湖泊富营养化形势严峻关键核心技术尚待突破
来源:三农在线 / 录入时间:2009-04-15 / 点击数:1443
我国湖泊富营养化问题日益严重,目前绝大部分大中型湖泊均已具备发生富营养化的条件或处于富营养化状态,城市湖泊都已处于重富营养或异常营养状态,中国环境科学学会秘书长任官平日前接受记者采访时说,这不但严重影响湖泊周边居民的饮用水安全,还带来社会安定问题,成为制约我国社会和国民经济持续发展的重大环境问题。目前我国虽然已在水生植被和高效抑藻菌的构建和应用方面取得一些经验,但在湖泊污染治理方面,许多关键核心技术尚待突破。
我国是一个多湖泊国家,天然湖泊遍布全国,大于1km2的湖泊有2300多个,湖泊是陆地水资源的重要组成部分,其储水量是地下水可开采量的2.2倍,也是我国饮用水的重要来源,全国城镇饮用水水源的50%以上源于湖泊。湖泊作为一种与人类生存和发展密切相关的独特资源,在供水、防洪、航运、旅游及维系区域生态平衡方面发挥着巨大作用,是我国各族人民赖以生存的重要资源,全国粮食产量1/3-1/4来自于湖泊流域,工农业总产值占全国的30%以上。但任官平坦言,近20年来,我国湖泊富营养化形势日益严峻,危及饮用水安全,据《全国城市饮用水安全保障规划》编制组的调查,湖泊型饮用水源地水质最差,调查的200多个湖泊,其中80%已经发生富营养化,藻类大量生长,影响饮用水水质,已成为多种疾病发生的重要诱因。近年来全国各地湖泊水华频发,对野生动物、家畜及人体健康产生严重影响,也给水域生态环境、旅游观光及水产养殖造成了严重危害。再加上近年来许多湖泊及其流域政府积极实施了城镇化、工业化的战略,大量的人员进入城镇,生活污染源使污染负荷迅速增加,如何保障湖泊流域百姓喝上安全的水成为十分迫切的问题。
近20年来,湖泊污染治理与水体修复一直是我国水环境治理的工作重点。“七五”以来,我国在太湖、巢湖、滇池、武汉东湖、洱海开展了湖泊富营养化研究,在富营养化调查、面源污染控制、湖滨带生态修复、水华控制等方面取得了一定的研究成果。采用的技术手段主要有控源截污、清除污泥、藻类控制、水力调控等,在水生植被修复和湖滨带的构建和应用等方面,也取得了不少经验。2007年9月中央提出让江河湖海修养生息的战略举措,我国的水环境治理进入了一个新的历史阶段,同年12月政府计划投入365亿元开展水体污染控制与治理重大科技专项,其中十一五期间用于湖泊主题的超过20亿元。
但治理永远赶不上发展的脚步,由于湖周经济快速发展,城市化进程加速,污染物发生源的类型和规模急剧增长,导致各类入湖污染前所未有地加重。据对长江中下游湖泊沉积物的解析和历史反演,近20年的入湖污染量超过过去200年的总和,使得众多湖泊的水质状态退至Ⅴ类或劣Ⅴ类水平,超过了湖泊环境承载力。任官平不无焦虑地说,“水体生态系统极其脆弱,一旦遭到破坏,在短时间内很难得以恢复。国内外研究与实践表明,生态系统的演变是不可逆的,一旦受到破坏,彻底恢复到原来状态是不可能的,而且在修复时所付出的努力要比利用或破坏时大得多。”国内外湖泊富营养化防治研究近年来虽取得一些进展,但从国内巢湖、滇池和太湖等湖泊富营养化防治实践来看,尽管先后采取了大量治理措施,但是效果并不理想,这与我们缺乏对湖泊富营养化的发生机制与控制对策等方面的研究有较大关系。因此,任官平说,入湖污染物控制必然是整治湖泊水环境的第一要务,急需开展湖泊水污染机理与湖泊环境承载力研究。
“尽管众所周知控制流域污染物是湖泊富营养化的重中之重,但我国的现状却是湖泊及其流域的污染源尚无全面、系统、科学、严格的调查与解析,更缺乏动态管理,”因此,任官平认为,除了科学技术层面存在一些难点与关键技术需要突破外,研究并形成流域污染源治理、控制与管理行之有效的成套技术体系,又成了迫切的事情,因此有必要开展深入研究,并进行规模化示范,研发符合国情的流域污染源治理、控制与管理的成套关键技术。
“目前我国对湖泊自然过程的实时认知手段严重缺乏,数据信息滞后,现有的监测能力和技术水平能够阐释通常的湖泊过程,解决局部的水污染,但是难以准确判断中长期状态和瞬间的突变”,任官平激动地说,现有以人工手动操作为主的认知能力和监测、监控系统不能适应对湖泊水环境科学诊断与管理的需求。建立现代信息科学和数字化技术支撑的湖泊流域监测、监控与预警体系,将会极大地提高我国湖泊水污染控制与治理的科学技术水平。
因此,研究区域性、流域性重大水环境问题形成的机理和机制,以解决关键技术为核心,攻克一批具有全局性、带动性的湖泊富营养化及流域水污染防治理论与共性技术难点,开展湖泊富营养化治理技术集成与工程示范,全面推进湖泊富营养化防治工作,已成为我国“十一五”期间水污染防治亟需解决的关键问题。