中國蒙新高原湖區水環境主要問題及控制對策*

張亞麗，許秋瑾，席北斗，張列宇

(中國環境科學研究院，北京100012)

中國蒙新高原湖區水環境主要問題及控制對策*

張亞麗，許秋瑾＊＊，席北斗，張列宇

(中國環境科學研究院，北京100012)

實施“西部大開發”戰略的重大決策，對于平衡中國各區域間的發展位差以及提高整個國家的經濟實力具有重要的戰略意義.而西部脆弱的生態環境決定了西部大開發中要以生態保護優先的環境保護政策為切入點和立足點，堅持經濟大開發與可持續發展有機結合.本文系統地闡述了中國蒙新湖區在氣候變化和人類活動的影響下水環境的主要問題及控制對策，并以典型湖泊烏梁素海、呼倫湖、博斯騰湖、柴窩堡湖及艾比湖等為例，綜合分析了近幾十年來水環境指標的變化情況，證實了水生態環境的退化趨勢，旨在宏觀上把握蒙新湖區湖泊現狀特征，為制定蒙新湖區湖泊資源的合理開發及水環境保護的策略提供理論依據.屬干旱半干旱氣候特征的蒙新湖區，目前存在湖泊萎縮、湖泊咸化、水質惡化、水生生物種群結構變化等眾多問題，而中國關于蒙新高原湖區的研究，雖然有一定研究基礎和資料，但與東部湖區相比明顯滯后，缺乏系統認識.研究氣候變化條件下蒙新湖區湖泊水環境質量演變規律和發展趨勢;水利工程調配對區域水動力條件、污染物輸移過程的影響及評估水利調度對重要環境因子的影響作用;選定該湖區特征水環境理化因子，如礦化度，研究其對水生生物的影響作用，以及探索發展適合于干旱半干旱地區特征氣候條件影響下的水生態恢復技術應是今后該湖區主要的研究領域和方向.

蒙新高原湖區;湖泊;水環境問題;控制對策

西部大開發是世紀之交中國經濟社會發展的重大戰略性調整，環境戰略在西部大開發戰略體系中處于根基地位，而湖泊是人類生活和區域發展不可缺少又不可替代的重要環境資源.我國蒙新高原湖區占據十分重要的區位，關系著縮小國家東西部貧富差距以及西部邊疆穩定.隨著社會經濟發展程度的提高和開發潛力的增大，與東部平原湖區相比，屬干旱半干旱的蒙新湖區存在湖泊萎縮、湖泊咸化、水質惡化、水生生物種群結構變化等眾多問題.而我國關于蒙新高原湖區的研究明顯滯后，缺乏系統認識.在蒙新湖區眾多湖泊中，真正進行長期系列的水文觀測的湖泊寥寥無幾，本文結合湖泊的區位特征、富營養化狀態、現有調查數據的考證及與人類生產活動關系的密切性程度，選取烏梁素海、呼倫湖、博斯騰湖、柴窩堡湖及艾比湖為典型湖泊，較為系統地分析和探討了蒙新湖區獨特的水資源、水環境、水生態特征與過程以及在新的自然和人為干擾下的湖泊響應，而這種響應對整個湖區而言，具有一定的相似性和差異性;這種特殊性和特有性不同于中國乃至世界上其他區域的湖泊，對其開展研究可以豐富湖沼學研究與湖泊管理的研究體系和案例庫，可為蒙新湖區重點湖泊的水污染控制與治理提供理論依據.

1 蒙新高原湖區概況

蒙新高原湖區［1］是指分布在內蒙古自治區、河北省西北部及新疆維吾爾自治區所轄范圍內的一些湖泊.區內湖泊大致以黑河為界，黑河以西多構造湖，以東多小型風蝕湖，亦有部分構造湖.該區湖泊面積為9411 km2，占全國湖泊總面積的13.2%.區內面積大于1 km2的湖泊共772個，大于10 km2的湖泊共107個，大于50 km2的有50余個.

