城市典型景觀水體污染物調查及治理研究
——以安慶市菱湖水體為例

徐先海

（安慶師范學院 資源環境學院，安徽 安慶 246011）

城市典型景觀水體污染物調查及治理研究
——以安慶市菱湖水體為例

徐先海

（安慶師范學院 資源環境學院，安徽 安慶 246011）

本文以安慶市菱湖水體為研究對象，指出該湖區主要污染物為有機污染物、無機污染物，生物污染物和營養物質污染四大類型，分析了產生這四類污染物主要原因，并針對湖區污染物的類型和成因特征，擬將污水截流、雨污分流、疏浚清淤和生態修復等技術應用到菱湖景觀水體的修復工程中來，從而使菱湖風景區逐漸形成一個具有良好自我調節功能的穩定的湖泊生態系統.

城市景觀水體；污染物；菱湖

城市景觀水體是城市人居環境中重要的組成部分，它主要包括小型的天然湖泊、人造湖泊、與房地產開發相配套的人造景觀湖和各種景觀用的河道等，他們多為靜止或流動性差的封閉緩流水體，一般具有水域面積小、易污染、水環境容量小、水體白凈能力低等特點，加上居民生活和水系中魚類的影響，極易造成水中有機、無機污染物，生物污染物以及富含N、P等營養元素營養污染物含量增加，從而喪失了景觀水體的功能.因此，開展典型景觀水體的調查與治理研究在城市生態環境建設與保護中已經日趨重要.

本次研究區域—菱湖風景區位于安慶市區,其主體由菱湖、蓮湖、東湖、西湖4片水域組成,總占地面積4.496平方公里，屬于安慶沿江濕地的一部分.長期以來，由于大規模城市建設和人口膨脹，入湖污染物猛增，致使湖泊水質逐漸下降，湖底淤積嚴重，湖內植物基本上只剩下覆蓋度很低的荷葉與蓮葉，湖內水生動物也以單純的經濟魚類為主，以往數以千計的水鳥類幾近消失，原始生物群落消失，城市景觀水體的生態調節功能日趨惡化.本文試圖通過對安慶市菱湖水體污染物的調查和分析，來探討幾種理化和生物技術在城市景觀水體修復中的應用.

1 菱湖污染物主要類型

根據對菱湖風景區四片水域的調查，湖區污染物可歸納為如下幾種類型：

無機污染物.菱湖中的無機污染物，主要包括各種雜質、泥沙、各種固體廢棄物、無機化學毒物等.大多數重金屬離子及其化合物等無機污染物易于被水中懸浮顆粒所吸附，而沉淀于水底的沉積層中，長期污染水體，造成水體外觀惡化、混濁度升高，色度增大.

有機污染物.這里所指的有機污染物包括以各種形式存在的天然有機物質（碳水化合物、蛋白質、脂肪、氨基酸等）、可生物降解人工合成的有機物質以及各種有機化學毒物（酚、苯、硝基物、有機農藥、多氯聯苯、多環芳烴、合成洗滌劑等）.菱湖中存在的這些有機物質主要來自周邊溝渠流入的日常生活污水和雨季隨雨水一起匯入的部分工業廢水，排入到水體中的有機污染物質氧化分解過程中大量消耗了水中的溶解氧，使水自我凈化能力減弱，這時有機污染物便轉入厭氧腐敗狀態，產生H2S、甲烷氣等還原性氣體，使水中動植物大量死亡，而且可使水體變黑變混，發生惡臭，嚴重污染湖區生態環境.

生物污染物.生物污染物是指廢水中含有的有害微生物.生活污水、制革廢水、醫院廢水中都含有相當數量的有害微生物，如病原菌、炭疽菌、病毒及寄生性蟲卵等.對人和動植物也會引起病害，影響健康和正常的生命活動，嚴重時會造成死亡.

營養物質污染.這里所指的營養物質，是指N、P、K等.菱湖景區周邊工農業生產以及人居生活產生的大量的有機物和化肥中未能被作物吸收利用的N、P、K等營養物質隨雨水或污水匯入湖區，引起不良藻類和其他浮游生物迅速繁殖，水體溶解氧含量下降，水體富營養化現象嚴重，水質惡化，魚類及其他生物大量死亡.

