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滇池蓝藻暴发原因及治理措施探讨

2020-11-23张石文

科技创新与应用 2020年33期
关键词:蓝藻滇池治理措施

张石文

摘  要:滇池是云南省最大的淡水湖泊,为昆明及流域内的社会经济发展发挥着重要作用。但是,由于各种各样的原因,上世纪下旬起,滇池受到了严重污染,成了人人诟病的“臭水沟”,为了治理滇池,云南省政府大力的开展治滇工程,至今三十多年过去了,成效显著。滇池污工程中,蓝藻是其中危害较大的污染物,文章将简要探讨其暴发原因和治理措施,为类似湖泊的蓝藻治理提供一些参考和启示。

关键词:滇池;蓝藻;原因;治理措施

中图分类号:X52      文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2020)33-0116-02

Abstract: Dianchi Lake is one of the largest freshwater lakes in Yunnan Province which plays an important role in social economic development in Kunming and river basin. Due to various reasons since the late 20th century, however, Dianchi Lake has been seriously polluted and become a "stinking ditch" criticized by everyone. In order to control Dianchi Lake, Yunnan Province government has vigorously carried out its project to treat and beautify Yunnan Province. Thirty years have passed, and its effectiveness has been remarkable. Blue-green algae are harmful pollutants in Dianchi wastewater engineering. This paper will briefly discuss its causes and measures to provide some references and enlightenment for blue-green algae treatment in similar lakes.

Keywords: Dianchi Lake; blue-green algae; reason; measures

1 滇池污染概况

滇池属长江上游金沙江支流普渡河水系,位于昆明市西南边,东起呈贡区边缘,西至西山之麓,北临大观公园,南入晋宁县内,面积330km2,是云南省最大的淡水湖泊,海拔1886m,平均水深5m,最深处8m,被誉为高原明珠,滇池西海岸是昆明市标志性的旅游景点之一。

滇池流域面积为2920km2,上游盘龙江多年平均径流量达1.65亿m3,对昆明及流域内的社会经济发展发挥着十分重要的作用。20世纪60年代,滇池的水质还十分优越,不管是外海还是草海,水质都为 II 类,由于各种原因,滇池的污染逐渐加重,70年代水质已降为 III类,80年代草海和外海已降为IV类和V类,海水富营养化十分严重,90年代更糟糕,湖水恶臭熏天,成了人人避开的臭水湖,污染治理十分紧迫。

2 滇池污染原因

滇池的污染,是多方面造成的,但最为主要的是以下两方面:(1)滇池位于云贵高原,是亚热带季风气候,夏半年受西南季风控制,气候温暖湿润,冬半年受西南急流影响,气候干燥温凉,加之处于高原,全年平均降雨量在1000mm,多的时候1550mm左右,少的时候只有562mm左右,降雨集中在5~10月,降雨量占全年的80%~90%,而11月~次年4月为旱季,蒸发大,降雨少,所以,滇池的污水处理厂,在冬天能正常运转,但在降雨集中的夏季,几乎很难发挥作用;(2)昆明地势南高北低。滇池位于城市下游,在这样的地形下,城市大量的废水直接汇入滇池,成为滇池最大的污染源,对滇池污染造成了主要影响。随着污染的逐年增加,水体中的污染物超过了水体的自净能力,生态平衡被破坏,水体富营养化严重,水质恶化。

3 滇池的治理路程

二十世纪八九十年代,滇池水质恶化,降为劣Ⅴ类,成为我国污染最重的湖泊之一,由高原明珠沦落為臭水泊,引起了国家和云南省政府的高度重视,拯救高原明珠,治理滇池迫在眉睫。从第九个“五年计划”开始,国家就将滇池纳入重点流域治理规划,并制定长远的治理规划战略,云南省政府也积极响应国家号召,将滇池治理作为社会经济发展的重大事件来抓,确立了“科学治滇、系统治滇、集约治滇、依法治滇”的科学治理思路,从1993年开始,就对滇池实行禁网箱养鱼、全流域禁磷,严格工业污水排放标准,修建污水处理厂,实施截污工程,加强湖底清淤,配合全流域的河道整治等,经过近二十年的努力,滇池的污染治理得到了很大控制,为了巩固治理成果,国家和云南省在进入二十一世纪第一个十年后,继续投入了大量的人力物力,实施了“以环湖截污、外流域引水、入湖河道整治、农村面源污染治理、生态修复与建设、生态清淤”六大工程为主线的综合治理体系。完善的截污治污系统对滇池污染的减少起了直接作用,意义重大,目前,昆明已在主城及环湖建成了5722km的市政排水管网,96km的环湖截污干(管)渠,17座雨污调蓄池和22座城市污水处理厂,极大地增强了昆明市的污水处理能力,减少了污水对滇池的直接排入,2019年,滇池全湖水质保持Ⅳ类,并持续稳定往好的方向发展,滇池已恢复了水清岸绿。

4 滇池蓝藻暴发的原因

在滇池的各类污染治理中,蓝藻治理是其中的一项重大任务。蓝藻是常见的原核生物,广泛存在于水体、土壤、生物体内,甚至一些劣质的环境中也可能会有蓝藻的存在。20世纪80年代,滇池大面积污染,导致湖内蓝藻野蛮繁殖,大面积生长,形成“水华”现象,对滇池的生态环境造成了很大破坏。滇池生长的蓝藻种类繁多,繁殖速度快,生长迅速快,严重威胁着滇池水体的生态平衡。滇池蓝藻的暴发是多方面因素造成的。

