中国湖泊环境治理与保护的思考

郑丙辉

一、我国湖泊生态环境现状

我国面积在一平方公里以上的湖泊约有3000个，属于一个多湖的国家;同时，还有3000多座大、中型水库。青藏高原、长江中下游平原是我国湖泊分布最密集的地区，形成了东、西相对的两大稠密湖群区。湖泊是具有特殊性状和特殊作用的多功能国土。我国城镇供水约30%来自湖泊、水库，粮食主产区的1/3在湖泊流域，工农业总产值的30%来自湖泊流域。

上世纪90年代以来，社会经济高速发展，而污染治理工作却没有得到相应重视。流域内污染物的大量排放、人类的不合理活动以及水工程的影响，致使部分湖泊水化学失调、水生态系统非良性演替。局部湖区生境呈藻型化发展，重污染区域水体水华爆发，湖泊水质恶化与生态功能退化，严重影响了湖泊的供水安全和生态健康，尤其以太湖、巢湖和滇池最为典型。

二、湖泊环境治理与保护技术研究及实践

我国高度重视湖泊环境保护科学研究。“七五”开始，国家设立科技攻关计划项目，开展全国26个湖泊富营养化调查和典型湖泊氮磷控制研究：“八五”“九五”和“十五”期间，针对湖泊饮用水源地、湖滨带生态修复和湖泊流域农业面源污染防治技术，开展了大量研究工作，并取得丰硕成果。

2006年国务院发布《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020）》，设立了水体污染控制与治理科技重大专项（以下简称水专项）。2007年启动该专项，把我国湖泊富营养化控制与治理的技术研究及示范作为一个主题来实施。这个计划把太湖、巢湖、滇池以及洱海和三峡水库都纳入进来，针对不同类型湖泊进行问题的研究、关键技术的研发及工程示范。尤其针对湖泊富营养化治理问题，提出一系列理论方法，形成湖泊富营养化治理的成套技术，构建我国湖泊流域的环境管理综合平台。

太湖富营养化控制与治理技术研究及示范是水专项实施的重点。“十一五”“十二五”“十三五”三个阶段分别以流域“控源减排”、水体“减负修复”和水环境“综合调控”成套关键技术突破为目标，逐步形成水污染治理、水环境管理和饮用水安全保障三大技术体系，并在治太工程中全面推广应用，有力支撑了太湖流域水环境质量明显改善的国家战略目标实现，为我国当前与今后开展同类型湖泊富营养化治理提供了成套技术与管理经验。

水专项近10年的研究表明：

在太湖环境问题认识方面，太湖流域城市化水平高，城镇生活源化学需氧量和氨氮入湖通量占比均超过1/3，农村生活源和工业源分别占比1/5左右：农田面源总氮和总磷入湖通量贡献较大，占比均超过1/3。随着近年来流域点源治理力度的加大，面源污染占污染负荷的比重有所提高，已逐渐成为太湖污染治理亟需解决的主要问题。

在太湖治理思路方面，太湖蓝藻生长需要的总氮浓度约为0.6～1.8毫克/升，总磷浓度约为0.03～0.2毫克/升。在此范围内，蓝藻生长旺盛，水体中生物量会随氮磷浓度增高而快速增加，极易形成大規模蓝藻水华;当总氮和总磷浓度分别低于0.6毫克/升和0.03毫克/升时，蓝藻则难以生长。营养盐限制研究发现，太湖中氮磷限制转化的总氮总磷比在21.5～24.7之间，揭示了太湖蓝藻生长总体上以磷限制为主。基于上述研究，水专项提出了新时期“控磷为主、协同控氮”的太湖富营养化与氮磷削减控制策略。全面认识了太湖流域各生态圈层在维持太湖流域生态健康过程中的作用及其相互关系。从流域生态修复空间上，提出了包括“水源涵养林一湖荡湿地一河流水网一湖滨缓冲带一太湖湖体”在内的“一湖四圈”流域治理理念，形成了涵盖流域“一湖四圈”的污染源系统控制、生态修复、湖泊水体生境改善及湖泊流域综合管理的四大体系，保障和提升湖泊生态系统服务功能。从流域生态修复时序上，揭示了河道生态修复、湖滨生态恢复及湖泊良性生态系统提升必须以生境改善为前提条件，综合提出了富营养水体治理和蓝藻水华控制“先控源截污，后生境改善，再恢复生态系统”的总体策略。

在太湖流域控源减排技术研发方面，构建了太湖流域印染纺织、化学化工、食品制造、有色重金属冶炼等重点工业行业污染源清洁生产审核技术，促进产业结构调整：研发了印染、化工等重点行业废水治理与回用成套技术，保障工业污染源稳定达标排放和总量减排：研发了城镇污水处理厂提标改造技术，实现太湖流域城镇污水处理厂提前达到一级A排放标准，技术推广应用规模总计超过300万立方米/日：研发了农业面源污染治理技术，在全流域近100万亩的农田推广，有效削减种植业面源污染负荷。

在湖泊生境改善与生态修复技术研发方面，研发了湖滨带生态修复技术，编制完成了太湖405公里湖滨带生态修复方案，并被2013年修编的《太湖流域水环境综合治理总体方案》采纳：研发了底泥环保疏浚技术，支撑了太湖3700万立方米污染底泥的疏浚工程实施：研发了蓝藻水华预警、收集与处置技术，有效支撑了蓝藻打捞和湖泛的防治工程实施。