蒙新高原地處內陸，遠離海洋，氣候干旱，年降水量一般在400 mm以下，多數低于250 mm;但河流與潛水易向江水洼地的中心積聚，所以亦能發育眾多的湖泊.其中大型湖泊多為彼此孤立的內陸盆地水系的最后歸宿，成為匯水中心或河流的尾閭.因區內蒸發強度較大，年蒸發量多達2000-3000 mm(φ20 cm蒸發皿)，蒸發量超過湖水的補給量，導致湖水不斷濃縮，遂發育成閉流性的咸水湖或鹽湖;而發育在沙漠地區的風成湖，具有面積小、湖水淺、補給水量少、湖水易濃縮等特點.常隨水源的多少而變化，雨季成湖，旱季干涸，盛產鹽、堿、芒硝和石膏等化工原料.

本區湖泊多為內陸水系的最后歸宿地，入湖河流易于改道，致使有些湖泊兼具游移性質.受高山融雪補給的湖泊，水位較穩定，多發育為咸水湖;而分布在沙丘、戈壁地區的湖泊，只靠少量的降水或地下水補給，由于蒸發量大大超過補給量，湖水濃縮，湖面縮小，水深極淺，大多發育成咸水湖或鹽湖.新疆地區的湖泊水體化學組成豐富，水體陽離子涵蓋了鈣、鎂和鈉離子型，水體陰離子為碳酸鹽和硫酸鹽型;內蒙古地區湖泊水體化學組成相對單一，陽離子為鈉型，陰離子為氯化物型［2］，礦化度一般在1-200 g/L之間.

2 水環境主要問題及原因分析

對于蒙新高原湖區的湖泊，由于太陽輻射強，降雨稀少，蒸發強烈，干濕期差異大，并且經常出現大風和多風天氣，特別是秋末冬初，冷空氣活動和寒潮天氣過程比較頻繁，因此，不同于東部平原湖區，屬干旱半干旱的蒙新湖區在氣候變化及湖泊自然演化背景下，水環境問題有其特殊性.特別是近年來強烈的人類活動，更加速了水環境質量惡化趨勢.對于內陸封閉型湖泊的變化而言，1950s是一個重要界線，這之前由于缺乏機械性設備，人類活動對湖泊變化的影響甚微.而1950s以來，機械化程度的迅速提高及組織規模的擴大，大量圍墾和攔截地表水流等人類活動致使湖泊水環境特征發生了劇烈變化.水環境問題具體體現在以下幾個方面.

2.1 湖泊萎縮，水量銳減

據近年的調查，蒙新高原湖區面積共減少6989 km2，占全國湖泊面積減少數的56%.1950s新疆境內5 km2以上湖泊總面積為9700 km2，至1980s初僅為4628 km2，縮減了一半多，相應的水量減少了約50×108m3;1950s初內蒙古全區1 km2以上湖泊總面積為5261 km2(中蒙界貝爾湖未統計在內)，1980s縮減為4244 km2，減少了近1/5［1］.從選定的典型湖泊(烏梁素海、呼倫湖、博斯騰湖及艾比湖)的湖面面積、湖容、平均水深、水量及水位等指標的發展態勢來看(表1)，這些指標均顯示出不同幅度的下降趨勢.1999-2006年呼倫湖面積縮小了 373.6 km2以上，萎縮率高達 537.76 km2/10a，水位連續下降了 2.9 m，下降率為4.24 m/10a，水量減少約54×108m3;而1980s艾比湖的面積較1950s縮減了近一半，容積減少了30×108m3，水位也相應劇降3 m.與歷史湖泊調查數據［3］相比，近30年來，全國消失面積在100.0-500.0 km2的湖泊有4個，分別是新疆的曲曲克蘇湖、青格力克湖、加依多拜湖和烏尊布拉克湖，消失面積在1000.0 km2以上的為新疆的羅布泊［4］，湖泊的消亡對當地居民的水源渠道及生產生活等造成永久性的損失和嚴重影響.