4.1 水体因素

水体是造成滇池蓝藻暴发的最主要原因,昆明市发布的《滇池水质改善及治理情况报告》中显示,滇池蓝藻暴发的时期,滇池草海、外海的水质总体上处于劣V类,综合营养状态处于重度富营养状态,水体中的总氮、总磷、氨氮等均超V类水的相关标准,其余的也只是基本符合或略高于III类水的标准,所以每年的3~10月,都容易出现蓝藻的大面积暴发,严重影响了滇池水资源的利用,也破坏了生态平衡。

4.2 温度

自然因素也是造成滇池蓝藻暴发的重要原因,比如水温、光照、水流、大地热流等。除了水体富营养化,适宜的温度也是造成蓝藻大规模繁殖生长的重要原因。蓝藻生长最适宜的温度是18℃左右,滇池外海的年均温为17.7℃,即便全年温度最高的8月也只有23.5℃,最低温的1月也只有10.76℃,所以滇池全年都处于蓝藻适合生长的温度范围内,为蓝藻的暴发创造了条件。

4.3 光照

充足的光照也为蓝藻的暴发提供了条件。滇池的上层是富光区,藻类密度很大,遮挡了大部分的阳光,直射的阳光不易透过蓝藻摄入中、下层,形成了无光区或弱光区,大型植物无法生存,但蓝藻等藻类浮游生物可以生存,它们分解有机质,呼吸时消耗氧气,造成其它生物死亡,生物死亡后在湖底腐烂,底部淤泥中的磷得到释放,加速了水体的富营养化,反过来又造成更多蓝藻的繁殖生长,恶性循环。

4.4 水体置换速度

水体置换速度也是影响蓝藻暴发的原因,水流流动的越慢,越有利于蓝藻生长。经云南大学地理研究所的人员测算,滇池的水流流速只有1m/h左右,北部流入的污水,经过滇池从南部出水口流出需要4个月的时间,流速很慢,水流的置换速度也很慢,大量的氮、磷积累,为蓝藻的繁殖生长提供了养料。

4.5 大地热流

大地热流也影响蓝藻暴发,昆明市存在很多露出的温泉,60%的温泉水温比较高,造成滇池附近的地温较高,据统计,滇池附近500m以下的地方,低温超过正常地温的40%。

5 滇池蓝藻的治理措施

滇池蓝藻的暴发是一件治理难度较大的工程,云南省投入了无数资金,采取了多项措施,经过三十多年的努力才让滇池水得以明显改善持续向好。(1)改善水质。滇池蓝藻治理过程中,最核心的是改善滇池的水质,最主要的是使水质降到Ⅲ~IV类,所以,滇池开始了长时期的滇池和河道联合治理的工作,一河一道进行水质改善,同时实施了“引江济滇”工程,将牛栏江的水调入滇池,改善滇池的水质;(2)湖泊和河道的治理,加强对排污源头管控是核心工作,昆明市为了减少TN、TP的排放量,加强了对城市污水排放的管控,不仅提高了排放标准,而且修建了大量的污水处理厂、截污网管,控制了对滇池入水的水质;(3)实施大规模生态修复工程。滇池蓝藻的治理,必须减少氮、磷等相关物质,所以滇池整治工程不是孤立进行的,是结合城市发展规划、产业结构调整升级、生态恢复建设等工作进行的,云南省大幅度的调整滇池入湖上游的农业、工业生产布局,禁止养殖、种植、毁林开荒,恢复生态,提高植被覆盖率,降低入湖河道的污染,减少水土流失;(4)科学规划、分片治理。为了减少蓝藻大规模连城片加速繁殖,云南省根据地理条件、河道情况、入湖污染负荷、藻的密集程度、区域生物多样性等等综合考虑,将滇池的治理分片区、分河道采取针对性的治理方法,大大提高了蓝藻的治理成效;(5)深度打捞、清淤,消除蓝藻种源。滇池蓝藻暴发季节,数量十分庞大,繁殖速度很快,为了减少繁殖速度避免连城片加重治理难度,滇池治理团队有时候不得不直接进行蓝藻的深度打捞、切割、清楚、清淤等工作,比如在外海北部等实行清淤,深度为10~40cm,连片削除蓝藻种源,部分地区结合抬高芦苇修复基底进行,成本高昂,施工难度大,对短时间内减少蓝藻连片具有一定作用;(6)技术集成,依靠科技进行蓝藻的治理。云南省积极支持蓝藻的开发利用相关技术的研究,大力支持针对蓝藻的高效安全微生物的研究,在非水源地推广应用微生物除藻技术,抑制蓝藻的进一步暴发。加强蓝藻价值开发和研究,以期滇池蓝藻能得到更广泛的利用,变废为宝,不过发展相对缓慢,短期内对蓝藻暴发的治理贡献不多等。

6 结束语

滇池是昆明市最重要的湖泊,滋养着昆明市及其流域内的广大人民,但上世纪80年代,由于多种原因,滇池的污染十分严重,成为昆明市生态环境治理的一项心病,各项污染中,蓝藻暴发造成的水华现象十分典型,引起了社会的高度重视,在国家和云南省政府的科学规划、长期的努力治理下,滇池污染治理取得了成功,水质极大改善,生态多样性得意良好恢复,滇池又重新变回了水清岸绿,文章简要回顾了滇池治理历程,分析了蓝藻暴发的原因及治理措施,希望滇池蓝藻的治理经验能为其他水域的蓝藻治理提供一些有益的启示和参考。

参考文献:

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