10年来，太湖流域在经济总量翻番、常住人口大幅增加的情况下，污染负荷入河和入湖量削减近一半，各类污染物（以化学需氧量、氨氮、总氮和总磷为主）2007-2015年入河量的削减率在50%左右，入湖量削减率也均超过20%。2007年15条主要入湖河流中，有9条为劣V类水质、3条为Ⅳ类水质，至2011年已全部消灭劣V类;到2016年，15条主要入湖河道中符合III类水质标准的由2010年的4条增加至12条，同比增长了53.33个百分点。太湖湖体水质各项指标逐年向好、稳步改善。太湖湖泊水质主要受氮磷和有机污染物影响，2007年湖体总磷平均浓度处于V类标准，总氮平均浓度劣于V类，高锰酸盐指数处于地表水环境质量III类标准。2016年太湖湖体总磷年均浓度为0.064毫克/升，保持Ⅳ类标准;总氮年均浓度为1.74毫克/升，保持在V类：高锰酸盐指数和氨氮年均浓度分别保持在II类和I类标准。2007年，全湖平均营养状态指数为61.7，绝大部分湖区都处于中度富营养水平：到2016年，全湖平均营养状态指数已下降至54.6，基本处于轻度富营养状态。

三、湖泊环境治理与保护策略

湖泊富营养化治理是一项长期工程。从其他国家湖泊治理历程看，日本的霞浦湖治理了将近40年，现在依旧处于富营养化状态，它的湖泊条件与我国的滇池差不多。德国的波登湖从水质急剧下降到水质恢复，治理了37年。从“九五”以来，我国开始花巨资治理受污染湖泊，将太湖、滇池、巢湖作为重点治理的三大湖。然而，直到今天这三个重污染湖泊环境质量还没有得到实质性改善，湖泊氮磷浓度远高于环境目标，水华依然频发。保护湖泊免受污染将起到事半功倍的效果。“十二五”期间，国家出台了《水质较好湖泊生态环境保护总体规划（2013-2020）》，安排中央财政资金支持了洱海、抚仙湖等81个湖泊，旨在保护好没有受到破坏的湖泊，起到防止水质下降、生态退化的作用。

2015年4月，我国发布《水污染防治行动计划》，对我国整个水环境的保护提出了“2020年我国水环境质量实现阶段性改善，2030年水环境质量总体改善，到2049年生态环境质量全面改善”的目标，以及“节水优先，空间均衡，系统治理，两手发力”的“十六字”行动方略。在总结湖泊环境治理与保护研究成果和工程实践的基础上，按照污染程度、营养状态水平、流域土地利用强度、社会经济压力等指标，对湖泊进行分类，提出湖泊治理与保护策略。

污染治理型湖泊：它的基本特点是流域人口密度大，经济发达，土地利用强度高，城镇化进程快;入湖河流水质差，湖滨结构破坏严重;流域污染负荷远超水环境承载力：水质为V类或劣V类，中度～重度富营养，藻类水华频发。治理这种类型湖泊，应重点关注水质的改善，使其恢复基本的生态服务功能。重点在于实施工程、结构和管理三大减排工程，做到点、面和内源控制同步，废水、生活垃圾提标排放：实施强制清洁生产审核以及循环经济改造：推进产业结构优化和土地利用格局调整。如太湖、巢湖、滇池等重污染湖泊的治理。

防治结合型湖泊：这种类型湖泊流域社会经济发展和开发的冲动大，污染负荷增加的趋势明显;水质处于Ⅳ～V类，中度富营养，局部或支流水体出现水华：生态系统结构不合理，生物多样性受到威胁;饮用水源地水质基本达标，但仍存在一定的隐患。所以治理目标是改善水质，维护生态系统健康。治理这种类型湖泊，重點任务是调结构、转方式，消除现存和潜在污染源。要优化社会经济发展模式、产业结构与布局：消除历史遗留污染源，逐步修复流域生态系统。如洞庭湖、鄱阳湖、三峡水库等环境质量尚好、发展与保护矛盾突出的湖泊的治理。

生态保育型湖泊：这一类型湖泊流域人口少，社会经济不发达，以农业用地为主;水质优于III类，优于中度富营养，没有大规模水华现象;流域污染负荷不高，低于湖泊的生态承载力。所以治理的目标是保持水质的稳定和生态系统的健康。重点任务在于实施经济与环保的总体规划，实现协调、同步、并重。需要构建流域绿色发展模式;清理现存污染源，尤其是面源;建设流域健康生态系统。如抚仙湖、洱海、兴凯湖等环境质量较好的湖泊的治理。

四、小结

湖泊流域具有重要的生态服务功能，保护好湖泊环境对于经济社会发展具有重要作用。国内外湖泊治理历程表明，受污染湖泊的治理恢复是十分艰难的，耗资巨大。对湖泊分而治之，是湖泊治理和保护的有效手段。对于重污染湖泊，应进一步加强治理，逐步改善湖泊环境质量，恢复生态功能：对于良好湖泊，则应坚持保护优先的原则，避免走“先污染后治理”的老路。