蔡 梅,王元元,龔李莉,徐海洋
(1.太湖流域管理局水利發(fā)展研究中心,上海 200434;2.水利部太湖流域管理局,上海 200434)
太湖流域地處長(zhǎng)江三角洲的南翼,行政區(qū)劃分屬江蘇、浙江、上海和安徽三省一市,是我國(guó)最具活力的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)之一。流域河網(wǎng)密布、江湖相連、水系錯(cuò)綜復(fù)雜,河道水面比降小,水流流速緩慢,是我國(guó)著名的平原河網(wǎng)區(qū)。20世紀(jì)80年代以來(lái),由于流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展和水污染治理的相對(duì)滯后,流域水環(huán)境污染日益嚴(yán)重,太湖水質(zhì)逐年惡化,水體呈富營(yíng)養(yǎng)化態(tài)勢(shì)。2007年5月底,太湖藍(lán)藻大面積暴發(fā),嚴(yán)重影響了太湖周邊和流域下游地區(qū)的供水安全。
為遏制太湖水環(huán)境惡化趨勢(shì),改善太湖流域水質(zhì)狀態(tài),由發(fā)改委牽頭,多部門(mén)聯(lián)合編制了《太湖流域水環(huán)境綜合治理總體方案》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《總體方案》)(包括2008版和2013修訂版),提出了2015、2020年太湖流域水環(huán)境綜合治理的主要目標(biāo)和任務(wù)。2008年以來(lái),太湖流域內(nèi)相關(guān)省市積極開(kāi)展飲用水水源地及供水管網(wǎng)建設(shè),強(qiáng)化引江濟(jì)太水資源科學(xué)調(diào)度,加大太湖藍(lán)藻打撈處置、監(jiān)測(cè)預(yù)警力度,供水安全保障能力得到全面提高;全面加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整力度,推進(jìn)節(jié)水減排和清潔生產(chǎn),加強(qiáng)工業(yè)點(diǎn)源污染、城鎮(zhèn)生活污染、農(nóng)村面源污染治理,排污總量得到一定控制;全面實(shí)施生態(tài)建設(shè)與保護(hù),實(shí)施流域引排工程及河網(wǎng)綜合整治、太湖污染底泥疏浚、濕地修復(fù)與保護(hù)等項(xiàng)目建設(shè),促進(jìn)生態(tài)環(huán)境改善?!短饔蚬芾?xiàng)l例》等一批政策法規(guī)頒布實(shí)施,相關(guān)地方和部門(mén)加強(qiáng)監(jiān)督和執(zhí)法,保障了治理成效[1]。太湖流域經(jīng)過(guò)十二年的綜合治理,已取得顯著成效,但與治理目標(biāo)相比,仍有一定差距,在治理過(guò)程中也暴露出一些新情況和新問(wèn)題。
根據(jù)水利部太湖流域管理局公布的數(shù)據(jù)[2],太湖流域水環(huán)境綜合治理實(shí)施十二年以來(lái),流域經(jīng)濟(jì)總量增長(zhǎng)兩倍、人口增加一千多萬(wàn),在此背景下流域水環(huán)境得到明顯改善,太湖水體水質(zhì)持續(xù)好轉(zhuǎn),連續(xù)十二年實(shí)現(xiàn)了“兩個(gè)確保”(確保飲用水安全、確保不發(fā)生大面積水質(zhì)黑臭)的目標(biāo)。
太湖流域380個(gè)重要江河湖泊水功能區(qū)雙指標(biāo)評(píng)價(jià)達(dá)標(biāo)率呈顯著上升趨勢(shì),2019年為92.9%,較2013年提高56.1%,具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。其中,江蘇省、浙江省、上海市水功能區(qū)雙指標(biāo)達(dá)標(biāo)率分別為92.8%、94.2%、92.1%。34個(gè)省界河流斷面水質(zhì)也呈持續(xù)改善狀態(tài),如圖1所示,2019年有19個(gè)斷面水質(zhì)達(dá)到或優(yōu)于Ⅲ類(lèi),占55.9%,較2007年提高33.0%,未達(dá)Ⅲ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)主要為5d生化需氧量、溶解氧、總磷等[3]。
圖1 近年省界河流斷面水質(zhì)達(dá)標(biāo)率變化情況
表1 2013—2019年太湖流域水功能區(qū)雙指標(biāo)評(píng)價(jià)達(dá)標(biāo)率 單位:%
