南京石臼湖固城湖水生态监测及修复措施探讨

南京石臼固城湖水生态监测及修复措施探讨
胡杨泪的启发陆晓平;张继路;夏正创
【摘 要】在分析石臼湖、固城湖水生态监测结果的基础上,对两湖水生态修复提出截断外源性污染,以及底泥疏浚、投放水生动植物、发展生态渔业等控制水体富营养化的针对性建议,为其他河湖水生态修复提供思路借鉴.
【期刊名称】《中国水利》
【年(卷),期】2017(000)015
【总页数】3页(P37-39)
【关键词】石臼湖;固城湖;水生态监测;修复措施;南京市
【作 者】陆晓平;张继路;夏正创
丹尼博伊尔
【作者单位】江苏省秦淮河水利工程管理处,210022,南京;江苏省秦淮河水利工程管理处,210022,南京;江苏省秦淮河水利工程管理处,210022,南京
【正文语种】中 文
【中图分类】TV;X171.4
石臼湖是长江下游唯一的直接通江湖泊,地处江苏省南京市溧水区西南部,湖区东北、东南及西部片区行政分属南京市溧水区、高淳区和安徽省当涂县。石臼湖属于构造型淡水湖泊,湖泊库容3.4亿m3,水面面积214.7 km2,汇水面积969 km2;保护范围为设计洪水位10.57 m以下的区域,面积222.9 km2;保护范围线周长89.9 km。石臼湖主要功能为防洪调蓄、水资源供给、维护生态、航运、渔业养殖、旅游等。in3
固城湖又名小南湖,位于江苏省南京市高淳区南部的苏皖接壤处,是一个典型的浅水湖泊。固城湖水面面积31.90 km2,汇水面积464.5 km2;保护范围为设计洪水位10.57 m以下的区域,面积36.97 km2;保护范围线周长45.20 km。固城湖主要功能为防洪调节、饮用水水源、农业灌溉和渔业生产等。
长期以来,受经济快速发展和人口增长的影响,围湖造田、圈圩养殖、种植和围网养殖等人为活动日益增多,环湖地区围垦湖区面积增加,湖泊面积明显减小。石臼湖由20世纪70
年代初期的264 km2减少到现状的214.7 km2,固城湖由20世纪50年代初期的78 km2减少到现状的31.90 km2,两湖包括入湖河道调蓄能力明显下降。此外,两湖防洪能力提升工程逐步完成,水利风景区建设和旅游开发的力度也逐渐加大,水环境面临的压力不断增大。
水生态监测通过对水文、水生生物、水质等进行监测和数据收集,分析评价水生态的现状和变化,进而为水生态保护、修复和水环境改善提供及时准确的基础信息,是开展水生态保护和修复必不可少的基础工作。受江苏省水利厅委托,江苏省水利科学研究院、江苏省水文水资源勘测局对石臼湖、固城湖进行水生态监测,并分析、评估两湖水生态健康状况年度变化趋势,为江苏省秦淮河水利工程管理处协管、指导两湖水环境改善工作提供了技术支撑和措施建议依据。
两湖水生态监测的项目内容主要包括理化特性,水生高等植物、浮游植物、浮游动物、底栖动物种类及其生物量与时空分布,渔业资源等。
(1)主要理化特性
2015—2016年度,石臼湖、固城湖水生态监测从自由水面率、水深、水温、透明度、浊度、电导率、矿化度、pH、溶解氧、叶绿素、底泥营养物质等指标,对两湖水质状况变化趋势进行了分析比较。结果表明,两湖自由水面率近年有所增加,而水质状况改善不大,主要超标项目均为总磷、总氮;石臼湖、固城湖现阶段整体处于中~富营养化水平,2016年石臼湖、固城湖水质综合评价类别分别为Ⅲ~劣Ⅴ类和Ⅲ~Ⅳ类。
(2)水生高等植物
石臼湖湖区物种多样性较少,落结构简单,水生植物现存量小;固城湖湖区水生植物沉水种相对丰富,但分布面积小,落结构单一。
2015年5月和10月的调查结果显示,石臼湖水生植物共计8种,分别隶属于5科7属(见表1);2015年5月和9月的调查结果显示,固城湖水生植物共计14种,分别隶属于10科12属(见表2)。
(3)浮游植物
浮游植物的种类组成随季节发生变化。石臼湖春季蓝藻比例最大,约占16.01%;夏季浮游
植物种类最多,夏、秋季节,蓝藻丰度最大,分别占浮游植物总丰度的79.71%和60.44%;冬季浮游植物种类相对较少,蓝藻种类减少45.5%,能够适应低温的硅藻种类最多,其丰度比例也达到最大,其次是蓝藻、绿藻、鞭毛藻。
固城湖春季浮游植物种类最多,绿藻在春季大量增殖,比例达到全年最高峰,约占44.2%;冬季浮游植物种类相对较少。各采样点浮游植物丰度的季节变化基本一致,最高值都出现在秋季,其次是夏季;各采样点夏、秋季节,蓝藻丰度都最大,分别占浮游植物总丰度的78.7%和94.1%;大部分采样点在冬季时浮游植物的丰度处于最低值,冬季硅藻丰度增加,比例达到最大,其次是鞭毛藻、绿藻、蓝藻。由此可见,温度较高的夏秋季比较有利于固城湖浮游植物生长。
