浅析水华的发生与防控
水华又称藻华,是淡水水体中藻类因富营养化异常增殖形成的生态现象,会产生藻毒素并引起水体溶解氧失衡,导致水质恶化、水生生物死亡。近年来,水环境质量虽明显改善,但新生了水华问题。
一、水华的主要诱因
一是河道库塘化是水华的主要诱因。北方河道多呈现“夏秋集中、冬春枯水”的特征,为最大限度拦蓄河道水资源,河道闸坝数量相对较多,绝大多数闸坝仅汛期泄洪开启,河道库塘化现象日益明显。近年来发生水华的河段,均为闸坝密集的库塘化河道。二是陆源污染的持续输入为藻类提供营养“弹药”。当前城乡面源污染基数大,河道水质污染负荷整体较高,氮、磷浓度大多处于2-8mg/L、0.03-0.25mg/L水平,适宜藻类繁殖和生长。对于存在生活污水溢流频次高、面源污染负荷较重的河道,常常是水华高发区域。经统计,河道会在溢流或降雨后的3-4天藻密度增长0.7-6倍,藻类密度随月份逐渐累积,一般在9-10月达到年度高值,对水质和水生态的影响也会较大。
二、国内外水华防控经验
早在上世纪20年代,国外已发生水华,我国自70年代起在太湖、巢湖等湖泊陆续发生水华现象,90年代以来,国家围绕太湖、滇池、巢湖“老三湖”开展了近三十年的水华治理工作,并形成了一系列水华治理的实践路径。
一是流域区域系统推动,将水华防控作为重点湖泊的治理核心工作。国家对“老三湖”“新三湖”(洱海、丹江口水库、白洋淀)的治理,始终坚持“流域区域协同、控源截污、生态增容、长效管控”的治理思路。太湖以水华防控为目标,对湖区及入湖河流实施差异化水质目标管理,严格管控入湖工业企业排放,关停环湖高污染和排放不达标企业,整治环湖河道,显著提高环境承载力;在流域各市建立“挡、引、控、捞”结合的蓝藻打捞及装置布设,实现长效管控。经综合治理,太湖水质由Ⅴ类提升至Ⅲ类,2024年藻密度降至16年来最低。
二是注重源头减量,调整产业结构。产业结构升级是实现控源截污的根本措施,合肥市通过产业绿色转型,将传统钢铁、化肥等高污染企业逐步升级为绿色集群与循环农业产业,打造环巢湖生态示范区。依托自身优势,重点发展光电、高端装备制造、镁基轻合金等绿色产业;推广虾稻共作等生态农业模式,以养殖代谢物和生物肥料代替传统化肥,降低化肥使用量,有效控制入湖营养负荷。
三是注重科技创新,培育环保产业。国家和省级在太湖、滇池等重点水体投入数亿元科研经费,江苏省成立太湖水污染防治专家委员会,每年设立省级科研课题,开展水华防控研究,推动水华研究成果落地应用,目前太湖已在水华监测、预警、应急处置等方面实现智慧化、科技化、市场化。江苏省已孵化多家全国知名藻类治理环保企业,立体除藻装置、藻水分离站、藻类抑制剂等创新成果,已在全国推广应用,逐步成为水华治理的关键力量。
三、山东省已启动水华防控工作
我省积极响应国家水华防控要求,稳步推进水华防控工作。一是构筑了水源地应急防控体系,印发《山东省饮用水水源保护区管理规定》,建立了饮用水水源地风险预警体系,对叶绿素a与营养状态等水华相关指标开展常态化监测,定期关注藻类生长情况,并及时清理整治。二是在峡山水库、南四湖率先开展水华风险防控试点。峡山水库在水质在线监测系统上增设藻密度及叶绿素a指标,将数据融入峡山水库智慧河湖平台,对水华进行实时监测预警,并系统实施鱼水互养、生态修复等有效措施。经过系统治理,2024年起,水库综合营养状态降至中营养,4-9月藻密度明显下降。南四湖,2024年印发《南四湖东平湖流域水华风险防控和水生态环境保护专项工作方案》,将水华风险防控与水生态环境保护深度融合,以“预警防控-控源截污-生态扩增-常态管控”为路径,统筹实施系列重点项目。2025年南四湖综合营养状态指数与藻密度实现整体改善。
