長江生命力報告②:長江水環境質量處全國中上等水平

劉霽

2020-09-27 15:40 來源:澎湃新聞

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9月27日,在“世界河流日”當天,由世界自然基金會、澎湃新聞共同主辦的“把脈長江 科學施策”《長江生命力報告2020》(以下簡稱“報告”)發佈會在上海召開。
在本次活動上,世界自然基金會聯合中國科學院水生生物研究所、中國科學院地理科學與資源研究所、中國科學院南京地理與湖泊研究所、長江水利委員會長江科學院、生態環境部環境規劃院、同濟大學長江水環境教育部重點實驗室、武漢大學水利水電學院、清華蘇州環境創新研究院等八家科研院所共同發佈了《長江生命力報告2020》。
世界自然基金會聯合上述八家科研院所於2018年啓動該項目。目的是通過提供一份系統、客觀的長江健康診斷報告,為加強長江流域生態環境保護,落實長江經濟帶綠色發展戰略提綱政策諮鑑,為長江生態系統保護和管理提供政策建議,激發和推動不同利益相關方積極參與長江大保護。
中國科學院院士陳宜瑜在報告的序言中表示,目前我們國家正在號召長江“共抓大保護,不搞大開發”,並醫治長江“病症”的關鍵時刻,相信這份報告能夠讓包括公眾、企業在內的社會各界能更通俗易懂地瞭解長江生態系統所受到的威脅,為國家有關部門、流域管理機構與地方政府的決策提供科學支撐,為長江永葆生機活力貢獻一份力量。
世界自然基金會全球總幹事馬可·蘭博蒂尼説,作為全球第一個完整的流域級指數,長江生命力指數也是一項創新,其概念內涵和評價方法有望在全球範圍內進一步推廣。畢竟,對於世界主要的大江大河來説,在我們更好地瞭解其生命力狀況之前,我們無法扭轉淡水生態系統喪失和生物多樣性下降的趨勢。
馬可·蘭博蒂尼所説的全球一個完整的流域級指數即為長江生命力指數,作為報告的核心,該指數將諸多的指標進行了梳理,選取了具有代表性、指示性、簡潔性、可追溯、且可持續跟蹤的指標,從水文、水環境、水生態三個維度綜合反映長江淡水生態系統的健康狀態。
澎湃新聞作為該《報告》的戰略合作媒體,在報告發布之前,派出記者就長江的水文、水環境、水生態狀況專訪了課題組相關專家,全面解讀長江生命力報告。