太湖作為流域水資源調(diào)蓄中心,是流域沿湖城市的主要飲用水源地。如圖2所示[4],近年來(lái),太湖高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、總氮等主要水質(zhì)指標(biāo)持續(xù)改善,但總磷仍處于高位波動(dòng)。2019年,太湖水質(zhì)總體評(píng)價(jià)為Ⅳ類(lèi),較2007年提升兩個(gè)水質(zhì)類(lèi)別。其中,氨氮、總氮已達(dá)到《總體方案》確定的2020年水質(zhì)目標(biāo),高錳酸鹽指數(shù)、總磷分別超出水質(zhì)目標(biāo)12%、74%。與2007年相比,高錳酸鹽指數(shù)下降12.2%,氨氮下降79.5%,總氮下降36.6%,總磷略有升高。太湖各湖區(qū)中竺山湖和西部沿岸區(qū)水質(zhì)較差,東太湖、東部沿岸區(qū)水質(zhì)相對(duì)較好。
圖2 2007—2019年太湖主要水質(zhì)指標(biāo)濃度變化
2007年以來(lái),太湖富營(yíng)養(yǎng)狀況基本平穩(wěn)。2019年太湖全湖平均營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)為61.7,呈中度富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài),其中東太湖和東部沿岸區(qū)為輕度富營(yíng)養(yǎng),五里湖、貢湖、梅梁湖、竺山湖、湖心區(qū)、西部沿岸區(qū)和南部沿岸區(qū)為中度富營(yíng)養(yǎng)。
經(jīng)過(guò)十余年的努力,太湖流域水環(huán)境綜合治理已經(jīng)取得階段性成果,但太湖流域作為長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶、長(zhǎng)三角一體化等多個(gè)國(guó)家戰(zhàn)略交匯區(qū),水利支撐保障能力與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展還存在不平衡、不充分的問(wèn)題,特別是流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)高速發(fā)展與水環(huán)境承載能力之間的矛盾依舊突出,水資源短缺、水生態(tài)損害和水環(huán)境污染等復(fù)雜水問(wèn)題交織,流域水生態(tài)環(huán)境仍然存在水質(zhì)不達(dá)標(biāo)、生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)高等問(wèn)題。
3.1.1太湖水質(zhì)難以達(dá)標(biāo),總磷濃度呈波動(dòng)上升趨勢(shì)
2019年太湖總磷濃度0.087mg/L,與《總體方案》確定的2020年治理目標(biāo)0.05mg/L相比超出74%,已無(wú)法達(dá)標(biāo)。太湖水質(zhì)難以達(dá)標(biāo)的原因主要有以下幾點(diǎn):
(1)入湖河流濃度尚未達(dá)標(biāo)
太湖22條主要入湖河道占入湖水資源量的80%~90%,入湖污染物總量占70%~85%,入湖河道污染控制是太湖治理的關(guān)鍵因素?!犊傮w方案》明確了環(huán)太湖主要入湖河道水質(zhì)年均控制濃度值。2019年,22條主要入湖河道中僅有江蘇望虞河、浙江苕溪等8條河道四項(xiàng)主要水質(zhì)指標(biāo)(高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、總磷和總氮)濃度均達(dá)到了2020年控制目標(biāo),但8條水質(zhì)達(dá)標(biāo)河道入湖水量?jī)H占總?cè)牒康?5.1%,而其余占入湖水量67.2%的14條河道水質(zhì)尚未達(dá)到控制目標(biāo)。從分項(xiàng)指標(biāo)看,入湖河道水質(zhì)不達(dá)標(biāo)的主要指標(biāo)為總磷。2019年14條未達(dá)標(biāo)的河道中,有11條總磷濃度未達(dá)到《總體方案》規(guī)定的2020年控制目標(biāo)。主要入湖河道的水質(zhì)濃度不達(dá)標(biāo)是太湖水質(zhì)難以達(dá)標(biāo)的主要原因。
(2)入湖污染物總量仍然偏高
據(jù)相關(guān)研究成果[5],太湖總磷、總氮污染物主要來(lái)自入湖河道輸入,入湖河道總磷、總氮污染物輸入量超過(guò)太湖總?cè)牒?fù)荷的80%?!犊傮w方案》明確90%保證率枯水年太湖總磷、總氮的納污能力分別為514、8509t/a。近三年(2017—2019年)入湖污染物總量年均值總磷為1913t,為納污能力3.7倍;總氮為38466t,為納污能力的4.5倍。入河(湖)污染物總量遠(yuǎn)超太湖納污能力,是太湖水質(zhì)難以達(dá)到治理目標(biāo)的根本原因。
