- 中国淡水湖泊蓝藻暴发治理与预防
- 朱喜 胡明明主编 孙金华主审
- 2694字
- 2021-04-16 19:04:05
第一节 太湖、滇池和巢湖年年蓝藻暴发严重
“三湖”(太湖、滇池和巢湖)流域,随着社会经济的持续发展,外源大量入湖,内源淤泥未及时有效清除,富营养化日益严重,满足蓝藻暴发的基本条件;随着蓝藻年年暴发,蓝藻的种源种群数量持续增加,蓝藻在与藻类的竞争中逐渐占优势或绝对优势,同时使蓝藻暴发水域沉水植物死亡和影响其他植物、鱼类等动物、微生物的生长,即减弱其他生物与蓝藻的竞争能力和净化水体能力。所以“三湖”目前年年蓝藻大面积暴发。但“三湖”各水域蓝藻暴发的情况也轻重不等。
一、“三湖”蓝藻目前年年大面积暴发
(一)太湖
太湖,以常水位面积和平均容积计均为中国第3大淡水湖,但以枯水期最小面积计太湖是中国最大的。自1987年起有小规模蓝藻暴发,1990年起几乎年年蓝藻暴发,暴发规模越来越大,暴发面积由100km2发展至2007年的967km2,占太湖面积的40%。2007年蓝藻暴发最严重,当时Chl a最大值达970~1200μg/L。2007年以后加大了治理力度、蓝藻暴发程度减轻。
蓝藻暴发原因:由于外源大量入湖和内源未及时清除;水生植物生长良好的湿地由于水污染严重和人工围垦及水位上升而使面积由蓝藻暴发前的600km2减少至现在的400km2,其中损失超过100km2的干湿交替的芦苇滩地,减弱直接消除蓝藻的能力、净化水体能力,造成富营养化日益严重;缺乏生物对蓝藻的种间竞争;水动力条件变化减弱了带走蓝藻和污染物的能力。以上原因导致蓝藻的种源种群数量持续增加,藻密度达到一定程度致使蓝藻暴发,严重暴发,大面积暴发,年年暴发,蓝藻成为优势或绝对优势种群。
(二)巢湖
巢湖,一般称其为中国第5大淡水湖。自20世纪80年代或更早就开始蓝藻暴发,如1984年的蓝藻密度就平均达到1.1亿cells/L,最大达到3.9亿cells/L,期间年平均蓝藻占99%,其他藻类不足1%,这样的情况蓝藻必然会暴发;以后蓝藻暴发规模逐渐增大;2002—2003年,根据卫星遥感影像资料,巢湖4—11月蓝藻暴发最大面积占1/4、接近200km,蓝藻暴发主要在西半部,小部分在东半部;蓝藻暴发一直持续至今,近年正在治理,暴发程度有所减轻。2008年西部水域蓝藻暴发时Chl a达到104~325μg/L。
蓝藻暴发原因:主要由于外源污染负荷大量入湖;大面积围湖造田,西部湖滩地大量减少,失去了水旱交替的芦苇滩地直接消除蓝藻的作用,水生植物大量减少,减弱了净化水体的作用,造成富营养化日益严重;缺乏种间竞争;水动力条件改变。以上原因导致蓝藻的种源种群数量持续增加,藻密度达到一定程度致使蓝藻暴发,严重暴发,大面积暴发,年年暴发。
(三)滇池
昆明滇池,狭长高原湖泊,南北向。滇池分南北两部分,南部称为外海,水深,面积为300km2;北部较浅较小,面积为10km2。
滇池外海从20世纪90年代起至目前年年蓝藻暴发,暴发程度严重,规模大。滇池受印度洋气候影响,以西南风为主,所以蓝藻暴发最严重的在东北部的几个湖湾和北部海埂大堤沿岸。1999—2002年蓝藻暴发面积为20~30km2,后暴发面积扩大,超过50km2,有专家按叶绿素含量估计蓝藻暴发最大可能达到100km2左右。蓝藻在藻类中占明显优势。后加大治理力度,蓝藻暴发程度有所减轻。
蓝藻暴发原因:①主要由于外源污染负荷大量入湖,造成富营养化,如2007年,TN 3.0mg/L[劣Ⅴ类,《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002),下同],TP 0.14mg/L(Ⅴ类);②滇池换水周期较长,2.5~3a/次,净化水体能力差,带走蓝藻少;③缺乏种间竞争,蓝藻生长繁殖速度快;④一年中温度较高的时间比较长,适合蓝藻生长繁殖等。以上原因导致蓝藻的种源种群数量持续增加,藻密度达到一定程度致使蓝藻暴发、严重暴发、大面积暴发、年年暴发。