2 菱湖景觀水體污染原因分析

菱湖風景區水域污染物有內源污染和外源污染兩方面.主要外源污染源是湖區周圍各溝渠污水的排入.另一外源污染源是雨季片流將地表各種有機、無機污染物及氮、磷等營養物攜帶匯入湖區.菱湖風景區的內源污染主要有三方面：一是湖中生物，如藻類、荷葉等死亡后遺體殘留.二是不合理建設湖岸，分割出許多死角，導致水循環不暢，加重污染.三是養殖不當，也會加重污染，例如用于養魚時投放魚餌，其殘留物污染水體.總結菱湖景觀水體污染主要有以下幾方面原因：

（1）補給水問題.一是補給水水質尚未得到控制，源頭水質氮、磷等營養元素較高;二是補給水水量不足,造成水體自凈能力下降.

（2）水體流動性差.目前，大多景觀水體基本處于靜止狀態,水體溶氧條件極差，這也是夏季水體易發生水體富營養化的一個重要誘因.

（3）雨水徑流與大氣沉降污染，包括顆粒態和溶解態污染物質.大氣中的污染物質、地表積聚物和土壤中的土粒、化肥農藥殘留物、營養鹽等污染物質通過雨水徑流進入景觀水體，多年來由徑流帶入的污染物總量大大超過了湖區水體的自凈能力,污染物主要被藻類吸收,藻類生長、繁殖、死亡,最后沉集在底泥中.因此底泥已成為目前湖菱湖主要內源污染貢獻者之一.

（4）枯枝落葉污染.菱湖景觀水體岸邊都有許多大樹，湖中也有許多植物比如荷花、浮萍植物，這些菱湖植物、水體中水生植物或花卉的枯枝落葉等生物殘體落入水體后,經腐敗分解后成為水體中的污染物質.

（5）水生動物產生的污染.飼養觀賞魚類的景觀水體,餌料投入過多后,多余的魚餌溶解后便成為污染物質.未溶解的餌料則懸浮于水中加劇了水體的渾濁程度.此外,另一重要來源是大量的魚類排泄物.

（6）部分不文明的游客隨意向菱湖景觀水體中丟棄垃圾和雜物，經常在菱湖岸邊可以看到許多塑料袋飲料瓶等垃圾.

3 安慶菱湖水體的治理

3.1 實行污水截流、雨污分流制式

菱湖風景區水質惡化的一個重要因素就是風景區周圍各溝渠污水的排入.菱湖風景區周圍共有7處排水口（菱湖1處、蓮湖2處、西小湖3處、東大湖1處），其中菱湖和蓮湖的幾個排水口已封閉或半封閉（留有溢流口），一般無污水流入風景區，對水質影響不大；西小湖兩處排入口和東大湖的一處排入口，本為開發區的雨水排入口，由于存在污水接入雨水系統的現象，故有大量污水排入到湖中，嚴重影響了風景區湖水水質，其中最明顯的是西小湖的花亭大溝溢流口，暴雨期間，花亭大溝大量污水漫過溢流堰，流進西小湖，污染湖水，導致魚類死亡，并誘發藍藻，使水體發臭.針對外圍溝渠污水流入菱湖水體污染水質的這種現狀，我們應該采取污水截流、雨污分流兩項措施進行整治.

菱湖風景區污水截流工程主要選擇東西向和南北向兩條線路.東西向自皖江公園至雙崗路，南北向自東大湖南岸至市科技廣場.施工主要內容包括在湖心中路、雙崗路及蓮湖公園等多處建立污水截流工程所需的管道系統及其相關配套污水提升泵站土建、安裝和電氣系統等.

關于菱湖風景區雨污分流工程，我們首先對各溝渠進行清淤，拓寬加深溝渠，增加溝渠的過流能力；其次，對開發區范圍內的排水情況進行普查，并將原來錯誤接入雨水管線的污水，重新接回污水管線，嚴格按照“雨污分流、污水處理、達標排放、嚴禁就地排污”的原則，雨水排入新河或菱湖，污水接入排污管道后排向污水處理廠，經過處理后排入長江.截流工程和分流工程的完成，將大大減少了排入菱湖景區的污水量.