淡水生態系統是陸地生態系統輸出營養物質和有機物的主要接收地,水域環境的質量決定了淡水生態系統是否可以提供清潔水資源,營養狀況對淡水生態系統中的生物組成和羣落結構塑造具有重要作用。長江生命力指數的水環境指數主要針對主要污染物指標進行評估。
長江的水環境處在怎樣一個水平,為此,澎湃新聞專訪了生態環境部環境規劃院工程師續衍雪和清華蘇州環境創新研究院副總工程師楊宏偉,兩位專家對長江水環境指數評估結果進行了解讀。
長江水環境質量處全國中上等水平
澎湃新聞:水環境在整個長江生命力中是怎樣一個角色,它的指數高低意味着什麼?
續衍雪:水生態、水環境、水文等三大因素構成了“長江生命力指數”,因此,水環境在長江生命力中具有重要的意義。水域環境的物理化學條件是水域提供清潔水資源的基礎,並且對水生生物組成和羣落結構也有重要作用。
長江生命力中的水環境由“水環境指數”來體現,“水環境指數”是對水體中主要污染物濃度進行評估。人類社會與經濟的快速發展,產生如工業廢水、生活污水、農業養殖種植等大量污染物,會對流域水體造成一定影響。長江流域人口數量佔全國數量的三分之一,主要污染物排放總量較大,因此需着重關注水環境問題。
在計算“水環境指數”時,我們選取了長江流域主要河流湖庫水質監測斷面,對氨氮、總磷及高錳酸鹽指數3項代表水體營養和有機污染物質的指標進行計算,得出各個區域(幹流河段、主要支流、四湖等)水環境指數,並對其進行評價,水環境指數越高則代表水體受污染程度越輕,水質越好;水環境指數越低則代表水體受污染程度越高,水質越差。
澎湃新聞:報告指出,水環境指數主要依據水質指標(氨氮、總磷、高錳酸鹽三個指數)。長江干流和四湖的水環境指數分別處於什麼樣的一個水平,分區域來看又分別怎樣?
續衍雪:長江流域內水環境質量在全國範圍內處於中上等水平,如果從長江不同區域段的水環境進行比較的話,正如我們計算得出長江干流和四湖的水環境指數一樣,長江源水環境指數為1,水質最好,長江干流上游、中游、下游水環境指數也都是處於優良的水平,水質總體好,從水質類別來看,長江干流整體處於Ⅱ類水的水平。洞庭湖、鄱陽湖、巢湖、太湖等4個主要湖泊水環境質量不如長江干流,從水環境指數的計算結果也可以看出這個情況,如太湖、巢湖等水環境指數結算結果為0.22和0.2,水質較長江干流比略差,根據《地表水環境質量標準》,太湖、巢湖等水質類別總體為Ⅳ至Ⅴ類,主要污染因子為總磷。
澎湃新聞:從長江干流來看,中下游的水環境指數最低,為B-。這是由於總磷、氨氮、高錳酸鉀這三個指數的濃度高導致的,為什麼是這兩個區域的指數濃度高,這對兩區域的生命力會帶來哪些危害?
楊宏偉:這是由於長江中下游區域的社會經濟發展迅速,工業企業集中、生產活動活躍,這些企業排入環境的典型污染物是總磷、氨氮和有機物,高猛酸鹽指數反映了水體中有機物的濃度,儘管各企業有相關的排放標準來限制污染物的進入環境的量,但是排放的總量就會比較高,同時再疊加農業和生活產生的污染物的量,以及長江上游帶入的污染物的量,導致長江中下游區域總磷、氨氮和高猛酸鹽指數污染物的濃度整體偏高。
這些污染物濃度偏高,會導致水體中溶解氧降低,影響水生生物的生長,同時總磷濃度偏高,會影響下游湖泊水體中總磷濃度,導致湖泊富營養化的問題。
富營養化湖泊的治理方向沒有出現偏差
澎湃新聞:從報告來看,四湖的水環境指數都不理想,其中洞庭湖和鄱陽湖的指數均為D,而太湖和巢湖的指數為D-。為何都不理想,巢湖的評價結果又為何最差?這對四湖的生命力帶來哪些影響?
續衍雪:水環境指數是評估主要污染物的污染狀況。巢湖的評價結果相對較差主要是因為巢湖總磷濃度較高。按照《地表水環境質量標準》評價來看,2018年,巢湖、洞庭湖、鄱陽湖、太湖4個湖泊水質總體為Ⅳ至Ⅴ類,主要污染因子為總磷,其中鄱陽湖、洞庭湖、太湖3個湖泊總磷類別為Ⅳ類,巢湖總磷等級達Ⅴ類,2014至2018年巢湖、太湖總磷濃度呈緩慢上升趨勢。
水環境指數顯示了四湖是否可以提供清潔的水資源,且湖庫的營養狀況對水生生物組成和羣落結構塑造也具有重要作用,直接體現了四湖水生態系統健康程度及為經濟社會發展提供各種服務功能的能力。四湖生命力受水環境指數直接影響,洞庭湖和鄱陽湖生命力指數評估結果為C,太湖和巢湖生命力指數評估結果分別為D和D-。因此,下一步我們應更加重視對巢湖、洞庭湖、鄱陽湖、太湖等湖泊保護,整體提升水環境質量,使其為人民羣眾提供更為優質的水資源。
澎湃新聞:太湖藍藻危機可謂由來已久,能否簡述藍藻危機的歷史?
楊宏偉:中國近二三十年經濟的快速發展,特別是長三角地區民營和鄉鎮經濟的高速發展,導致該區域內污染物,特別是氮、磷等營養元素排放量的快速增加,引起了周邊湖泊特別是太湖富營養化的問題。2007年太湖藍藻污染事件發生於2007年5、6月間,中國江蘇的太湖爆發了嚴重的藍藻污染,造成無錫全城自來水污染。該事件主要是由於水源地附近藍藻大量堆積,厭氧分解過程中產生了大量的NH3、硫醇、硫醚以及硫化氫等異味物質,導致供水臭味超標。主要原因是湖體氮磷等營養元素濃度偏高,同時遇上高熱天氣,湖體藍藻迅速增長,並在東南風的作用下,產生的藻體向太湖西北角聚集,產生了此次太湖藍藻危機。
太湖 攝影:孫曉東