表1 蒙新高原湖區典型湖泊物理性狀趨勢變化［1，5，10-13］Tab.1 Trend variation of physical property of typical lakes in Inner Mongolia-Xinjiang Plateau

對于蒙新湖區來說，湖泊萎縮，水量銳減主要是由氣候因素決定的，而近幾十年以來，人為因素則從另一側面加速了這個過程.典型湖泊氣候變化的時間序列分析表明［6-7］，受冰川融水和降水同時補給的蒙新湖泊，降水和氣溫均對湖泊變化影響較大.有氣候記錄表明［8］，中亞地區氣溫有升高的趨勢，但降水反而略顯下降，這種降水減少很可能與該地區因冬季趨暖從而影響西風帶位置，致使冬季降水減少有關.而降水減少，反過來又促使人類引水攔蓄等活動加劇，造成徑流進一步減少，加速湖泊水位下降與面積收縮.以暖干為主要特征的氣候背景是造成湖面蒸發量超過湖面降水量與入湖徑流量之和，因而導致湖水均衡虧水量累計值遞增、湖泊水位下降、湖面退縮的結果.而伴隨著西北地區大規模開發及愈加快速的經濟發展，強烈的人為活動引起湖泊水源補給量減少，即上游不合理的節流蓄水、高耗水的農田灌溉、上游植被的亂砍濫伐、草場的過度開發等都造成了土地含水、保水能力減小，瞬間徑流量增大，湖泊水源入不抵支，湖體自凈容量縮小.居延海的消亡，就是典型的實例［9］.

2.2 水質咸化、礦化度上升

據不完全統計，蒙新湖區30余個主要湖泊，除喀納斯湖以外，均已處于咸水湖和鹽湖階段.從統計數據所得的典型湖泊礦化度提高百分率來看(表2)，礦化度呈迅猛遞增之勢.以博斯騰湖為例，1950s礦化度尚處于0.5 g/L以下，到了1980s中期，礦化度已升至1.8 g/L左右，目前某些水域水質的年平均礦化度已超過3.0 g/L，較1950s增加了5倍之多，遠遠超出了生活用水和非鹽堿地地區灌溉用水國家標準;據悉，1980-1989 年烏梁素海湖水礦化度為1.916 g/L，1990-1999 年為2.414 g/L，2000-2008 年增至4.604 g/L［14］，翻了一倍多(1980-1999年為環保資料，2000-2008年為水文站烏梁素海東湖水質站點監測資料);而艾比湖更是從70 g/L增至122.67 g/L之多，礦化度增長速度之迅猛充分體現了蒙新湖區在鹽化態勢上的共性特征.

表 2 蒙新高原湖區典型湖泊礦化度趨勢變化［1，5，10-11，20］Tab.2 Trend variation of mineralization degree of typical lakes in Inner Mongolia-Xinjiang Plateau

如果鹽湖處于硫酸鹽或氯化物沉積階段，那么碳酸鹽含量高指示了湖泊水體淡化，湖泊處于逆向演化階段;含量低則指示了湖泊正向演化，湖水正不斷濃縮，演化過程加劇［15］.這些結論與蒙新湖泊的實際情況完全相符.蒙新湖區水質咸化，礦化度升高的原因有二，一是氣候因素，二是人類活動.在百年尺度上，蒙新氣候具有冷濕暖干配置的氣候演變模式.1950s-1980s水位持續下降，主要是由于這一時期湖區氣候處于暖干化［16］.氣候變化引起降水量的變化，從而影響徑流量的豐枯.1990s以前，氣溫波動上升，降水基本不變或略顯減小，但水面蒸發呈減小趨勢.而1990s之后，降水有所增加，蒸發旺盛，而總體湖泊水量收支呈負值，湖泊萎縮，日益咸化.有關研究人員分析從1950s以來湖面面積與湖水礦化度的關系，得出此間艾比湖水面積變化和湖水含鹽量之間有著直接的負相關關系［17］.其次，人類活動［16，18-19］打破了自然狀況下湖泊的水量平衡和水鹽平衡:其中補給水對湖泊水質有顯著的直接影響，由于蒙新湖區地廣人稀的特征，農業發展占據著非常重要的地位，如把大量礦化度較高的農田排水不斷泄入湖內，是引起湖水礦化度增加的直接原因之一;周邊區域分布著鹽土、荒漠土和干旱土，諸如上游植被的亂砍濫伐和草場的過度開發等墾荒行為會引起水土流失，這種土壤的易溶鹽分隨降水和地表徑流進入湖中，對湖水的礦化度上升起到了促進作用;另外，出于經濟生產的需要，人為截取入湖水量，使入湖淡水水量減少，湖水循環緩慢，影響湖泊生態系統中的生物地球化學循環，這也是引起湖水礦化度增高的主要原因.

