變化環境下滇池水污染綜合治理與對策研究

何 鵬，肖偉華，李彥軍，嚴登華，鄭曉東，王利娜

（1.河北工程大學 水電學院，河北 邯鄲 056038；2.中國水利水電科學研究院水資源所，北京 100038）

變化環境下滇池水污染綜合治理與對策研究

何 鵬1，2，肖偉華2，李彥軍1，嚴登華2，鄭曉東1，2，王利娜1，2

（1.河北工程大學 水電學院，河北 邯鄲 056038；2.中國水利水電科學研究院水資源所，北京 100038）

變化環境下滇池污染具有一些新特點，如污染源數量逐漸增多，情況更加復雜；點源污染程度加重，面源污染范圍擴大；污染物入湖過程發生變化；水體環境演變情況趨于復雜化；過程控制難度加大。滇池污染嚴重影響了人民群眾的生產生活和昆明市的經濟社會發展。在深入分析了滇池污染源、水質及其演變、污染成因、治理現狀和現階段治理存在問題的基礎上對滇池治理模式進行了探索。提出要加快轉變經濟發展方式，優化工業結構以減少污染，提出了整個流域、全過程、綜合治理的模式。并在此基礎上給出了相應的治理對策，如綜合治理、內源污染疏浚、生態修復、跨流域調水、公眾參與等措施。

變化環境；滇池；水污染；全過程；綜合治理；對策

由于近年來氣候的急劇變化和人類的大規模開發利用，水體利用情況的變化和湖區周邊覆被情況的變化，導致滇池污染具有了一些新特點。污染源數量逐漸增多，情況更加復雜，點源污染污染程度進一步加重，面源污染范圍進一步擴大［1］。污染物入湖過程從原先的河道排污演變為河道、湖區共同納污，過程控制難度進一步加大。水體環境演變情況也趨于復雜化，由于全球氣候變暖的影響，導致干旱、洪澇災害出現頻率增加，且交替出現，持續時間長，分布范圍廣，各種致污因子相互交錯共同作用，從而加快了致污過程。

1 滇池水污染及治理現狀

滇池屬于典型的云貴高原型湖泊，具有風光秀美，景色宜人，但生態系統極其脆弱的典型區域特色。滇池得到西南季風帶來降水的補給，為外流淡水湖，因湖泊位于大的斷裂帶上，是大河水系的分水嶺地帶，具有出流小的半閉流特點，因此換水周期較長，輸入湖泊的鹽類及其他物質容易在湖泊中積聚。濕地生態系統分布范圍較小，致使湖泊自我調節能力較低，凈化功能相對較弱，湖泊的生態系統脆弱，一旦遭到破壞將很難完全恢復［2］。

滇池自20世紀70年代后期開始受到污染，進入20世紀90年代后污染速度明顯加快，在自然因素和人類活動因素的雙重作用下，滇池水環境急劇惡化，湖泊生態系統結構退化、功能喪失，生物多樣性被嚴重破壞。主要污染物化學需氧量指數和氨氮、總氮、總磷濃度急劇升高，藍藻長期覆蓋水面，魚蝦逐漸絕跡，飲水用水安全得不到保障。目前，草海水質總體為劣Ⅴ類，呈重度富營養狀態；外海水質在Ⅴ類和劣Ⅴ類之間波動，呈中度富營養狀態［1］。

1.1 滇池水污染及成因

1.1.1 污染源

滇池污染的源頭主要來自于人類大規模的生產生活和對湖區資源的不合理開發利用。人類活動產生的工業污染、農業污染、居民生活污染等直接威脅著滇池水體的水質，是造成滇池水體富營養化的直接原因。

湖區周邊有大量的農業耕地和養殖場，每天都產生大量的農業面源污染，這些面源污染難以得到有效控制，進一步加劇了滇池污染的程度。滇池流域有3.2萬hm2農田，花卉作為云南省的特色經濟產業，種植面積也有很大規模，復種指數高，施肥量大，大量未吸收、未降解化肥隨回歸水和雨水沖刷進入溝渠和湖泊；流域內農村每年還產生大量固體廢物和廢水，絕大部分未經處理就直接排進河道［2］。

