湖泊環(huán)境污染現(xiàn)狀及對策探究

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摘要：洞庭湖是我國第二大淡水湖泊，洞庭湖的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量在我國生態(tài)文明建設中占有舉足輕重的地位。近幾十年來，工業(yè)和農(nóng)業(yè)的發(fā)展在一定程度上對洞庭湖的生態(tài)環(huán)境造成了污染，作為湖南省的母親湖，洞庭湖的生態(tài)修復迫在眉睫。該文綜述了洞庭湖的環(huán)境污染現(xiàn)狀和污染防治方法，以期為洞庭湖生態(tài)修復以及我國生態(tài)文明建設提供參考。

關鍵詞：生態(tài)文明；富營養(yǎng)化；重金屬；生態(tài)修復；污染防治

生態(tài)環(huán)境問題既是中國特色社會主義發(fā)展面臨的重大問題，也是全球性的重大問題?，F(xiàn)階段，我國生態(tài)文明建設步伐正在加快，這對于環(huán)境質(zhì)量狀況的改善提出了更高的要求。由于工業(yè)和農(nóng)業(yè)在近幾十年的快速發(fā)展，大量污染物被擴散，并進入到農(nóng)田、湖泊、濕地和森林等生態(tài)系統(tǒng)，從而對生態(tài)安全造成威脅［1-2］。洞庭湖是長江中下游重要的通江湖，其承納湘江、資江、沅江、澧水（簡稱“四水”）和長江松滋口、太平口、藕池口（簡稱“三口”）入湖水量的匯入，經(jīng)湖泊調(diào)蓄后，由城陵磯注入長江，形成了錯綜復雜的江湖、河湖關系［3］。作為我國第二大淡水湖泊，洞庭湖不僅是重要的商品糧和水產(chǎn)品基地，同時因其豐富的物種多樣性，也是我國重要的濕地保護區(qū)，1994年經(jīng)國務院批準，成立東洞庭湖國家級自然保護區(qū)。洞庭湖區(qū)毗連岳陽市，具有城鎮(zhèn)集聚、土地墾殖率高、工農(nóng)業(yè)發(fā)達的特點［4］。近年來，洞庭湖周邊化肥和農(nóng)藥污染嚴重，日益增多的生活污水、工業(yè)廢水排放，使入湖的營養(yǎng)物質(zhì)（如氮、磷）輸入量增加［5］，重金屬污染被擴散和蔓延［1］，洞庭湖水環(huán)境呈日益惡化趨勢。

1洞庭湖環(huán)境污染現(xiàn)狀

改善洞庭湖生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的前提是摸清洞庭湖的污染現(xiàn)狀。通過對文獻的調(diào)研，結果顯示，目前對洞庭湖流域污染的研究集中在水質(zhì)評價［6-8］、土壤重金屬污染［9-10］、富營養(yǎng)化［11-12］和血吸蟲［13-14］等方面。目前，在政府主導和各部門的協(xié)作下，洞庭湖的血吸蟲病防治工作已經(jīng)取得了巨大的成功［15］。近10年來，洞庭湖發(fā)生過2次因水體富營養(yǎng)化而造成的大面積水華現(xiàn)象，這是洞庭湖氮、磷污染的主要表現(xiàn)形式。前人研究表明，洞庭湖湖體氮、磷超標的主要原因是農(nóng)業(yè)污染［16］和生活污水的排放［17］。郭晶等［18］認為畜禽養(yǎng)殖是氮、磷污染物的主要來源?！八乃凇钡娜牒廴疚镏?，氮和磷污染占洞庭湖總污染的比例分別超過90%、75%［18］，其中，沅江和湘江是洞庭湖磷污染負荷的主要貢獻者，而氮污染主要來自湘江［16，19］?？梢?，湘江作為湖南省的最大河流，其流域內(nèi)人口密集，工業(yè)發(fā)展和人口生活水平提高非常迅速，在洞庭湖的污染來源和防治研究中，應該被投入更多的關注。此外，湖區(qū)污水排放也不容忽視，其中氮污染占總氮來源的10%，磷污染占總磷來源的25%［18］。除水體富營養(yǎng)化以外，重金屬污染也是洞庭湖面臨的另一重大生態(tài)問題。因土壤中的重金屬常被植物吸收和富集，并隨食物鏈進入人體，從而影響人類食用安全［2］，重金屬污染已成為近期生態(tài)恢復研究的熱點問題。在洞庭湖區(qū)域，湖底沉積物和濕地周圍土壤都存在不同程度的重金屬污染，沉積物中鎘、鉛、銅、鋅等元素含量均超過安全標準，鎘元素在表層沉積物和周圍土壤中污染都達到重度水平［20，10］。

