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中国湖泊污染状况的基本评价

更新时间:2009-08-18 15:42 来源: 作者: 阅读:5581 网友评论0

中国是一个湖泊众多的国家,面积大于lkrn2的湖泊有2848个,总面积为80645km2,约占全国国土面积的0.8%。湖泊是重要的可多功能利用的地表水资源,大湖泊还具有较高的灌溉、防洪、航运、养殖等功能,对调节气候有重要作用。可见,湖泊与人类生存和社会发展有密切的关系,台理利用湖泊资源,保护湖泊生态环境是社会经济发展的重大课题。

湖泊与人类生活息息相关,受到了人类活动的影响,特别是在东部人口稠密地区,湖泊所受的污染越来越严重。中国湖泊的生态环境状况普遍存在着七大问题:泥沙淤积、水面退缩、沼泽化、盐化、富营养化、酸化和由此引起的生态环境恶化和资源退缩。其中泥沙淤积、水面退缩、沼泽化属于生态的范畴,而盐化(重金属化)、富营养化和酸化则为环境污染。

1湖泊中的重金属污染

浙江千岛湖是一个年轻的人工湖泊,由于新安江水库的建设而形成,但目前的统计表明,其湖底沉积物中CA、Hg、Zn的自然富集系数大于正常值的2倍,呈现CA、Hg、Zn污染的迹象。江西鄱阳湖地处中国中部,是中国最大的淡水湖,目前其沉积物中Fe、Mn、cd、Hg、Zn均高于正常土壤背景值J。受江西德兴铜矿开采的影响,鄱阳湖沉积物的重金属含量明显增高,特别是Cu,对照背景浓度,沉积物平均富集倍数可达20-70倍,而Pb、zn的富集倍数分别为6~17倍和2~8倍,这些重金属可以随着水体的活动而释放出来,造成湖水重金属元素的含量明显增高J,其中以Zn、Pb、Cu、Cr、Sn较为严重。

云南与四川交界处的泸洁湖和云南洱海地处我国西南部,前者基本未受人类活动影响,后者受人为活动影响严重,某些金属元素在沉积物中的分布基本与人为活动呈正比。在Fe、Mn、Cu、Ni、CA、Pb等金属元素中,只有Cu在泸沽湖沉积物中相对较高,其余元素均是洱海高。重金属的扩散通量则受季节影响。一般夏季扩散通量大,冬季扩散通量小3南四湖位于山东省西南,是南阳、独山、昭阳、微山四湖的总称,南北长126km,东西宽5-25km,湖面总面积1266km2,全湖平均水深1.5rfl,是山东省最大的浅水型淡水湖泊。南四湖底质中重金属污染物主要是Cr、Fig、As,人湖河口底质中Q、H臣、As的污染负荷比大于湖内,其中又Cr污染最重HJ。微山湖地区由于煤矿的开采和大量工业废污水的排人,湖泊沉积物中Me、Mn、Fe、Pb、Zn等含量增高,湖水的矿化度和硬度增加,同时地下深层煤矿等矿产资源开发过程中不断地将深部岩层中的盐分带到地表,造成湖水的盐度增加。南京玄武湖属于浅水型湖泊,平均水深1.I4712,最大水深为231TII,面积37krn2。湖水主要靠钟山北麓雨水供给。玄武湖湖底沉积物中重金属的含量均超过南京相应地区冲积土中重金属的平均值(表1),表明重金属在玄武湖沉积物中有一定的积累。

表1玄武湖沉积物中重金属的平均含量

根据玄武湖中各重金属累积系数的大小,其相对累积顺序为:zn>cu>Cr>Pb>Ni>Hg>Co>As>Mn,主要重金属污染物为Zn、Cu、Cr、Hg。

滇池水系也受到了重金属的污染,以草海为甚,主要污染元素为sn、Pb、Cr、H。据调查,近30多年来,中国部分湖泊含盐量明显增加,特别是西北地区湖水变成趋势很明显(表2),如内蒙古的乌梁素海,1958年湖水的含盐量为60g/t,1971年已升为439g/t,13年来湖水含盐量增加了6.3倍,由淡水湖变成了咸水湖。

新疆博斯腾湖曾是我国最大的内陆淡水湖,位于新疆巴音郭楞蒙古自治州,湖泊面积968km。由于工业污染和人类活动,造成盐污染较重,湖水成化。30年前湖水矿化度仅0.4g/L,目前已达到1.43g门』引,已属微成湖。