2.3 水質惡化

2.3.1 有機污染與重金屬污染 湖泊有機物質主要來源于生活污水、生產廢水、湖面養殖投餌、降水降塵以及地表徑流，還包括旅游、底泥釋放等途徑.由于沙漠化和草場退化，水分的下滲程度明顯增加，這樣使得地表徑流減少，從而導致湖泊面積和蓄水量減少，使得湖泊的自凈能力減弱.同時，水土流失和草場退化加劇，使得進入到水體中營養物和污染物的濃度增加，會更進一步加劇湖泊水環境系統的惡化.具體水質指標如表3所示.據評價結果顯示，新疆湖庫污染類型為有機污染，首要污染物為化學需氧量(COD)和總磷(TP)，其中博斯騰湖和烏倫古湖兩個大型湖泊受到了有機污染，水質已達V類，而位于烏魯木齊市郊的柴窩堡湖受到工業廢水的污染，水質已劣于V類;烏梁素海水質化學污染嚴重，目前全年水質為劣V類，主要為有機污染，其中，氨氮、總氮(TN)、總磷，COD、五日生化需氧量(BOD5)和氟化物均超過地表水Ⅲ類水質標準，COD、BOD5、氟化物超過地表水 V 類水質標準［21-22］.

有毒有機物污染也是地表水的一個非常突出的環境問題.湖泊水體中的有毒污染物，除來自工業廢水、廢渣等點污染源和使用農藥排水外，城市污水處理廠的出水及污泥、大氣降水、垃圾場滲濾水也是普遍而重要的來源.而有些微量有機物即使不超標，它們的協同作用亦會使人體無法承受.雖然在蒙新湖區中有毒有害物質尚未形成普遍性污染，但應加強對其預防及效應機理的研究.

表 3 蒙新高原湖區典型湖泊水質污染情況［1，5，12，25-31］Tab.3 Water pollution situation of typical lakes in Inner Mongolia-Xinjiang Plateau

重金屬類污染物一旦進入湖泊水體，很快會在水體各要素(如水質、沉積物(包括懸浮物)和生物相)之間發生一系列的物理化學變化以及生化反應，對湖泊水質、水生生物產生污染.金屬被水體中的懸浮物吸附并最終沉積到湖泊水體表層的沉積物中;在水-沉積物界面一系列生物地球化學過程的作用下，污染物又可重新進入上覆水體.水體沉積物中的重金屬還可通過生物富集和放大作用，對生態系統構成直接和間接的威脅.評價結果表明，艾比湖和柴窩堡湖出現砷超標［23］;呼倫湖表層沉積物中重金屬的潛在生態危害程度為輕微-中等水平，具有潛在影響的重金屬元素主要是Cd和As［24］.