(3)高強(qiáng)度藍(lán)藻水華加速磷循環(huán)
藍(lán)藻水華與湖泊總磷循環(huán)之間存在反饋機(jī)制,即水體中總磷升高有利于藍(lán)藻生長(zhǎng),同時(shí)藍(lán)藻水華也能加快湖體磷循環(huán),使得水體總磷濃度進(jìn)一步升高,兩者相互促進(jìn),導(dǎo)致惡性循環(huán)[6]。
(4)其他因素對(duì)太湖水質(zhì)有一定影響
污染物除了通過(guò)入湖河流被帶入太湖之外,也可能通過(guò)底泥釋放、大氣干濕沉降進(jìn)入太湖。據(jù)研究,底泥內(nèi)源釋放對(duì)太湖氮磷營(yíng)養(yǎng)鹽有小部分貢獻(xiàn),在風(fēng)浪和人類(lèi)活動(dòng)擾動(dòng)下,會(huì)加劇底泥氮磷營(yíng)養(yǎng)鹽的釋放,研究認(rèn)為[7]底泥釋放的總磷、總氮量占太湖總?cè)牒?fù)荷的10%~20%。大氣干濕沉降對(duì)太湖氮磷營(yíng)養(yǎng)鹽也有一定的影響,根據(jù)相關(guān)研究結(jié)果[8],通過(guò)干濕沉降進(jìn)入太湖的氮磷負(fù)荷總?cè)牒?fù)荷的10%左右。
3.1.2太湖暴發(fā)大面積藍(lán)藻水華的潛在風(fēng)險(xiǎn)仍然存在
現(xiàn)階段入湖污染物總量遠(yuǎn)超水體納污能力,太湖營(yíng)養(yǎng)過(guò)剩的狀況沒(méi)有根本扭轉(zhuǎn),較高的氮磷營(yíng)養(yǎng)鹽濃度是導(dǎo)致藍(lán)藻水華的主要原因[9]。冬春季水溫上升、東南風(fēng)減弱等氣象因素有利于藍(lán)藻水華的暴發(fā)及空間擴(kuò)張,多種因素導(dǎo)致近年太湖藍(lán)藻水華強(qiáng)度總體呈上升趨勢(shì)。2017年,太湖藍(lán)藻數(shù)量和藍(lán)藻水華發(fā)生最大面積均達(dá)到近年來(lái)最高值。
太湖湖體藻型生境已經(jīng)形成,未來(lái)只要?dú)鉁?、光照、風(fēng)力等外部條件具備,部分湖區(qū)仍有藍(lán)藻水華大面積暴發(fā)的可能,受東南季風(fēng)影響,西北部湖灣、西部沿岸區(qū)和湖心區(qū)等仍將是藍(lán)藻水華主要發(fā)生水域。藍(lán)藻水華面積暴發(fā)對(duì)太湖水源地的供水安全和人群健康等均會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重威脅。
在富營(yíng)養(yǎng)化水體中,沉水植物能抵抗風(fēng)浪擾動(dòng),具有抑制底泥再懸浮、吸收水體中氮磷、削弱藍(lán)藻空間遷移等重要作用。衛(wèi)片解析結(jié)果表明[10],2014年5月太湖東部沿岸有水草145km2,而2015年5月該區(qū)域僅有水草26km2。隨著東部沿岸水草面積的減少,2015年開(kāi)始東太湖藍(lán)藻密度有增加趨勢(shì),最大年均超過(guò)5000萬(wàn)個(gè)/L,高于原先的2000萬(wàn)個(gè)/L??梢?jiàn),東部沿岸的水草對(duì)東太湖藍(lán)藻密度的變化具有重要的影響作用。但由于水草分布主要在局部湖灣,水草分布面積的變化對(duì)太湖整體水質(zhì)的影響有限。
流域主要飲用水水源地水質(zhì)明顯改善,大部分飲用水水源地水質(zhì)達(dá)到Ⅲ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn),但尚未全面達(dá)標(biāo)。2019年,太湖流域45個(gè)飲用水水源地中,達(dá)到或優(yōu)于Ⅲ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)的有41個(gè),占總數(shù)的91.1%。
流域內(nèi)湖庫(kù)型水源地氮磷營(yíng)養(yǎng)鹽濃度偏高,藍(lán)藻水華現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,夏季高溫時(shí)期藍(lán)藻水華對(duì)供水安全造成一定的影響。河道型水源地水質(zhì)缺水現(xiàn)象明顯,嘉興河網(wǎng)地區(qū)河流型水源地水質(zhì)季節(jié)波動(dòng)較大,部分時(shí)段氨氮、總磷等指標(biāo)超過(guò)Ⅲ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn),尚未穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。