2洞庭湖生態(tài)污染研究進展

氮、磷污染的生態(tài)危害主要體現(xiàn)在改變食物網(wǎng)結構。吳可方等［21］在洞庭湖不同區(qū)域?qū)Φ?、磷營養(yǎng)鹽結構及其造成的浮游植物群落結構進行了分析，研究結果顯示，氮污染在主洪道最嚴重，磷污染在主湖體最嚴重，已形成輕度富營養(yǎng)化，這也造成主洪道和主湖體的藻類密度較高，作者預測主湖體暴發(fā)藍藻水華的風險較大。王佳［22］在洞庭湖不同區(qū)域進行對水質(zhì)和食物網(wǎng)的空間特征進行了研究，值得注意的是，洞庭湖的食物網(wǎng)空間特征具有區(qū)域異質(zhì)性，魚類的營養(yǎng)級具有區(qū)域特異性和季節(jié)變化的特點，這從側面反映了因污染造成的水質(zhì)變化，從而影響了食物網(wǎng)的能量流動。這些研究結果表明，洞庭湖的富營養(yǎng)化問題仍然嚴重，在未來仍將面臨水華暴發(fā)的嚴峻形勢。重金屬污染的主要表現(xiàn)為通過在有機體內(nèi)沉積而最終影響人體健康。植物作為食物鏈的第一級營養(yǎng)，最先積累重金屬。蓮藕是沿洞庭湖區(qū)域的重要農(nóng)產(chǎn)品，王婧文等［23］在洞庭湖的多個蓮藕種植區(qū)進行土壤重金屬含量分析，研究發(fā)現(xiàn)諸多地區(qū)鎘元素含量已達極重度生態(tài)風險級，并分析湘江流域的水體污染和沿洞庭湖的農(nóng)藥化肥是造成污染的主要原因。土壤的重金屬污染將直接造成食品安全隱患，羅滿等［9］研究發(fā)現(xiàn)，洞庭湖周邊所種植的蓮藕幾乎全部出現(xiàn)鎘和鉛元素超標嚴重的現(xiàn)象，作者分析了不同區(qū)域污染形成的原因，并提出了在重度污染區(qū)開展生態(tài)修復的建議。孫笑川等［24］對洞庭湖烏鱧和鱖魚體內(nèi)的鎘和鉛元素含量進行測定，此2種魚類是洞庭湖區(qū)域的重要經(jīng)濟產(chǎn)品，它們均已受到了不同程度的鎘和鉛等重金屬污染。研究結果顯示，該重金屬元素已經(jīng)影響了魚類的生長狀況（如體長和重量等），并將通過食物鏈直接威脅食品安全。

