杞麓湖近年来水环境质量现状、成因及对策分析

李 雪

(通海县环境监测站，云南 玉溪 652700)

杞麓湖是通海县赖以生存的母亲湖。蓄水量1.676亿m3，占通海县水资源总量的一半，湖周边聚集着全县92.9%的人口，灌溉着14.5万亩耕地，具有调节气候、生活用水、工业用水、农业灌溉、调蓄、防洪、航运、旅游、水产养殖等多种综合功能。目前杞麓湖总耗水量中，农业用水约占45.8%，湖面蒸发约占45.0%，主要发挥了调节气候和农业灌溉的作用[6]。调蓄、防洪、航运、旅游、水产养殖功能均受到不同程度的损害，生态服务功能退化。

1 杞麓湖概况

1.1 湖泊形态与概况

杞麓湖流域位于云南省中部，隶属玉溪市通海县。流域为新月形断陷盆地，位于东经102°33′48″～102°52′36″，北纬24°4′36″～24°14′2″，北枕江川星云湖，南望曲江干流，西依玉溪大河(曲江上游段)，东邻华宁龙洞河，属于珠江流域西江水系。当湖面海拔为1796m时，湖面面积为37.26km2，湖容积为1.676亿m3[2]。

1.2 杞麓湖流域主要河流情况

杞麓湖流域内共有红旗河、中河、者湾河、大新河等14条入湖河流，其中红旗河、中河、者湾河、大新河为入湖河流中最主要的4条河流，年均径流量为5985万m3，占到流域年均径流量的71%。

2 数据来源与研究方法

2.1 数据来源

多年来，为全面掌握杞麓湖水质状况及污染物主要来源，市县两级监测站分别在杞麓湖的湖管站、湖心、马家湾及沿湖7条主要入湖河道布设监测点位，开展水质监测。监测频次为每月1次，监测指标为《GB3838-2002地表水环境质量标准》标准中表一、表二项目。

2.2 研究方法

依据《云南省地表水水环境功能区划(2010～2020年)》，杞麓湖为Ⅲ类水环境质量功能区。采用现状水质评价方法，现状水质评价以玉溪市环境监测站、通海县环境监测站2010年以来的水质监测资料为依据，执行《GB3838-2002地表水环境质量标准》中III类标准，采用单因子评价方法，说明水质达标情况、超标项目情况。

3 杞麓湖流域水环境质量状况

3.1 入湖河流水质状况

纳入监测的杞麓湖主要河流有7条，分别是：红旗河、中河、者湾河、大新河、窑沟、白鱼沟和万家大沟。2010—2019年,杞麓湖主要入湖河流水质综合类别多为劣V类，主要超标污染物为总氮、氨氮、总磷、化学需氧量、高锰酸盐指数、五日生化需氧量。红旗河和中河2010—2019年监测数据见表1。

3.2 湖泊水质状况

根据玉溪市环境监测站的监测结果，2010—2019年12月，杞麓湖水质功能现状为劣Ⅴ类，主要超标污染物为总氮、化学需氧量、高锰酸盐指数，统计结果见表2。

3.3 湖泊营养状态分析

根据近30多年杞麓湖综合营养状态指数发展趋势进行综合分析，综合营养状态指数由20世纪80年代的48.32上升至1994年的61.48，杞麓湖水体富营养状态由中营养上升到了中度富营养；1994—2010年综合营养状态指数在53.0～63.32变化，基本趋于稳定状态，杞麓湖水体富营养状态在轻度富营养和中度富营养间徘徊[7]；2010—2014年综合营养状态指数呈明显上升态势，至2013年上升至71.30，达到重度富营养；2015年又明显下降至62.68,之后一直在中度富营养状态间上下波动。见表3、图1、图2。

表1 红旗河、中河2010—2019年监测数据表 (mg/L)

