摘要:本文分析了衡水湖水环境的改善措施。 关键词:水环境 改善措施 1、衡水湖概况 (1)衡水湖原名“千顷洼”,位于河北省衡水市区以南10km,既是河北省中部的大型平原洼地,也是一座大型平原蓄水工程。衡水湖蓄水区域总面积75km2,蓄水量1.88亿m3,周边地面高程22.5～23.0m,湖底高程18.0～19.0m（黄海高程）。现利用水面42.5km2,蓄水能力1.23亿m3。除承接本流域沥水外,东线引卫运河、黄河水,西线引滏阳河、滏东排河及岗南、黄壁庄水库的水,年引水5000～8000m3。(2)衡水湖以前是以缓洪滞沥和农田灌溉为主的平原水库,1985年提出“以渔业生产为主综合发展”,逐渐完善了引、蓄、供、灌、渔业生产和旅游观光等功能。2003年国务院批准成立国家级湿地与鸟类自然保护区,2004年被命名为国家水利风景区。(3)自1995年衡水电厂运行以来,衡水湖为工农业年供水约2000万m3。水位频繁升降和大量蒸发渗漏使营养盐不断浓缩、富集,日积月累,超出了湖水承载力。据1999—2004年监测资料显示,衡水湖水质大部分月份为超Ⅴ类或Ⅴ类,主要是总磷、高锰酸盐指数超标,仅可作为工农业用水,勉强用于渔业养殖。近几年,湖区周围工厂搬离,水质有所改善。(4)湖内主要挺水植物有水芦苇、香蒲,沉水植物主要有狐尾藻。鱼类有鲤、鲢、鲶、草等约30种。水体浮游生物丰富,其中浮游植物以硅藻、绿藻为主,浮游动物以轮虫、桡足类为主。
2、衡水湖水环境分析
2.1 营养盐利用价值
(1)由于营养盐丰富,水体中浮游生物生长速度快,提高了鱼类基础饵料数量,利于渔业产量的上升。(2)促进了水生植物的生长,能够增加溶解氧和水体透明度。
2.2 营养盐超标的危害
(1)产生有毒物质。水生物大量积累产生硫化物、氨气、沼气等有毒物质,在溶于水体时,危害鱼、虾、贝类生存环境,造成水生物死亡,在这些气体超饱和时逸出水体,会危及周围环境、影响鸟类栖息,进而对人文、社会以及观光收益产生负面影响,再者这些有毒物质危害供水及用水安全。(2)易形成水华。由于TP、TN超标,引起浮游生物超量繁殖,水体自净能力差,使水质浑浊,形成水华,引发不良后果:一是生物体及其排泄物毒素危害鱼类安全及人身健康;二是堵塞鱼、虾、贝类呼吸器官致使水生物死亡;三是生物耗氧量增加及其死亡造成水体缺氧。(3)局部趋于沼泽化。由于浅水区蒲草、芦苇、水草等大面积旺长且利用率低,死亡后沉积水底,产生二次污染,长此以往浅水苇、蒲区域有沼泽化的危险。
3、治理改善衡水湖水环境的措施
(1)改善湖岸生态环境,控制营养盐的流入。即设立堤岸绿化带,把营养盐拦截在湖外生态循环系统并加以利用和转化,封堵营养盐入口,减轻对湖水的危害,可称为控纳减肥法。1)完善沿湖企业、村庄生产生活治污措施,加大自身绿化力度,禁止向湖内排放污水和倾倒垃圾。2)对湖周池塘养鱼和其他产业,要防止弃水回流,对此及上游来水中营养盐含量较高的水,应利用水利工程调节用于农田或园林灌溉。
(2)利用生物技术转化水体营养盐。即以生物操纵理论为基础,通过改善水生物数量、质量和品种结构,吸收水体营养盐,使之转到陆地循环系统,疏通营养盐出口,增强水体自净力,可称增产减肥法。1)提高水生植物利用率。应尽快着手改良湖区芦苇品种、扩大莲藕种植、控制香蒲及狐尾草生长,并通过深加工提高经济效益,实现吸收水底沉积有机物、抑制浮游藻类生长和增加湖水溶解氧的目标。2)开展渔业增殖。滤食性鱼类可滤食浮游生物,降低水体耗氧量及TP,遏制水华发生;草食性鱼类能消化湖内水生植物,转化为植物可吸收的营养及能量;野生食性、杂食性鱼类,可吞食有机碎屑和植物种子及小型水生动物以减少水底沉积。在跟踪监测渔业资源基础上,增殖滤食及草食性鱼类,完善水生态系统内鱼类生物链:营养盐→浮游生物→滤食鱼类→食性鱼类→肉食性鱼类。通过加大鱼产品捕捞量,充分发挥这一生物链作用,将营养盐和能量带离水体。3)种植浮水植物。利用浮床人工种植水生蔬菜,可从水体中转移TN4g/kg、TP0.5g/kg。目前成功的品种有水芹菜、水蕹菜。种植凤眼莲和水花生等有广泛饲用价值的饲草,能达到相同的功效,即吸收水体营养盐、影响水生物光合作用,破坏藻类生长环境的功效。4)发展绿色养殖。在深水区倡导发展草鱼及鲢、鳙网箱养殖,限制人工饲料的投入,鼓励采割湖内过剩水草,能提高水资源和饵料资源的利用率,使水草等资源间接商品化。
(3)合理利用物理、化学法。1)适时运用物理法。当水生物大量沉积水底,有机物大量聚集时,可使用清淤机械将其转移到湖外,用于陆生植物种植,避免其向水体扩散营养盐。2)慎用化学法。使用化学药品消除有害水生物的同时会增加湖水含盐量,为减少鱼、虾、贝类死亡,只可在治藻时应急使用。
4、做好配套工作
除上述技术措施外,提高改善水质效益还需做好下面几项工作:
(1)建立科学体系。以水库生态学理论为指导,建立水环境科研体系,依靠科学技术,指导湖内水环境改善。(2)建立水生态监测机制。以生态学原理为基础,对湖内生态系统和系统组合体的类型、结构和功能及其组合要素进行系统地测定,为预测并评价人类活动对湖水生态的影响、科学利用其资源、改善生态环境提供系统的决策依据。(3)依法治污,在湖区要健全协调机制,加强执法队伍建设,落实水及水污染防治法规,依法整顿污染产业。
作为华北平原上的一颗明珠,衡水湖对周围环境具有重要作用。保护和改善其水质需要以科学发展观为指导实施综合治理,维持生态平衡。