滇池地處磷礦區，大量磷質不可避免地進入滇池水體，這也是造成滇池水質富營養化的另一個重要原因。

除了外源污染（伴生于流域水循環過程的入湖污染物沉降和積累）之外，內源污染也是一個不容忽視的因素。由于滇池長期處于富營養化狀態，湖底被一層厚厚的底泥所覆蓋，它所含有的腐殖質和有機質也成為了水體的污染源之一。據研究滇池底泥僅0.3m深范圍內所含的磷就達187446t，是水體中所含磷的500倍［3］。因此當水體中氮磷濃度下降的時候，底泥中的氮磷就會自發向水體中釋放出來，成為了新的污染源。

1.1.2 水質及演變

（1）滇池是典型的云貴高原型湖泊，入湖支流水系較多，而出流水系僅有一條出流河道。由于地處云貴高原長江、珠江和紅河3大流域分水嶺地帶，流域降雨量少、蒸發量大，水資源極度匱乏，這已經成為滇池水污染治理難以見到成效的瓶頸。

（2）滇池的換水周期較長，在自然演化過程中，湖面縮小，湖盆變淺，來水量不足，生態條件極其脆弱。加之滇池現已經進入老齡化階段，內源污染物自然堆積，污染較為嚴重，水質逐漸變差。

20多年來，入湖清潔水大幅減少，滇池每年來水中有2.4億m3為劣Ⅴ類城市污水，占多年平均天然入湖水量的45%，加上農業農村生產生活排水，入湖河流水質均為Ⅴ類或劣Ⅴ類。特別是在雨季，由于管網溢流和面源沖刷加大，入湖河流水質污染更加嚴重。生態用水被大量擠占，流域水環境惡化難以避免［2］。

滇池流域的磷礦由于開采不合理和表層植被的肆意破壞，大量磷質進入滇池，在滇池的演變過程中逐漸積累，這也構成了對滇池水質實質性的威脅。

1.1.3 水體水質惡化成因

滇池污染首先是在源頭上沒有得到有效控制，環境基礎設施建設滯后，工、農業和居民生活污水被排入滇池，是造成滇池污染的最主要因素。由于滇池位于昆明市主城區的下游，城市排放的污水順著河道直接排入滇池。其次，受納水體的污染負荷呈累積性增長趨勢，水體自凈能力變弱，進入滇池的河流基本上都源近流短，也缺乏足夠的自凈能力；湖泊的水流向與主風向相反，導致湖面污染物長期積聚于城市的南端，難以徹底排除。

陸域生態系統的嚴重破壞導致了湖泊生態系統的嚴重退化。流域內飲用水源地水源涵養林不足，磷礦開采區植被遭到嚴重破壞，加劇了水土流失、湖泊淤積。沿湖土地被圍墾，自然生態帶基本消失，湖內生態系統破壞嚴重。長期以來污染物主要通過河道進入滇池，導致河口及周邊底泥污染嚴重。

環境監管力度不夠也是造成滇池污染的另外一個主要原因。滇池流域環境監測、預警、應急處置和環境執法能力薄弱，不能滿足環境管理工作的要求，有法不依、執法不嚴現象較為突出，環境違法處罰力度不夠。監管手段薄弱，企業偷排、超標排污、超總量排污的現象沒有得到有效遏制［4］。

1.2 滇池水污染治理現狀

1.2.1 治理模式

采用末端治理模式是導致污染治理達不到預期效果的關鍵原因。在治理的過程中，人們過分強調“截污”這一手段，對城鎮工業污水、居民生活污水、農業灌溉用水之后產生的污水等做到截住污水，不讓一滴污水進入滇池，經污水處理廠處理后成為“中水”進行回用。實際上，昆明市每天都將產生大量污水，而污水處理廠不具備將所有污水進行處理的能力。

1.2.2 重要工程

十一五期間，昆明市積極實施規劃中的項目，包括6大工程：①環湖截污和交通工程；②外流域引水及節水工程；③入湖河道整治工程；④農業農村面源治理工程；⑤生態修復與建設工程；⑥生態清淤工程［1］。其中，外流域引水調水工程將對滇池污染治理產生立竿見影的效果。昆明市在加大水環境綜合治理的基礎上，經過深入研究論證確定了從牛欄江引水補充滇池生態用水的方案。計劃用4a的時間（2010～2013年）建設牛欄江—滇池補水工程，完工后將可恢復和改善滇池供水，提高滇池流域水資源條件，改善滇池生態環境。

1.3 滇池水污染及治理存在問題

由于滇池流域經濟社會的快速發展和人口的大量增加，必然導致對湖泊資源的進一步開發利用，同時對水資源也提出了更高要求，而城市發展產生的大量污水，致使水環境壓力越來越大。