表2 2010—2019年杞麓湖主要指标统计

表3 2010—2019年杞麓湖综合营养状态指数

4 水质成因分析

2010年以来湖泊化学需氧量在40～50mg/L波动，2013—2015年，湖泊化学需氧量明显上升，在50～56mg/L波动，总氮基本不能满足V类水质要求，总磷基本处于V类水质0.20mg/L控制指标之下。上述三类主要污染物及富营养化指数均出现了浓度大幅增加波动的情况，主要是由农业面源污染、湖泊底泥释放、水生植物枯死腐烂污染物释放、湖水水位下降等因素对湖体水质发生的综合影响。

4.1 径流区农田面源和村落生活污染严重

农业是杞麓湖径流区的基础产业，蔬菜种植面积占到50%以上[3]。全年蔬菜播种面积约为20万亩，每年产生废弃菜叶约38万t。蔬菜种植施肥、用药量大，流失量大。农业面源污染和村落生活污染对杞麓湖的“贡献率”占到80%以上。农业面源污染严重，入湖河流水质被严重污染，直接向湖泊输送大量的污染物，水质污染以有机污染和氮、磷污染为主。杞麓湖污染负荷产生量见表4，杞麓湖流域污染负荷入湖量见表5[3]。

表4 杞麓湖流域污染负荷产生量

表5 杞麓湖流域污染负荷入湖量

4.2 湖泊入湖水资源贫乏、湖水位急剧下降，难以保持湖泊的水量平衡

一是杞麓湖属封闭型高原湖泊，没有外来补水，湖泊来水仅靠降雨径流补给。二是受玉蒙铁路隧道修建影响，原有的地下水系被打断，导致杞麓湖地下水补充消亡。三是自2008年开始，连续多年干旱，导致杞麓湖水位急剧下降，多条入湖河流断流，沦为灌溉沟渠和排洪通道。杞麓湖流域多年平均水量平衡表见表6[2]。

表6 流域多年平均水量平衡表 (104m3)

4.3 受湖泊蓄水量不足、连年干旱影响，尽管杞麓湖治理工作取得积极进展，多年来建设的湖泊综合治理项目难以发挥其功能和效益

各级政府高度重视杞麓湖水质变化情况，2010年以来，杞麓湖水污染综合治理规划项目建成投运17个。但受旱情影响，杞麓湖南岸片区大量湖滨带及部分湖体干涸开裂。2014—2015年，县内降雨量较上年度有所增加，但根据水利部门对杞麓湖水位、水量的监测统计，杞麓湖蓄水量并没有增加。2015年9月1日，杞麓湖水位为2.96m，水量10036万m3，低于正常蓄水水位1.84m，水量少6724万m3。因此，杞麓湖南岸实施的多项水污染防治工程项目因缺水不能正常运行，不能正常发挥工程效益，未能达到削减入湖污染的目的。

4.4 群众对杞麓湖水资源只有攫取，保护意识不强

杞麓湖径流区内农业废弃物污染严重，随意丢弃废弃菜叶、农膜塑料袋、药瓶等农业废弃物的现象随处可见，甚至将废弃菜叶直接倾倒湖内。社会各阶层依法履行环境保护、保护杞麓湖的职责也不到位，亟待加强。

5 治理对策措施

在认清杞麓湖流域水污染现状的基础上，个人认为：杞麓湖水环境质量未来要确保V类水质，就要以转变流域经济社会发展模式为落脚点，重点实施外流域调水、面源污染防治、环湖截污、底泥疏浚、退田还湖、生态修复、湿地公园建设、监管能力建设7大工程，逐步形成以环境持续改善激励为流域经济社会发展内在动力的杞麓湖水环境保护治理机制。

5.1 加快实施杞麓湖外流域调水补水，有水才能谈治理

通海是“三湖”生态城市群的重要组成部分，杞麓湖是全县30万人赖以生存发展的战略水资源。如果没有充裕的外流域补水，径流区成规模的农业种植要消耗大量的湖水，最终只会导致杞麓湖消亡。一旦杞麓湖消亡，对杞麓湖水流域水环境质量的分析、治理将成空谈，毫无意义。个人认为可考虑从以下三个方面补水：一是远期依靠“滇中调水补水工程”，对杞麓湖实施外流域水源补水；二是从玉蒙铁路通海高大柿花树隧道出口处提水补充；三是从华宁县龙洞河提水补充，可缓解水量减少。如果能将这些水作为杞麓湖外域水补充，一定程度上能缓解湖泊干涸的进程，对湖泊水质改善也将有积极的促进作用。

