陳翠云,吳育鵬
(廣東東日環保股份有限公司,廣東 東莞 523000)
目前,湖泊污染可分為氮(N)、磷(P)、有機懸浮物(SS)污染。
有關數據表明,引起湖水發生富營養化的臨界濃度為:水體中總氮濃度含量0.2mg/L、總磷濃度含量0.02mg/L。我國南方地區的景觀水體在不同程度上都存在富營養化的問題。一些湖泊即使用自來水作補充水,在冬天都會出現大量的藻類,而且部分藻類會產生毒素,危害人體健康。在確定水質標準時,對N、P 含量的要求應當是比較嚴格的,從實踐經驗來看,至少需要達到《地表水環境質量標準》(GB 3838—2002)中Ⅲ類水體的標準。
當水中的溶解氧(DO)含量低于生化需氧量(BOD)時,將會產生厭氧菌,從而造成水體黑臭。在這種情況下,水體不具備觀賞性。同時,富營養化形成的大量藻類如果不及時去除,也會出現有機污染。
SS 會影響水體的感觀。SS 主要表現為以下兩種形式:大顆粒懸浮物,如雨季常見的地面泥、沙子、枯枝落葉會隨地表徑流入河;微米級懸浮物在水中不停留的做無規則運動,很難沉淀。
水體中溶解氧含量低,會造成生態效益低,自凈能力差。有資料顯示,在DO<2mg/L 且流速緩慢乃至靜止的水體,很容易吸引蚊蠅等害蟲在這些區域內停留、產卵,極易造成蚊蠅大量繁殖,嚴重影響居民生活,降低居住環境質量。
通常情況下,即使采取一些措施防止人工湖受污染,還是會有一些污染物質進入景觀水體。可能出現的途徑包括:(1)湖面降雨及周邊地表徑流流入湖內時會攜帶大量污染物;(2)滯洪時,洪水攜帶大量污染物進入湖內;(3)湖內水生植物(包括藻類)通過光合作用固定的有機物,隨水生植物死亡后殘留在水體中;(4)水體中藍藻、綠藻本身具備的固氮能力,在水體富營養化的狀態下容易造成藻類暴發,導致水體透明度降低、水質惡化、生態系統崩潰;(5)底泥中的污染物釋放到水體;(6)水生動物排泄物和游客大量投入的餌料。
對湖泊而言,只有削減水中的氨氮、總氮、總磷等污染物質,才能削減水體富營養化、降低水體中有機污染物含量、去除過多有害藻類、提高水體流動性、增加水體溶氧濃度、完善生態系統,從而恢復湖泊的良好環境。
對于湖泊水質凈化與維護的整體思路,我們認為應該先控制湖泊的內源、外源污染,然后人工構建相對完善的生態系統,最終提高水體凈化及一定抵抗外來污染的能力。這樣既可以節約成本,還可以最大限度降低人工干預時產生的二次污染[2]。
湖泊底泥處理是解決湖泊內源污染、降低水體富營養化程度的一種重要措施。其目的是通過清除湖內日積月累的淤泥,從而去除沉積在淤泥中的污染物,減少污染物釋放,增加湖泊環境容量,為水生動植物群落的重建提供適宜的底質條件。建議采用面層部分清淤和底泥原位修復兩者相結合的措施[3]。
按照現代生態學概念,池塘屬于一個獨立的水生態系統,主要由生物群落與非生物環境兩部分組成。湖泊生物群落按功能主要分為生產者、消費者、分解者。生產者包含浮游植物、水生植物等;消費者包含魚類、底棲動物、浮游動物等;分解者包含細菌、真菌等。非生物環境包括太陽光、大氣、無機物等。
景觀湖水生態系統的構建,主要是通過模擬自然的手段,在湖內構建包括挺水植物群落、浮葉植物群落、沉水植物群落、魚類群落、大型底棲動物群落、浮游動物群落等的一個相對完善的湖泊生態系統,從而提高水生態自凈能力、提升水質指標、改善景觀效果[4]。
水體不流動,污染物質長期富集會導致水體污染。水體靜止不動是湖泊的顯著特點,也是水體惡化的原因之一。因此,應在湖水中設置水循環設施(曝氣機、水車、泵站等),加強水體循環及流動性,提高水體含氧量[5]。
湖泊自身恢復良好的水體生態環境是一個極為漫長的過程,首先需要控制內源、外源污染,然后使用人工干預措施提高水體凈化能力,最終依靠自身凈化能力,有效改善水質。此外,也需要我們不斷提高環境保護意識,減少污染排放,實現人與自然和諧共生。