太湖 攝影:孫曉東

澎湃新聞:報告指出,經過十餘年治理,太湖水質穩中有升,但藻型湖泊的本質仍未有改變,水危機發生的可能性依然存在。為何本質沒有改變,是不是治理的方式出了問題?
楊宏偉:自2007年太湖藍藻危機以來,國家和地方在太湖污染物減排、湖體污染治理方面做了大量的工作,取得顯著的成效,但仍未能回到到上世紀七八十年代的營養元素濃度水平,在高熱、東南風等不利的氣象條件下,近幾年太湖地區仍時有藍藻爆發的問題出現,依然未能改變藻型湖泊的本質。
從國際上湖泊富營養化治理的經驗來看,富營養化湖泊的治理是一個長期工程,10年的時間尺度不足以從根本上改變湖體的富營養化的本質,從目前太湖水污染的治理措施和效果來看,我們取得的成效是顯著的,特別是總磷和總氮濃度下降顯著,藍藻爆發的頻次和嚴重程度也顯著下降,因此我們的治理方向並沒有出現偏差。
澎湃新聞:除了治理方式,監管上的挑戰在哪裏。根據報告,2018年太湖一半以上的主要入湖河流水質未達到三類,巢湖西部3條主要入湖河流的總磷、總氮、氨氮濃度均程下降趨勢,但中部和東部的三條河流總磷濃度增加。
楊宏偉:湖泊的治理是一項長期的系統工程,從入湖河流的治理來看,主要是控制入湖的污染物總量,入湖污染物總量與入湖河流的流量和污染物濃度有關,在有限的投入下,要顯著降低污染物入湖總量,提高流量較大的入湖河流的水質是最高效的途徑。因此綜合考慮地方經濟發展、產業佈局、入湖污染物總量控制等因素,短期內無法做到所有入湖河流均達到三類水體的目標。在治理的同時,該區域的監測網絡體系也覆蓋得越來越全,基本覆蓋了大部分入湖河流、排口,並在主要河流和斷面上設置了在線監測,對全面、實時掌握流域水環境質量起到了積極作用,推動了流域內水環境治理工作。
因此,我們目前得監管體系是有效的,但目前的監測體系還無法做到更小尺度的網格化監管的要求,無法精準定位污染源,難以實現精準治污的要求,這也是下一步湖泊精準治理中對監管體系提出的新的要求。
應持續關注水體中新興污染物種類、毒性
澎湃新聞:報告指出,長江水體中出現新興污染物,能否介紹一下什麼是新興污染物?污染現狀是怎樣的,對長江及人體帶來哪些危害?
楊宏偉:新興污染物一般指尚未有相關的環境管理政策法規或排放控制標準, 但根據對其檢出頻率及潛在的健康風險的評估, 有可能被納入管制對象的物質,這類物質不一定是新的化學品, 通常是已長期存在環境中, 但由於濃度較低, 其存在和潛在危害以及檢測技術的發展,在近期才被發現的污染物。
目前在水環境中檢測出的新興污染物主要包括內分泌干擾物、藥物、個人護理品等恆量有機污染物,通常在水環境中的檢出濃度在ng/L的水平,在該濃度水平下,一般不具備急性毒性,對長江中的生物以及進一步對人體產生的主要是慢性毒性,還不足以達到長期致毒的濃度水平,但具有潛在的內分泌干擾特性、致畸、致癌、致突變以及抗性基因變化等慢性毒性,應持續關注水體中新興污染物的種類、濃度、來源、遷移轉化、毒性等,以便及時掌握水體中新興污染物的危害,為相應的環境管理政策和法規的制定提供參考。
澎湃新聞:從受關鍵因素威脅程度來看,污染排放量對上游、中下游和四湖的威脅程度都很高。如何分別精準施策?
續衍雪:精準施策就是要突出精準治污、科學治污。長江流域橫跨我國東西,自然稟賦差異較大,精準治污就是要做到區位精準、對象精準、問題精準、時間精準、措施精準,針對上中下游、四湖不同特徵,深入剖析問題根源,對症下藥。科學治污就是要注重實事求是,結合上中下游和四湖特性,因地制宜施策,根據不同區域的經濟、社會和生態環境規律辦事,不搞一刀切,提高長江流域生態環境管理科學化、信息化水平,提高治理措施的針對性、有效性。
長江是流域內水污染排放和水生態破壞的直接承載者,基礎設施不足、超標排放、生態破壞等問題都會最終體現於水生態環境上。長江不同區域的水環境壓力不盡相同,如長江上游區最顯著的水環境壓力類型是農林牧漁業的污染排放,氮、磷等營養元素隨雨水徑流進入水體增加了水環境污染壓力;長江中下游人口密集,生產生活污染較重;巢湖、太湖入湖河流污染是主要的壓力因子;於洞庭湖和鄱陽湖而言,捕撈和漁業對水生態影響十分顯著。洞庭湖西部蔣家咀漁家  攝影:周懷寬

洞庭湖西部蔣家咀漁家  攝影:周懷寬

因此各地需要建立清晰的執行計劃,減少污染物入河(湖、庫)量。上游地區在農林牧漁業發展過程中,應重點加強農業面源污染的防控,如推廣先進的耕種制度及方式、科學施肥、削減農藥化肥使用量、建立生態農業示範區、建設標準規模化養殖場、建設生態隔離帶、倡導使用清潔能源等,中下游地區要繼續保持提升污水處理能力,逐步提高污水處理效率,削減主要污染物排放量。
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責任編輯:蔣雯琦
澎湃新聞報料:4009-20-4009   澎湃新聞,未經授權不得轉載
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