3洞庭湖污染防治對策研究

洞庭湖是湖南省的母親湖，其生態(tài)系統(tǒng)在我國生態(tài)文明建設中具有舉足輕重的地位。在已采取的洞庭湖污染防治措施中，既產(chǎn)生過顯著成效，也面臨著許多需要改進的策略。自20世紀50年代以來，洞庭湖區(qū)通過以滅釘螺為主的方式防治血吸蟲病，截至2015年，已取得了顯著進展，達到了傳播控制標準［25］。然而，到目前為止，血吸蟲病并未實現(xiàn)完全控制，易平等［26］指出了洞庭湖區(qū)血吸蟲病防治的缺陷和不足，并提出堅持綜合治理和常規(guī)防治并行的防治策略。在生活污水和畜禽糞類污染治理方面，湖南省和岳陽市各級部門在資金和技術方面都做出了重要貢獻，主要措施包括生活污水的凈化、畜禽退養(yǎng)等［27］。2016年，湖南省人民政府出臺《洞庭湖區(qū)養(yǎng)殖環(huán)境整治專項行動實施方案》，為加快推進洞庭湖區(qū)養(yǎng)殖環(huán)境整理提供了政策依據(jù)，此后，岳陽市人民政府制定《岳陽市洞庭湖生態(tài)環(huán)境專項整治三年行動實施方案（2018—2020年）》，不僅全面啟動對洞庭湖沿線畜禽退養(yǎng)工作，還對農(nóng)藥化肥使用、船舶污染防治等提出了具體要求。郭晶等［18］研究顯示，規(guī)模化處理畜禽糞污和實現(xiàn)資源化利用將成為解決洞庭湖畜禽糞類污染的主要手段。對于重金屬污染的治理，植物修復是目前備受推崇的一種生態(tài)治理方法，洞庭湖濕地野生植物資源豐富，很多種類具有潛在的重金屬富集功能。董萌等［28］對洞庭湖的8種潛在重金屬富集植物進行了研究，結果顯示，蔞蒿和南艾蒿對鎘元素污染具有較好的修復效果，可作為洞庭湖濕地及周邊土壤鎘污染修復的備選材料；蘆葦和南荻植株的根部對鎘的積累量較高，且兩者地上部分生物量大，能被連續(xù)刈割，對土壤鎘污染治理將起到一定的促進作用。然而，洞庭湖污染防治不能舍本逐末，與鄱陽湖環(huán)境污染和防治相似，除了湖區(qū)的防治工作，還應追溯水體污染的“源”［29］。“四水三口”河湖區(qū)域的造紙、皮革和化工工業(yè)應成為重點監(jiān)管對象，在“四水”流域統(tǒng)籌城市建設，完善居民生活污水和生活垃圾等的收集和處理，同樣不容忽視。

4展望

洞庭湖的主要環(huán)境問題來源于湖區(qū)及“四水三口”流域的工農(nóng)業(yè)廢水和生活污水，當污染超過生態(tài)環(huán)境的自我修復能力時，洞庭湖的生態(tài)環(huán)境即被破壞。不得不提的是，三峽工程運行后，洞庭湖的生態(tài)自我修復能力受損，因為長江“三口”來源的水量和泥沙量明顯減小，洞庭湖水位下降，延長了湖體換水周期，湖泊水體交換不暢，這不僅削弱了湖泊水體對污染物的凈化能力［30］，而水體透明度的增大，也促進了藻類光合作用，將加快藻類生長繁殖［11］。因此，洞庭湖的生態(tài)環(huán)境問題是復雜的，形勢是嚴峻的，環(huán)境治理和生態(tài)修復也應該是全方位的。2020年，岳陽市水利局對洞庭湖多個斷面取樣的水質(zhì)監(jiān)測報告顯示，大部分區(qū)域水質(zhì)已達到地表水Ⅱ類標準，這表明，在完成對岳陽“守護好一江碧水”的囑托的道路上，洞庭湖污染防治工作已經(jīng)取得了可觀的成績。然頁，洞庭湖污染治理和生態(tài)修復仍任重道遠，為了促進自然生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)，未來需要進一步加強研究，并以科學的手段實現(xiàn)洞庭湖生態(tài)修復。

作者:彭熙 盛世紅 單位:岳陽縣生態(tài)環(huán)境監(jiān)測站 岳陽市林業(yè)科學研究所