(4)浮游动物
石臼湖中的浮游动物比较丰富。调查数据显示,石臼湖浮游动物的总数量由轮虫数量多寡决定,其次是原生动物数量,枝角类和桡足类的数量较少。轮虫发育时间快,生命周期短,能较为迅速地反映环境的变化,被认为是很好的指示生物,可根据湖泊中轮虫的种类和数量来推测湖泊营养型的变化。
经调查研究,固城湖含有较多的砂壳虫、臂尾轮虫、暗小异尾轮虫、螺形龟甲轮虫、长三肢轮虫等耐污种类,虽然整体为中营养型湖泊,但正处于向富营养型湖泊转化的边界状态。近年,通过实施生态渔业等一系列措施,浮游动物的种类越来越多样化,清洁种急游虫、异尾轮虫等种类和数量也有所增加,说明固城湖的生态环境有了一定的改善。
与固城湖相比,石臼湖含有较多的砂壳虫、臂尾轮虫、暗小异尾轮虫、螺形龟甲轮虫、曲腿龟甲轮虫等耐污种类,原生动物轮虫的密度均较高,说明有机污染加重,生态环境变差,湖泊富营养化逐渐加剧。工会帮扶工作管理系统
(5)底栖动物
2015年3月—2016年2月,石臼湖共鉴定出底栖动物13种。经分析,寡毛类、摇蚊幼虫共同主导了石臼湖底栖动物密度的空间分布格局;生物量方面,相对寡毛类以及摇蚊幼虫,个体较大的软体动物影响较大。同时,与2012—2013年度相比,石臼湖底栖动物密度以及生物量(软体动物除外)均有大幅度提高。根据多个采样点综合指数评价结果显示,石臼湖水质整体处于中污染时期,且污染程度具有地理区域变化特征,中西部相对较轻,环湖沿岸带污染较重,属于富营养过程的中期。
2015年3月—2016年2月,固城湖共鉴定出底栖动物21种,底栖动物密度和生物量被少数种类所主导。固城湖现阶段的底栖动物优势种主要为苏氏尾鳃蚓、中国长足摇蚊、内摇蚊和环棱螺。与2012—2013年度相比,固城湖底栖动物密度、生物量均有大幅度下降,固城湖水质相对较好,整体处于中度~富营养化污染状态。结合底栖动物种类组成和多样性分析结果,耐污能力较强的种类(苏氏尾鳃蚓、霍甫水丝蚓等)在固城湖优势度较高。
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(6)渔业资源
从2011年起,溧水区、高淳区政府在每年春季开展渔业资源增殖放流活动,投放花白鲢、鳙鱼、细鳞斜颌鲴等以浮游生物为食物,以及草鱼、鳊鱼等以水草为食物的鱼类。
2016年3月10日,高淳区的增殖放流活动共向固城湖投放细鳞斜颌鲴3万余尾,鲢、鳙、草、鲤鱼苗4万余尾以及蟹种15万余只。
从2015—2016年度石臼湖、固城湖水生态监测结果来看,两湖水质、水生态环境不容乐观。建议采取以下措施进行改善和修复:
石臼湖上游为新桥河上游工业集中区,工业污染威胁严重。此外,生活污水排放和农业化
肥的大量使用,加剧了石臼湖湖水营养盐的承载负荷。固城湖出入湖河道较少,属于相对封闭型湖泊,换水周期较长,胥河及环湖工农业生产的影响加剧了固城湖的水环境恶化。因此,截断工业废水、生活污水、农田化肥径流入湖是水生态修复的第一步,这也是水环源性污染治理的重要举措。
(1)底泥疏浚
石臼湖、固城湖底泥较为肥沃,有机质含量丰富,尤其是腐烂水草释放的污染物,是营养物质的重要来源,这种内源污染现象属于湖泊自然特征之一。进行湖内底泥挖掘,实施水生植被二次污染控制工程,可部分清除水亡后的残留有机物,抑制内源污染现象,有利于恢复湖内水生态系统,增加生物的多样性。
除此之外,还可进行水体深层曝气、注水稀释以及在底泥表面敷设塑料等。定期或不定期采取人为湖底深层曝气方式补充氧气,使水与底泥界面之间不出现厌氧层,经常保持有氧状态,有利于抑制底泥中磷的释放。还可将含磷和氮浓度低的水注入湖泊,起到稀释营养物质浓度的作用。
(2)通过化学方法进行凝聚沉降
盐酸二氟沙星可往石臼湖、固城湖投放价格比较便宜的铁、铝和钙等含阳离子的物质,与磷酸盐生成不溶性沉淀物而沉降下来,使磷有效地从水溶液中分离沉淀出来。
(3)控制藻类繁殖
控制藻类繁殖可投放适量食藻虫。食藻虫是一种低等的软壳浮游生物,能吃掉藻类生物,改善水体浊度,使水质清澈见底,为沉水植物生长创造良好条件。同时,食藻虫也可成为鱼类等水生动物的食物,有利于形成健全的水体生态系统。

本文发布于:2024-09-20 22:49:31,感谢您对本站的认可!

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