3.2 疏浚清淤

底泥疏浚是解決內源污染的重要措施，通過對菱湖湖區底泥的疏挖可去除沉積物中的營養鹽和其他污染物，從而減少其向水體的釋放，使水質得到一定程度上的改善.針對菱湖水質不斷惡化的現狀，市園林局2008年對東大湖、西小湖以及菱湖三片水域開展全面清淤，這次清淤工程總工程量超過160萬方，投入資金近4000萬元.清淤后的風景區使水深增加60厘米，水容量增加60萬立方米左右.

3.3 生態修復

生態修復技術是在水體中及周邊種植特定的植物，投入特定的動物和微生物，從而通過建立一個完整的生態鏈來達到改良水體水質的效果.菱湖景觀水體生態環境修復技術我們在以前的研究中已經做了詳細研究[1-4]，這里概括如下：

模擬安慶沿江濕地植物優勢種和伴生種的組成，我們在菱湖風景區植物群落構建中優選的群落有菰群落、蘆葦群落、蓮群落、菱群落、苦草群落以及水面漂浮植物群落等.菰群落和蘆葦群落,主要分布在蓮湖、東湖和西湖邊緣的緩坡區域.蓮群落覆蓋面積以蓮湖所占比例最大,可達40%,其他湖泊為10%-25%左右，群落分布范圍為水深0.5-1.5m的區域.浮葉根著植物群落以菱群落為主體,菱湖公園內種植比例最大,可達50%以上,以體現景觀特色,其他湖泊20%左右,主要分布于水深小于1.5m的區域.沉水根著植物群落以苦草群落為主,主要分布于水深0.5-2.0m的區域，菹草、穗花狐尾藻、金魚藻等作為非優勢種分布于其他群落之中.漂浮植物群落覆蓋水面面積控制在5%附近,主要分布于水深2m以上的區域,東湖的深水區域適宜.

在菱湖景觀水體生態重建過程中，我們確定在魚類的組成中，濾食性魚類占40%,如白鰱、花鰱等,以浮游生物為食,生活在水體上層；草食性魚類占30%,如草魚、團頭魴、鳊魚等,以大型挺水植物和高等水生維管束植物為食,生活在水體中下層；雜食性魚類25%,如鯉魚、鯽魚等,以螺、蜆、底棲藻類和水生搖蚊幼蟲等為食,生活在水的底層；肉食性魚類占5%,如鯰魚、鱖魚等；另外還需要加強對湖泊中野生魚種的保護，并適度放養觀賞性魚類.另外，兩棲動物和鳥類的遷移性較大,無放養的必要,由生態系統自我調節.

4 討論

針對菱湖水體污染物的主要形成特征，我們建議采取污水截流、雨污分流制式與疏浚清淤兩種物理修復技術，他們具有見效快、易于操作的優勢，對于菱湖這種中、小型景觀水體的水質改善能在短時間內就起到明顯作用，但從長遠的觀點來看，他們對防止水體水質變壞只能起到一個暫時修復和延緩作用.為了使菱湖水體長期保持良好的水質，更重要的是利用生態修復技術在湖區建立一個穩定的生態系統，在菱湖水體生態修復過程中，我們通過模擬安慶沿江濕地生態系統特征，選擇了適應該系統的動植物優勢種和伴生種.然而，水體水質的改善，湖區穩定生態系統的建立是一個非常復雜的過程,有其內在的規律,重建是否能獲得成功有待于實踐去驗證.

〔1〕徐先海．城市景觀水體生態修復技術中物種的選擇研究[J]．長春理工大學學報，2010,5（10）：194-195．

〔2〕張理華．模擬安慶沿江濕地的菱湖風景區水域生態重建[J]．宿州學院學報，2008,23(6):110-115.

〔3〕周葆華.安慶沿江濕地資源利用與保護對策研究[J].中國農學通報，2007(9):55-58.

〔4〕周葆華，操晶晶，朱文中.安慶沿江湖泊濕地自然保護區生物多樣性及保護對策 [J].安徽農業科學，2008,36(26):11467-11469,11478.

X52

A

1673-260X（2011）11-0148-02

安徽省教育廳自然科學項目（KJ2010B095與KJ2010A228）