2.3.2 富營養化加劇 湖泊富營養化如今已成為世界范圍內主要的湖泊環境問題，也是世界級亟需解決的一大難題.它不僅降低了湖泊水體的使用功能，而且造成環境災害和經濟損失.表3中關于引發富營養化的原因變量和反應變量等一系列指標充分顯示了形勢的嚴峻.如呼倫湖，目前已達富營養化狀態，這主要由草原上大量含營養鹽的徑流、干草入湖引起的;烏梁素海成為世界上十分典型的重度富營養化的草型湖泊;博斯騰湖、烏倫古湖、賽里木湖也已達中富營養狀態.這些湖泊飽受農田退水、工業廢水和城市生活污水的污染危害，造成有機廢物和營養鹽在湖泊水體和沉積物中不斷富集，并導致各湖泊不同程度地受到富營養化的危害.

湖泊富營養發展的最直接原因是大量N、P等營養鹽輸入的增加和積蓄，此外，湖泊所處的地理位置、湖區環境條件、湖盆成因演變、湖泊形態、湖水的補給與排泄方式等因素都對湖泊富營養化的形成和發展產生影響.因此，不同湖泊的富營養化發展過程各有不同.湖泊富營養化是一個動態演變的過程.在此過程中，湖泊水體營養水平的升高可導致初級生產力的上升，這些信息在沉積物中留下相應的沉積記錄［32］，反映出湖泊富營養化進程.湖泊沉積物是湖泊營養鹽的重要蓄積庫，在一定條件下，沉積物中的營養鹽可能成為湖泊富營養化的主導因子，即在湖泊環境發生變化時(如:入湖營養鹽負荷量減少或完全截污后)，沉積物中的營養鹽會逐步釋放出來，補充湖水中的營養鹽.

2.4 荒漠化

蒙新湖區過度放牧與墾地，引起草場退化、水土流失等嚴重的生態環境問題.由于沙漠化和草場退化，水分的下滲程度增加，使得地表徑流減少，從而使進入到水體中營養物和污染物的濃度增加，更進一步加劇了湖泊水環境系統的惡化.而氣候干旱化、草場退化和超載過牧之間是相互影響的，氣候干旱化造成草場退化，草地生產力下降，使草場載畜能力下降，導致超載過牧;而超載過牧進一步加劇畜草矛盾和草場退化，使草地植被群體結構發生變化，蓋度、密度下降，直至下墊面狀況出現重大變化，影響到地表與大氣間的物質和能量的交換，加劇氣候的干旱化趨勢［33］.有研究認為湖泊干枯的湖底鹽漠面積與該流域沙塵總日數之間存在密切關系，浮塵天數與湖面面積具有顯著負相關關系，湖泊水域的伸縮而引發的荒漠化環境變化是造成該流域沙塵天氣的主要因素［34-35］，而風沙天氣也反向促進了荒漠化的發展，并且嚴重影響了人類的生產生活活動.