目前,太湖流域水污染防治管理體制仍以行政區(qū)域管理為主,體制上難以協(xié)調(diào)污染物排放量超過(guò)流域環(huán)境容量的問(wèn)題,導(dǎo)致各行政區(qū)污染責(zé)任不清,跨界水污染問(wèn)題難以有效解決。省際邊界地區(qū)河湖治理與保護(hù)、污染防控尚缺乏上下游統(tǒng)一規(guī)劃,跨省河湖的協(xié)同治理保護(hù)機(jī)制有待進(jìn)一步完善。隨著長(zhǎng)三角區(qū)域一體化發(fā)展國(guó)家戰(zhàn)略的深入實(shí)施,太湖流域水環(huán)境綜合治理跨區(qū)域、跨行業(yè)合作協(xié)同的要求更高。
以守住“確保飲用水安全、確保不發(fā)生大面積湖泛”底線為根本目標(biāo),以不斷提升太湖水環(huán)境質(zhì)量為基本要求,科學(xué)合理確定太湖流域水環(huán)境分階段綜合治理目標(biāo),細(xì)化明確飲用水源地、太湖、淀山湖等重要水體分階段具體治理目標(biāo)。針對(duì)太湖水環(huán)境治理目標(biāo),以“減磷控氮”為重點(diǎn),將允許入湖污染負(fù)荷總量作為陸域污染物排放總量控制的剛性約束,突出重點(diǎn)地區(qū)、主要指標(biāo),科學(xué)確定太湖湖體水質(zhì)目標(biāo)、主要入湖河流水質(zhì)及污染物總量控制目標(biāo)。
堅(jiān)持治河先治岸,持續(xù)加強(qiáng)源頭污染防控和減排,堅(jiān)持水域和陸域污染協(xié)同治理。堅(jiān)持水污染防治為先,著力推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和工業(yè)布局調(diào)整,加強(qiáng)源頭污染防控和減排,特別注重湖西區(qū)等太湖上游區(qū)域的污染防治,推進(jìn)環(huán)太湖地區(qū)城鄉(xiāng)有機(jī)廢棄物處理利用,提高截污納管率,加強(qiáng)面源污染治理,嚴(yán)格控制入太湖污染負(fù)荷。加快推進(jìn)提標(biāo)減排,全面推進(jìn)城鎮(zhèn)污水處理廠提標(biāo)改造,太湖上游地區(qū)對(duì)總氮、總磷等關(guān)鍵性指標(biāo)實(shí)行更加嚴(yán)格的排放要求,通過(guò)尾水濕地處理等措施,實(shí)施氮磷特別排放限值。堅(jiān)持系統(tǒng)治理、綜合施策,加強(qiáng)飲用水水源地保護(hù),全力保障城鄉(xiāng)飲用水安全;落實(shí)國(guó)家節(jié)水行動(dòng)方案,加大節(jié)水減排工作力度;繼續(xù)推進(jìn)流域水環(huán)境綜合治理骨干引排工程建設(shè),科學(xué)實(shí)施以引江濟(jì)太為重點(diǎn)的流域水資源綜合調(diào)度,提升水資源水環(huán)境承載能力;以改善流域水環(huán)境質(zhì)量為核心,加強(qiáng)重點(diǎn)湖庫(kù)、河網(wǎng)水系生態(tài)修復(fù)與內(nèi)源污染治理;不斷加強(qiáng)太湖治理關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題研究和技術(shù)攻關(guān),持續(xù)加大科技支撐力度;深入推行河湖長(zhǎng)制,完善監(jiān)測(cè)監(jiān)督執(zhí)法體系;健全流域水環(huán)境治理機(jī)制,推動(dòng)流域水環(huán)境共保聯(lián)治。
4.3.1建立健全入河污染物排放總量和水質(zhì)濃度雙控制度
實(shí)行入湖污染物濃度和總量雙控考核制度,對(duì)總磷、總氮等關(guān)鍵性指標(biāo)的入湖污染物排放總量和濃度雙控目標(biāo)分解,并落實(shí)到逐條主要入湖河流,以確保污染物排放和入湖量得到有效控制。
4.3.2強(qiáng)化責(zé)任落實(shí),健全考核機(jī)制
健全環(huán)境質(zhì)量目標(biāo)和治理目標(biāo)責(zé)任制,強(qiáng)化省、市、縣三級(jí)管理,將治理任務(wù)納入地方國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展年度計(jì)劃,把水環(huán)境治理任務(wù)逐級(jí)分解落實(shí),并納入各級(jí)人民政府考核體系。制定嚴(yán)格科學(xué)的考核辦法,強(qiáng)化落實(shí)情況的監(jiān)督管理,建立健全責(zé)任追究機(jī)制。