二、“三湖”水域蓝藻暴发不均匀,有些水域蓝藻不暴发
(一)太湖蓝藻暴发的不均匀性
总体是太湖西部严重东部轻。太湖蓝藻年年暴发,主要发生在太湖西北部的梅梁湖、贡湖、竺山湖等湖湾,太湖西部沿岸水域,其次发生在太湖西半部的湖心水域和太湖东半部的南部沿岸水域;太湖东半部的东太湖湖湾、东部沿岸水域和湖心水域基本不发生蓝藻暴发或仅发生轻微零星的蓝藻暴发。
东太湖无蓝藻暴发。东太湖为太湖东南部的一个湖湾,面积130km2。其水质在太湖中一直比较好,富营养发展的进程也最慢,没有发生蓝藻暴发。
东太湖蓝藻不暴发原因。东太湖位于太湖下游,外源进入少,河道入湖污染负荷很少;以水生植物为主的生物生长良好,生态系统基本上一直处于良性循环,固定底泥使N P释放负荷少,净化水体和抑藻能力强;西部河道入湖的污染负荷经太湖湖区34~68.5km距离的缓慢流动,悬浮物大部分沉淀,水体得到较好自净;“引江济太”调水增加自净能力和环境容量;本水域产生的蓝藻吸收N P后漂向西部,或随水出流,近年太浦河年均出东太湖水量17.7亿m3,年带走蓝藻干物质(dw)超过850t;生态保护良好,如拆除养殖水产围隔13.3hm2。
(二)滇池蓝藻暴发的不均匀性
总体是外海严重草海轻。滇池近年蓝藻年年暴发,主要发生在外海水域,而蓝藻密集程度最高的发生在外海北部水域;草海以往基本不发生蓝藻暴发或蓝藻暴发很轻。
草海以往由于超富营养而蓝藻不易暴发,其主要原因:①草海富营养发生较早,1988年已为劣Ⅴ类,2007年已达TN 14.5mg/L、TP 1.39mg/L、NH3—N 12mg/L(均劣Ⅴ类)。TN、NH3—N过高,此生境不适合蓝藻生长,故蓝藻密度较低,蓝藻不暴发或不易暴发;②大面积放养水葫芦具有良好抑藻作用,1999年世界园艺博览会召开前几年水葫芦覆盖全部湖面,在昆明世界园艺博览会召开前全部清除水葫芦,后又在2010—2012年大面积放养水葫芦,继续起到良好抑藻作用;③实施清淤削减蓝藻数量,1998年4月至1999年3月实施清淤,清淤面积2.88km2、深度1.44m、数量400万m3,削减底泥中大量蓝藻数量,使藻密度降低,由1998年的3000万cells/L减少到 2000年的1600万cells/L,使透明度从0.36m提高到 2001年的0.66m,有利于其他生物生长,但清淤后N P基本没有得到改善(由于清淤设备、回淤等原因),进入21世纪又清淤一次,清除了大量蓝藻种源,效果良好。
(三)巢湖蓝藻暴发的不均匀性
总体是西半湖严重东半湖轻。巢湖近年蓝藻年年暴发,一般每年蓝藻暴发面积100~300km2;蓝藻暴发主要发生在西半湖水域,蓝藻密集程度高、似油漆状,如人民网2009年6月23日报道合肥市义城镇境内巢湖蓝藻越积越多,4艘蓝藻打捞船每天能打捞400t高浓度蓝藻水;东半湖蓝藻暴发程度较轻,其中南部水域蓝藻暴发程度很轻或不暴发。
东半湖南部蓝藻暴发程度很轻,其原因:①南部河道入湖N P浓度低,东半湖南部的富营养程度相对西半湖为轻;②湖水流速相对西半湖为快,其一是西部河道入湖后通过此水域经东部裕溪河出湖,其二是南部河道引长江水入湖后也通过此水域经东部裕溪河出湖,水域水体净化能力强,带走蓝藻多;③偏南风把此水域生成的蓝藻大部分吹向西半湖及部分吹向东半湖的北部;④水生态系统较西半湖为好,水生植物覆盖率相对较高,水体净化能力较强。所以此水域留下的蓝藻较少,藻密度低,一般达不到蓝藻暴发密度。