2.5 水生生物種群結構變化

水生生物是湖泊生態系統的重要組成部分，它們對環境條件的要求和適應能力不同，尤其是浮游動植物和底棲生物.綜合考慮浮游動植物的種類、密度和多樣性指數，可以對水體的富營養化狀態和污染情況進行較為客觀的評價［36-37］.底棲動物是淡水生態系統的重要組成部分，它們對環境污染的反應較靈敏，能較直觀反應水質的變化，是常用的水體狀況指示生物［38-40］.近年來，在不合理的人類經濟活動和氣候暖干化的共同作用下，蒙新湖區湖水水域面積萎縮、水位大幅度下降，湖周邊大面積蘆葦和濕地消失，湖濱沼澤干枯，部分湖底裸露，表面覆蓋的松散沙礫已成為沙源，并快速向外擴展，生物多樣性遭到破壞.如烏梁素海，浮游植物種類從1980s的8門97屬降至2005年的7門58屬，以藍藻、綠藻、硅藻為優勢種;1980s高等水生植物中蘆葦占湖面積的1/2，沉水植物以蓖齒眼子菜、輪藻、狐尾藻為主;挺水植物主要為蘆葦和香蒲，2002年沉水植物中增加了菹草、大茨藻等耐污種，且以適應微咸水質的蘆葦和龍須眼子菜為優勢種;魚類從1980s的4目7科21種降至2002年的7、8種，青魚、草魚、瓦氏雅羅魚等19種水產品均已絕種，出現了大量的草蝦、泥鰍、麥穗等沼澤化魚種.2004-2006年魚產量主要以小型的鯽魚為主，目前只剩下耐污染較強的鯽魚和泥鰍，其他的魚類已很難覓其蹤影［1，5，41-42］.又如呼倫湖，浮游植物種類已由1988年調查的181種屬減少到目前的142種屬;浮游動物生物量由1998年4.1 mg/L下降到目前的1.7 mg/L;底棲動物生物量由1988年的0.408 mg/m2下降到目前的0.339 mg/m2，并已經出現耐低鹽種類.與此同時，野生魚類數量和質量也明顯下降，1960s大中型經濟魚類(如鯉、鯽、鲌、鯰)占魚類資源量的80%左右，水生生態群落結構穩定，至1980s中期，湖泊大中型經濟魚類產量只占20%-30%，進入1990s大中型經濟魚類產量已不足10%，2003年大中型經濟魚類(鯉、鯽)僅占全年漁獲物的2.4%;不少特有漁業資源瀕臨枯竭，紅鰭鲌、細鱗魚、哲羅魚已瀕臨絕跡［4］.1970s博斯騰湖有浮游植物54屬，1980s增加數十種，并從1981年的8門88屬增至1988年的8門187種屬，綠藻、裸藻、隱藻的種類增多.到了2004年，全年以飛燕角甲藻為主要的優勢種類，微囊藻是次優勢藻;浮游動物從1980s的54屬104種降至2005年的48屬104種;1991-1992年，博斯騰湖有大型水生維管束植物12種，主要優勢種為蘆葦、香蒲等挺水植物，而2008年則只發現3種，主要優勢種為蘆葦和蓖齒眼子菜;1965年前博斯騰湖魚類主要由扁吻魚和塔里木裂腹魚等4種土著魚類組成，1967年從福海漁場移植了貝加爾雅羅魚等多種魚類，使湖中魚類達到24種.1980s扁吻魚和塔里木裂腹魚幾近絕跡，引入的赤鱸比例很高.2001年扁吻魚和塔里木裂腹魚在博斯騰湖水域已經絕跡，鯽魚、鯉魚、貝爾加雅羅魚(白條)、赤鱸(五道黑)成為湖中主要的經濟魚類.目前紅鰭鲌、細鱗魚、哲羅魚已絕跡消亡，野雜魚類數量有所增加，而且低齡化現象嚴重，魚蝦存量急劇下降.蒙新高原湖區生態環境極度脆弱，水生生物種群的演替及單一化趨勢顯著，表明生態環境已嚴重退化.

3 對策

3.1 重視和加強蒙新湖區的科學研究

黨的十五屆四中全會上，中央做出了實施“西部大開發”戰略的重大決策，對平衡中國各區域間的發展位差以及提高整個國家的經濟實力具有重要的戰略意義.然而，西部地區脆弱的生態環境決定了西部大開發中要以生態保護優先的環境保護政策為切入點和立足點，堅持經濟大開發與可持續發展有機結合，以提高整個西部區域的整體競爭力［47-48］.因此，重視和加強蒙新湖區的科學研究顯得尤其必要和迫切，目前，中國蒙新湖區的研究大多集中在個體湖泊研究水平上，十分薄弱，建議未來在該湖區應著重在以下領域進行深入研究:一是由于氣候變化對干旱半干旱湖區水資源、水環境造成很大影響，因此研究氣候變化條件下蒙新高原湖區湖泊水環境質量演變規律和發展趨勢不僅對制定該區湖泊營養物基準指標具有重要意義，而且能對全球氣候演變方面的研究起到一定的指示作用.二是水利工程可通過維持湖泊生態水位、減少湖庫泥沙淤積及降低湖庫發生水質惡化及富營養化的風險，使湖泊濕地的演化達到動態平衡狀態.因而，結合典型湖泊示范區，通過研究水利調度導致的特征水位調整對區域水動力條件、污染物輸移過程的影響及評估水利調度對湖泊重要環境因子的影響作用具有重要意義.三是選定蒙新湖區重要的理化環境的特征因子，如礦化度，通過現場和室內模擬實驗研究礦化度對水生生物的影響作用及其對水體富營養化是否具有指示作用，進一步探索該區水質惡化和富營養化的形成機理.四是研究發展適應于干旱半干旱地區氣候影響和抗鹽化的生態修復技術，包括自然處理技術，土壤生物工程技術和植物工程技術等，為干旱半干旱地區湖泊的生態恢復儲備技術.