5.2 继续实施面源污染整治工程，减轻农业农村面源污染

农业农村面源污染占了入湖污染总量的85%以上，是杞麓湖的主要污染源[3]。因此，把整治农业农村面源污染放在首位。一是继续加大流域农村的环境综合整治，针对村落分散的农村，建立分散型村落污水收集处理工程。提高农村“两污”的收处率，避免农村生活污水、垃圾直接入湖，消减污染源。二是加大力度引导流域农业农村转变生产种植方式，强力推进农业面源污染控制工程。《杞麓湖流域减肥增效、保护农业生态环境示范工程》试验性种植已取得明显成效，据农业部门测算，化肥成本较常规每亩降低300元、化肥降低50%左右，可减少径流区年化肥施用量1.5万t。既降低了农业面源污染对杞麓湖水体的污染输送，又满足了人民群众农作物产量的需求。三是利用杞麓湖流域已建成的三万口沤肥池、废弃菜叶处置及资源化利用项目，引导农民将废弃菜叶沤肥还田，做到合理处置农业废弃物，污染不入湖。

5.3 截污，截断入湖污染来源

一是对杞麓湖流域内城镇污水进行管网收集，进入污水处理厂处理达标排放；二是建立主要河道截污线，进行河道垃圾拦截、清运；三是建设农田废水收集处理循环利用工程，通过实施生物氧化塘、表流湿地等工程，实现旱季农田废水循环利用，污染不入湖。

5.4 实施湖泊内源治理底泥疏浚工程

多年来，入湖河道携带大量泥沙及污染物入湖，导致氮磷等污染因子在湖内沉积，间歇性释放；近几年杞麓湖底质动植物死亡残体较多，平均淤积厚度每年0.014m。现湖底有6～7m厚的海泥草煤层，严重影响湖泊水质。根据最新调查，年进入杞麓湖的COD、TN、TP负荷分别为4029.24t 、932.5t和47.67t[4]，所进入的物质能被捕获鱼类带出湖体的量极其有限，绝大部分污染物滞留在湖内，造成系统物质循环失衡，使生态系统处于脆弱状态。2008年，杞麓湖南岸部分区域实施了底泥疏浚工程，增加了湖泊蓄水的能力，清除的淤泥用于径流区基本农田土壤改良，肥力效果十分明显。实施杞麓湖污染底泥疏浚、削减湖内污染存量势在必行。

5.5 划定一级保护区范围，退田还湖，实施生态修复工程

一是结合国家水污染综合治理政策，以已批准的“杞麓湖国家级湿度公园”为契机，采取PPP等模式加大融资力度，继续开展湖滨带生态修复；二是划定一级保护区范围，坚定不移实施保护区“退田还湖”，严格控制建设和种植品种，修复湖滨生态带，逐步减缓污染程度，恢复水环境功能。三是建设生态调蓄带，以自然生态沟渠的方式，实现环湖调蓄截污，增强湖泊水体自我修复功能，实现环境效益、生态效益、社会效益、经济效益“四赢”。

5.6 全力抓好河道综合整治，依法加强环境监管与监测

建立河道日常保洁制度，通过清淤、河道整治、绿化等工程，改善入湖主要河道水环境。推进依法治理环境，依法加强杞麓湖流域环境保护监察力度，夯实点源污染治理成果，确保杞麓湖流域内不新增点源污染。加强县级环境监测能力建设，为科学掌握杞麓湖流域水环境质量状况保驾护航。

5.7 加大保护杞麓湖宣传力度

加大对全县人民群众的宣传教育，加大生态文明建设力度，使保护杞麓湖的意识深入人心，上升为全县人民的自觉行动。