洞庭湖是我国五大淡水湖之一,从1949年到1983年,湖水的面积已从4350Km萎缩为2691K,生活污水和工业污水排入湖中,使生态环境全面恶化,血吸虫疫区重新扩大。

其重金属含量也高出背景值数倍。

重金属污染大多集中于湖泊底质中,特别是城市内湖。一些矿山附近的湖(如太治湖)的重金属污染较严重,而不同湖泊、不同部位污染的重金属种类不同。

2湖泊的有机污染

我国有些湖泊(特别是入口密集区的湖泊)有机蒋染相当普遍。农药的使用和大量生活污水(如含磷洗衣粉水的排放),是导致湖泊有机污染的重要因素。

云南玉溪市境内抚仙湖,是我国第二深淡水湖泊,平均水深87m,最大水深157.3m,由于水体较深,目前水质较好,但随着湖区周围的经济发展,化肥农药的大量使用等将导致湖泊生态环境恶化。抚仙湖居澄江县下游,城乡生恬污水、工业废水和农田径流均通过河流人湖泊。年排入抚仙湖的城乡生活污水、工业废水约468万,经点源和面源输入的污染负荷B0D5为1050t,COD为4080t,TP为134t,TN为430t。从抚仙湖水体的各种指标来看,大部分污染负荷为正值,表明污染物质是不断积累的该湖泊容量是滇池的l2倍,而入出湖水量相对较小,湖水更新周期长更新一次需要167年6。如果湖水一旦被严重污染,则极难在短期恢复。

近年来的研究表明,影响太湖水质的主要有机污染物为氮(凯氏氮)和磷。J987~l995年间,凯氏氮上升了66%,TP则上升了79%,平均每年上升达99%。南京地理和湖泊研究所“七五”期间研究表明,太湖TN年净入湖量为3105t,是湖泊水体原有含量的33%;TP年净入湖量945.9t,是湖泊水体原有量的57倍。以有机污染物指标CODM.为例,1960年含量l90mg/L,1980年283mg/L,上升了49%,1995年则达448mg/L,比1960年上升了136%,氨氮(Nt43一N)由50年代的0079rc~/L上升到90年代初的157mg/1,增加了20倍…。

浙江千岛湖在90年代初每年剩余有机污染物(输入量一输出量)为,总氮2770t/a,总磷290.3t/a,其中工业废水是生括污水的2倍多,污染物积累加重了千岛湖水质的污染”山东南部的南阳湖、独山湖、昭阳湖和微山湖地区有数百家工矿企业排放工业废水,1994年总量达187240t,占全部污水排放总量的6506%,流域内农田化肥和农药使用量日渐增加,仅济宁市1993年使用化肥量为28.5N10t(其中氮肥占60%,磷肥占30%),农药使用量约2420t,有机磷、有机氮和聚脂类等随降水和地表径流进入南四湖。昆明滇池的有机污染主要来自农田肥料、农村生活废弃物和乡镇企业排污。滇池流域污染物的区域分布和组成因流域的不同而异,北部的盘龙江流域、宝象河流域以BOD5、COD及氨氮的污染较为严重;南部的大河流域、紫河流域以泥沙和磷的流失较为严重;东部的捞鱼河流域、洛龙河流域及梁王河流域除水土流失大外.COD和氮、磷的污染也较为严重。

吉林长春南湖是一个城市内湖泊,污染十分严重,氮、磷含量严重超标,(1(j[测值全年100%超标,平均浓度达223mg/L。松花湖位于吉林市郊区,面积942krn2,它的地理位置属吉林省中部低山丘陵区,主要污染物为CODx、有机氮,有机磷污染少,水质相对较好。

太湖近年的有机污染严重,OM、FN和rP的全湖均值1980年分别为1.365%、0.075%和0055%,到1993年分别上升为2.360%、O158%和0063%,前二个指标几乎上升了一倍。常州西南的i湖,面积164km2,N、P的年滞留量分别达14816t和94.82tLnJ,其污染程度可见一斑。

我国东西部湖泊中有机污染有明显差异从表5可看出,位于我国西部的湖泊,TP、TN含量均比东部、中部湖泊要低,透明度高得多,从总体上来说,不同地区湖泊TP均超标,中部地区湖泊的TN含量超标,耗氧量也较大,甚至超过东部湖泊,这可能是农业用肥多有关。总体而言,湖泊多已富营养化。

新疆博斯腾湖主要污染物是COD、TN以及盐污染物,有明显的有机污染全湖处于中营养状态.部分水域达到中富营养水平;表6反映了博斯腾湖的污染程度。

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