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我国湖泊治理实践证明须实施更严格的外源控制策略

  2007年无锡太湖“水危机”事件之后,水安全问题越来越多地受到公众关注。过去十几年间,各级政府投入了大量人力和财力来改善我国水生态健康状态,实践习近平总书记“山水林田湖草”生命共同体的生态文明建设理念。尽管如此,中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊生态动力系统团队发现,近年来仍有许多湖泊磷浓度持续上升、湖泊的富营养化程度加剧(图1)。

  以秦伯强研究员为首的研究小组进一步研究阐明了我国持续增强湖泊治理和管理措施力度、但湖泊水质并没有得到明显改善的主要原因:

  1)外源并未得到有效控制。在污水管网建设的同时,城镇人口同步增加、城镇用水量迅速上升,使得排放的污染物总量并没有下降;关闭重污染企业、升级工艺流程等措施,虽有效降低了点源污染负荷,但农业等面源污染由于控制难度极大,在过去十几年间并无显著改善;中国污水处理厂现行排放标准(一级A)中污染物的浓度还远远高于许多湖泊中的浓度,因此,经过处理的污水也仍然是水体的一个污染源。

  2)内源贡献长期被低估。与河流相比,湖泊流速很低,大量外源污染物进入湖泊后即沉降至湖底,成为潜在的污染源。在我国湖泊分布最集中的长江中下游地区,近2/3为浅水湖泊,沉积物在风浪等扰动下易发生再悬浮,导致沉积物中蓄积的污染物源源不断释放进入水体,抵消外源削减的正面效应。

  3)气候变化加剧了湖泊富营养化。近年温度升高、暴雨频次增加等全球气候变化趋势,均会造成流域内营养物质矿化循环速率加快、并随着暴雨冲刷进入湖体;同时,风速下降也会导致湖泊水柱稳定性增加而加剧内源释放。气候变化的复合影响同样会抵消外源削减对湖泊治理的正面效应。

  综上所述,研究团队明确指出,未来必须持续加大外源控制力度以抵消气候变化以及湖泊内源释放带来的负面效应;需要科学家、各级管理部门,工厂企业和农田耕种者等联合起来,才有可能实现流域科学综合治理的目标。

1 2007-2018年间12个代表湖泊总磷浓度变化趋势

  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 

  论文链接:https://www.pnas.org/content/117/35/21000 

研究进展