3.2 湖泊污染控制與治理措施

3.2.1 合理調配水資源 蒙新湖區水資源時空分布不均，加之許多生態環境惡化現象，突顯實現水資源合理配置及可持續發展的迫切性.利用水利工程既能在一定程度上滿足供水、防洪、發電、灌溉、航運、漁業以及旅游等方面的需求，又能改善環境、補償生態，對于確保經濟發展和西部邊疆穩定具有十分重要的意義［49］.統一管理、保護、開發和調配水資源是實施西部大開發戰略的重要保證，因此，實施從康巴地區開始的大規模調西南之水濟西北之土的工程是西部大開發的核心戰略.

3.2.2 控制點源污染，提高工業和城鎮生活污水處理率 由于蒙新地區屬資源型兼水質型缺水，水環境自凈能力相對較差，城市排水和污水處理設施又嚴重不足，導致了水生態環境極為脆弱.例如，新疆庫爾勒有老城區和東城區-西尼爾兩個污水處理廠，其中老城區目前實際處理能力為4×104m3/d，處理率很低.因而，城鎮污水及工業廢水的再生利用，將成為促進西北地區經濟發展、保障水資源供給的根本保證.應主要結合當地污水水質及經濟條件，合理引進先進、實用、適用的污水處理工藝和再生水利用技術.此外，蒙新湖區相對于東部地區，可利用的土地資源較為豐富，因而可提倡采用自然生物凈化工藝處理生活污水.

3.2.3 控制面源污染 蒙新湖區地處河流末端的尾閭湖泊受到人為活動的強烈影響，已引起了一系列生態環境問題.因此，干早半干旱區湖泊受損生態系統重建恢復、湖泊環境治理和保護與可持續利用已成為亟待研究和解決的問題.生態修復工程是通過減少或避免人類活動對湖泊生態脆弱區的干擾，利用大自然的力量，發揮生態的自我繁衍和修復能力，從而達到大面積、快速防治湖泊生態功能退化的系統工程［50］.常見的湖泊生態修復技術有:人工濕地修復技術、湖濱濕地的構建、底泥生態疏浚、引水稀釋、深水曝氣技術、水生動植物修復技術、生態膜技術、生態浮床技術等.在西北干旱半干旱地區湖泊的生態修復中，應根據當地湖泊的實際情況，找出目前環境條件的限制性因素，并對各種技術進行綜合比較集成應用，實現生態修復所期望達到的生態-社會-經濟效益.以博斯騰湖為例，鑒于其特有的自然地理、水文特征、生物及社會經濟狀況的特征，應充分挖掘其現有的自然資源，如水體、植物、地形地勢等濕地的主要組成部分，將人工濕地修復技術作為其水環境修復的關鍵技術之一，構建表面流人工濕地處理系統［51］.

