摘要:隨著城鎮(zhèn)化進程的加速和生活水平的日益提升,人們對居住環(huán)境的要求越來越高,各類景觀湖泊、水庫等相繼出現(xiàn)在城市中,成為城市水生態(tài)系統(tǒng)不可或缺的組成部分,在旅游、娛樂、洪澇調(diào)蓄、氣候調(diào)節(jié)、城市生態(tài)環(huán)境及人居環(huán)境改善等多方面發(fā)揮重要作用,城市湖庫水體多為靜止或流動性差的封閉緩流水體,一般具有易污染、自凈能……
隨著城鎮(zhèn)化進程的加速和生活水平的日益提升,人們對居住環(huán)境的要求越來越高,各類景觀湖泊、水庫等相繼出現(xiàn)在城市中,成為城市水生態(tài)系統(tǒng)不可或缺的組成部分,在旅游、娛樂、洪澇調(diào)蓄、氣候調(diào)節(jié)、城市生態(tài)環(huán)境及人居環(huán)境改善等多方面發(fā)揮重要作用,城市湖庫水體多為靜止或流動性差的封閉緩流水體,一般具有易污染、自凈能力低、水環(huán)境容量小等特征,加上山地特殊的地形地貌,使得山地城市湖庫匯水區(qū)域廣、流域地形地貌復雜、坡度起伏大、徑流峰值大,極易受點、面源污染影響,面臨富營養(yǎng)化的威脅,嚴重者導致水體發(fā)黑、發(fā)臭等現(xiàn)象,影響人居環(huán)境。
城市景觀水體呈現(xiàn)的環(huán)境問題,歸根結(jié)底還是污染輸入導致的。城市湖庫作為一個相對封閉的生態(tài)系統(tǒng),污染來源卻極其復雜,不僅包含城鎮(zhèn)生活污水、垃圾、工商業(yè)廢水排放等點源污染,還包括水土流失、地表徑流、大氣沉降等產(chǎn)生的面源污染。
1、外源性營養(yǎng)物質(zhì)輸入
1.1點源排放
城市景觀水體位于城市中,受人類活動影響頻繁。隨著主城區(qū)城市化進程的加快,大量耕地和林地轉(zhuǎn)變成為城市用地,城市的建設帶來人口集中和工商業(yè)的發(fā)展,污染排放量大量增加。然而配套的市政管網(wǎng)建設趕不上城市的擴張速度,導致區(qū)域市政管網(wǎng)缺失,居住小區(qū)及工商業(yè)產(chǎn)生的污染就近排放,直接進入湖庫。另外,由于歷史原因,老城區(qū)雨污合流現(xiàn)象普遍,在雨季或暴雨期大量雨水進入市政管網(wǎng),當進水量超過現(xiàn)有污水處理能力時,混合的雨污水往往通過溢流口直接進人湖庫水體,致使以氮、磷為代表的營養(yǎng)元素大量累積,增加了湖庫富營養(yǎng)化的風險,造成水環(huán)境質(zhì)量的進一步惡化,波及周邊生態(tài)系統(tǒng)的安全。
1.2面源排放
城市湖庫的面源污染主要為地表徑流和大氣降水。一方面山地城市化進程不斷加劇,城市山地城市湖庫底泥經(jīng)歷了多年沉積作用,底泥中富含大量氮、磷、有機質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì),它們建筑和道路修建,森林覆蓋面積減少,同時山地城市仍保留零星農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地,多為坡度在15°以上的坡耕地。城市地面透水能力下降、森林覆蓋面積減少、坡耕地面積較多、山地城市坡度大和暴雨事件,導致水土流失加劇,大量營養(yǎng)元素的流失進入水體,導致水環(huán)境進一步惡化的,形成連鎖反應, 加劇城市水安全風險。
另一方面,污染物通過大氣沉降、雨水淋溶與沖刷進入水體,會將植物中的各種氮、磷、碳、鉀等營養(yǎng)物和肥料、農(nóng)藥以及樹葉、枯草等綠化產(chǎn)物大量匯集到水體中,逐漸富集,沉積到湖湖庫底部,使底泥受到污染,從而導致水體富營養(yǎng)化進程的加速發(fā)展。
