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环境科学与资源利用
同步实现西部振兴经济与保护环境的对策——红枫湖水质生态修复工程的启示
西部是我国水资源的主要源头,湖泊/水库的水质历来比较好.贵阳红枫湖是运行已经50年的水库,具有蓄水发电灌溉、渔业、饮用水源等多种功能,但近年来蓝藻水华频次增加,面积扩大.为探索控制其富营养化途径,自1998年9月起在水深10m左右,水位变幅7m左右的右二湖湾内实施了水质净化生态修复工程.近2年来,一期工程1.33 hm~2(包括有核心区0.2hm~2)经常成为被严重蓝藻水华包围的水质清秀的"绿洲".其中藻类优势种群从原来的和同时环境中的蓝藻转换为硅藻,与太湖20世纪60—80年代及当今东太湖、昆山傀儡湖等草型水体类似.说明在水库局部区域实现控制富营养化是可能的,工程为此提供了可操作的整套技术.在红枫湖治理工程基础上可以探索同步实现西部振兴经济与保护环境的对策、理论与技术.实现全国水资源保护需从源头开始,在河道/水库内逐级保护好水源,保护好三峡水库和广大调蓄消落区的生态环境,可对下游环境保护作贡献.关键对策是把水域的流域陆地与水域联合起来治理,在尽可能小的流域内实现生产与环保统一的准零污染排放."依托环境容量容许排污"观念实际上会导致"先污染后治理".从持续发展观念看应该提出"在一定流域范围内向下游输出水质基本接近于上游来水",即"准零污染排放"观念.在陆地上发展生产同时强化环保治理;在水域上提高净化能力并发展生态农业;使从该流域内输出到下游的水质具有一定的遏制蓝藻水华和控制富营养化的功能.为此要采取非常规的新对策.基本技术路线是:(a)从源头居民点开始治理,集中处理各居民点固体废物及生活污水,建设处理污染的生态保护带,在山区河道内因地制宜,建造梯级微水库链,建设好其中非洪水期高效净化水质的相对稳定生态系统.在水体内提高光能利用率和生产力.(b)改造利用入湖/库河口湿地.(c)在水库内,发展绿色水体农业,主要靠合理布设的多种类型的水面生态浮岛技术和微生物技术.首先依托入湖河口,一方面吸收上游输入湖泊/水库的营养盐等污染物,另一方面吸收在广阔湖面生成后富集到湖湾来的藻类水华;将藻类扼杀转化为矿物质营养盐并由生态浮岛上的高等植物吸收转化为植物资源取出利用.由于水面生态浮岛主要扼杀表层占优势的蓝藻,特别是分泌毒素的微囊藻,所以可以将藻类优势种从蓝藻门转化为与高等植物草型湖泊协调的硅藻门.逐步以湖湾/河口系统保护整个大水面湖泊/水库系统,最终实现对湖泊/水库的富营养化控制,并为该流域的下游输送清洁、健康、安全的水资源,就是说可以主要利用太阳能就近实现水质循环.在发展湖湾、河口水体/湿地农业的同时,将产业链向上游延伸发展种苗业和生态浮岛生产产业,将产业链向下游延伸发展水体农业生物资源深加工产业,从而实现保护水质,将输出流域的水质基本保持进入流域的水质(准零污染排放)和同时获取绿色水体农业经济效益的双重目标.(d)在水库排水口或饮用水源取水口建设局部净化水质的物理生态工程,使当湖泊/水库水质恶化时也能保障原水水质的安全健康.如果从西部水资源源头开始就实施上述策略,并逐步推广到水系中游、下游,那么水资源就可以就近循环利用,这就可以从整体上解决我国缺少健康安全水源的问题.
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2010年
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