重大突破

我國湖泊治理實踐證明須實施更嚴格的外源控制策略

  2007年無錫太湖“水危機”事件之后,水安全問題越來越多地受到公眾關注。過去十幾年間,各級政府投入了大量人力和財力來改善我國水生態健康狀態,實踐習近平總書記“山水林田湖草”生命共同體的生態文明建設理念。盡管如此,中國科學院南京地理與湖泊研究所湖泊生態動力系統團隊發現,近年來仍有許多湖泊磷濃度持續上升、湖泊的富營養化程度加劇(圖1)。

  以秦伯強研究員為首的研究小組進一步研究闡明了我國持續增強湖泊治理和管理措施力度、但湖泊水質并沒有得到明顯改善的主要原因:

  1)外源并未得到有效控制。在污水管網建設的同時,城鎮人口同步增加、城鎮用水量迅速上升,使得排放的污染物總量并沒有下降;關閉重污染企業、升級工藝流程等措施,雖有效降低了點源污染負荷,但農業等面源污染由于控制難度極大,在過去十幾年間并無顯著改善;中國污水處理廠現行排放標準(一級A)中污染物的濃度還遠遠高于許多湖泊中的濃度,因此,經過處理的污水也仍然是水體的一個污染源。

  2)內源貢獻長期被低估。與河流相比,湖泊流速很低,大量外源污染物進入湖泊后即沉降至湖底,成為潛在的污染源。在我國湖泊分布最集中的長江中下游地區,近2/3為淺水湖泊,沉積物在風浪等擾動下易發生再懸浮,導致沉積物中蓄積的污染物源源不斷釋放進入水體,抵消外源削減的正面效應。

  3)氣候變化加劇了湖泊富營養化。近年溫度升高、暴雨頻次增加等全球氣候變化趨勢,均會造成流域內營養物質礦化循環速率加快、并隨著暴雨沖刷進入湖體;同時,風速下降也會導致湖泊水柱穩定性增加而加劇內源釋放。氣候變化的復合影響同樣會抵消外源削減對湖泊治理的正面效應。

  綜上所述,研究團隊明確指出,未來必須持續加大外源控制力度以抵消氣候變化以及湖泊內源釋放帶來的負面效應;需要科學家、各級管理部門,工廠企業和農田耕種者等聯合起來,才有可能實現流域科學綜合治理的目標。

1 2007-2018年間12個代表湖泊總磷濃度變化趨勢

  Qin, B., Zhang, Y., Zhu, G., Gong, Z., Deng, J., Hamilton, D. P., . . . Li, L. (2020). Are nitrogen-to-phosphorus ratios of Chinese lakes actually increasing? Proceedings of the National Academy of Sciences, 117(35), 21000-21002. doi:10.1073/pnas.2013445117 

  論文鏈接:https://www.pnas.org/content/117/35/21000 

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