3.3 完善湖泊管理

湖泊流域的土壤、植被和工農業發達程度是湖泊輸入的徑流水量、營養負荷和污染物質濃度的決定因素.只有通過改變湖泊的輸入與輸出，調整湖泊物質流與能量流的傳遞，使之平衡，才能保持湖泊生態健康.而改變湖泊的輸入，顯然必須從流域管理入手，需要妥善協調湖泊水源保護與流域經濟發展和環境質量的關系，應將水源保護任務納入流域生產發展規劃，逐步實現全流域范圍的綜合治理和管理.有效的水環境管理對緩解干旱地區的缺水問題至關重要［52］.現行的流域管理多采取分散管理，不同的資源類型隸屬不同的業務部門管理，完整的生態環境被劃分給不同的行政轄區管理，因此造成了流域管理職能和權限的脫節，并割裂了流域內水文特征、生態系統固有的完整性［53-54］.應統籌流域，政府、企業和公眾共同參與，應用行政、市場、法律手段，對流域實行協調、有計劃、可持續的管理，促使流域可持續發展與生態健康［55］.建議應建立統一的流域水資源和水環境管理機構，將治理、開發與保護等作為一個完整的系統，統一協調管理.在管理體制方面，倡導法律支持下的以流域機構為主導、有公眾參與的流域統一管理模式，確立有公眾參與下的以法律形式確認的流域水資源開發、利用和水環境保護規劃;其次，在機制方面，借鑒其他國家的管理經驗，可探索中國水權交易方面的新路子，把水資源開發和水環境保護使用納入市場經濟范疇，采取調整水價格的辦法來解決整體用水情況，使水資源能在相對缺水的區域產生更大價值，并確保水環境的健康和可持續利用［56-59］.

［1］金相燦.中國湖泊環境(第一冊).北京:海洋出版社，1995:17-26.

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Major problems and control measures of water ecological environment in Inner Mongolia-Xinjiang Plateau

ZHANG Yali，XU Qiujin，XI Beidou＆ZHANG Lieyu
(Chinese Research Academy of Environmental Sciences，Beijing 100012，P.R.China)

The policy‘The development campaign of the western regions’has great significance for balancing the developing disparities between different regions and improving the economic strength of China.The fragile ecological environment of the western regions determines that ecological protection should be set as the basic point，and that economic development should be combined with sustainable development in those regions.This paper systematically formulates major problems and control measures of aquatic ecosystems in Inner Mongolia-Xinjiang Plateau，where is under the influence of climate change and human activities.We choose Lake Wuliangsuhai，Lake Hulun，Lake Bosten，Lake Chaiwopu and Lake Ebinur as typical examples and analyze the changes in water ecological status in the recent decades.It is confirmed that the degradation of water ecological environment occurs.This paper aims at understanding the current characteristics of lakes in Inner Mongolia-Xinjiang Plateau and providing theoretical support for reasonable development of lake resources and protection of water ecological environment.At present，lakes in Inner Mongolia-Xinjiang Plateau is arid and semi-arid and there exists many problems，such as lake size shrinking，salinization，sediment，deterioration of water quality and structural changes of aquatic ecosystem.Compared with lakes in east China，the research on the Inner Mongolia-Xinjiang Plateau in our country lacks of systematic knowledge and lagging relatively，although some basic research and information have been developed.In the future，the following fields will be focused on:(1)the evolution and trend of water environmental quality in the Inner Mongolia-Xinjiang Plateau under the influence of climate change;(2)the effect of water allocation on regional hydrodynamic conditions，pollutant transport process and the influence of water scheduling to important environmental fac-tors;(3)selecting characteristic physical and chemical factors of water environmental in the Plateau，such as mineralization degree，to examine their influence on the aquatic biological communities;(4)exploring aquatic ecological restoration technology which is suitable for arid and semi-arid regions.

Inner Mongolia-Xinjiang Plateau;lakes;water environmental problems;control measures

＊ 國家環保公益項目(200909048)和國家“十一五”水專項課題(2009ZX07106-001)聯合資助.2011-07-22收稿;2011-08-26收修改稿.張亞麗，女，1988年生，碩士研究生;E-mail:zhangdouli@163.com.

＊＊ 通訊作者;E-mail:xuqj@craes.org.cn.