燕，陈非洲，朱广伟，张路，陈宜瑜，湖泊富营养化发生机制与控制技术及其应用[J].科学通报，第51卷第16期，1857-1866.

[4]环保部，2013年中国环境状况公报，2014年6月.