2、內(nèi)源性營養(yǎng)物質(zhì)輸入
的溶解釋放是水體內(nèi)部營養(yǎng)的主要來源。景觀水體中的沉積物是水生生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)、能量循環(huán)中的重要環(huán)節(jié)。水源補水、大氣降水和地表徑流注入、水體中水生生物的死亡堆積,會使景觀水體沉積物中的污染物質(zhì)逐步富集起來,為深層水的細菌、真菌、原生動物以及一些無脊椎動物提供了食物和能量。
3、對策措施
城市景觀湖庫生態(tài)是一個十分復雜的系統(tǒng),要營造健康、自然的水體景觀,不能機械地采用單一的方法,而是要進行綜合的考慮,采取外源污染和內(nèi)源污染控制相結(jié)合的方法削減水體的營養(yǎng)負荷或營養(yǎng)積累,從源頭著手改善湖庫水環(huán)境現(xiàn)狀,降低富營養(yǎng)化風險。
3.1外源控制
外源性營養(yǎng)性物質(zhì)的輸入是導致景觀水體產(chǎn)生富營養(yǎng)化的根本原因。有效減少或截流外部輸入的營養(yǎng)物質(zhì),降低水體中營養(yǎng)物質(zhì)富集幾率,是控制景觀水體富營養(yǎng)化的有效途徑。如何有效控制外源輸入,可以從以下幾方面著手:
強化環(huán)境基礎設施建設。完善湖庫流域內(nèi)市政管網(wǎng)的建設,清查老城區(qū)市政管網(wǎng),對破損、滲流管網(wǎng)進行改造、修復,加大雨污分流的建設力度,全面做到雨污分流。
強化面源污染治理,建設雨水處理設施,在湖庫周邊建設立體防護帶,有效截流因地面徑流和雨水沖帥帶人的營養(yǎng)物質(zhì);
加大坡耕地的綠化建設,減少裸露面積。
強化工商業(yè)污染排放的監(jiān)管,妥善處置工商業(yè)產(chǎn)生的廢水,不得排人封閉性湖庫水體,加強工商企業(yè)的日常巡查監(jiān)管,杜***偷排漏排現(xiàn)象。
3.2、內(nèi)源控制
在有效控制外源輸人的前提下,內(nèi)源控制對于改善水體質(zhì)量至關(guān)重要。景觀水多為封閉性或流動性差的緩流水體,在適宜的光照和溫度條件下,有利于藻類的生產(chǎn),水質(zhì)容易腐敗發(fā)臭,形成黑臭水體。
要控制內(nèi)源污染首先需從源頭上控制內(nèi)源污染釋放,在景觀水體適當區(qū)域中設置人工基質(zhì)、特定條件下投灑抑制劑或采取清淤等工程措施去除湖庫營養(yǎng)物質(zhì)較高的淤積層;
其次是增強水體自凈能力,在水中造流,使死水或換流水變?yōu)榛钏?,增加水體中的溶解氧含量,有效地消除水體的缺氧(厭氧)狀態(tài),避免黑臭等情況發(fā)生,使水體處于一個良好的好氧環(huán)境,不但能夠激發(fā)水中的微生態(tài)作用,還可有效控制蚊蠅滋生。
再次建立生物凈化生態(tài)系統(tǒng),水生植被在美化水體景觀、凈化水質(zhì)、保持營養(yǎng)平衡和生態(tài)平衡方面具有顯著的功效,水生植物在代謝營養(yǎng)物質(zhì)的同時,能夠改善生態(tài)結(jié)構(gòu)、利用水生生物之間的生態(tài)關(guān)系將水生生物數(shù)量控制在合理范圍之內(nèi),目前建立生物凈化生態(tài)系統(tǒng)已成為保護和治理景觀水體富營養(yǎng)化的重要生態(tài)措施。
3.3、管理維護
景觀湖庫清污凈化后的管理環(huán)節(jié)是景觀水體能夠保持長久清潔的重要保障。強化湖庫的監(jiān)管,制定健全的污染責任制度和湖庫污染突發(fā)應急預案。加大執(zhí)法監(jiān)督和宣傳力度,將法律法規(guī)與公民自主意識結(jié)合起來,共同構(gòu)建湖、庫的生態(tài)藍圖。