非點源污染難以得到有效控制也是滇池水質改善的又一大難題。流域內農業種植結構調整及農田退水、畜禽和水產養殖造成的水污染短期內難以全面有效解決，滇池氮、磷等污染有加重的趨勢。另外，公眾環境保護意識薄弱，對滇池污染與自己的切身利益認識不夠，亟待提高。

2 治理模式的探索

起初，滇池的治理模式較為單一，人們過多地將目光放在滇池本身的治理上，而沒有從整個流域的角度去考慮治理方法。治理區域主要集中在湖盆區，治理重點主要放在截污過程和污水凈化達標排放，治理方式也局限在工程措施。并沒有關注到滇池源頭矛盾較為突出等情況，如對滇池的開發利用過多、保護過程過少。污染物負荷遠遠超出自然賦予的承受能力，環境治理嚴重滯后于經濟社會的發展。

特別是在變化環境下，干旱、洪水頻繁來襲，干旱引起的滇池流域上游來水減少，地下水位下降，加重了水體污染濃度，使污染更加難以治理。而暴雨、洪水的來襲，使截污過程起不到任何作用，污水直接進入滇池。結合人類活動影響和極端氣候條件下滇池的污染，治理模式亟待完善。

隨著滇池治污進程的推進，十一五以來，特別是國務院“三湖”會議后，滇池治理的基本思路有了轉變，治理的模式也逐漸趨于合理，治理模式的探索如圖1所示［1］。

在充分認知了變化環境下滇池流域污染物的遷移和轉化的新特點后，滇池治理模式也逐漸轉變為將源頭減排、過程控制、末端治理相結合的全過程治理模式，統籌兼顧、系統考慮、多管齊下、長期綜合治理的模式。以大幅度削減主要入湖污染物為中心，以改善滇池湖體水質為目標，以流域系統治理、綜合治理和連片治理為重點，從根本上實現滇池水質的恢復和好轉。

3 綜合治理對策

3.1 點源、面源污染治理

滇池治理要從污染源頭上做好污染物減排和達標排放，這是治理的關鍵之一。滇池的污染和整個流域內的工礦企業的排污都有密切關系。企業應加快轉變經濟發展方式，優化工業結構，淘汰高消耗、高污染企業，大力引進新技術、新設備，實現污染物的少量排放和達標排放。另外，對污染物進行總量控制，促使企業革新工藝，大幅度降低污染物數量，提高工業用水重復利用率。

做好環湖截污工程［5］，做好城市規劃及環境基礎設施建設的工作，科學規劃城市排水管網，實施主城區雨污分流次干管網建設［6］。改建和擴建城市污水處理廠，所有企業排出的污水都必須經過處理，經檢測達標后方能排放。杜絕使用含磷洗滌劑［3］，在市面上只出售無磷洗滌劑，以減輕污水中磷的含量。

應對農業面源污染，應該大力發展生態農業和有機農業，對傳統的農業生產方式進行變革，推廣測土配方施肥等科學技術，以減少農藥、化肥的使用量，多施用農家肥，不使用殺蟲劑，發展綠色食品。調整漁業養殖結構，改進漁業養殖模式，在全流域內禁止網箱養殖和投餌養殖。嚴格控制沿湖周邊畜禽養殖規模，鼓勵養殖方式由散養向規模化養殖轉化，加強綜合利用，確保實現污染物的達標排放。

3.2 內源污染疏浚

滇池的內源污染物積聚程度非常嚴重，滇池底部已經覆蓋了厚厚的一層底泥，其中包含了很多腐殖質、有機質等［7］。因此必須對內源污染進行疏浚，建設污泥集中綜合處理處置工程。采取工程措施，運用挖泥船和高壓水泵，充分吸出湖底的淤泥，通過有壓管道輸送到距離湖岸很遠的地方儲存起來，作為有機肥料變廢為寶地運用在周邊農田的施肥上。

3.3 生態修復

充分運用生態修復的方式改善滇池水質，引入外來系統，包括：凈水微生物、植物、食浮游植物的動物、草食性魚類、肉食性魚類、底棲動物。由此形成許多條食物鏈，構成縱橫交錯的食物網生態系統［8］，并在各營養級之間保持適宜的數量比和能量比，建立良好的生態平衡系統，從而達到去除有機物、無機鹽、藻類、細菌等污染物的目的。

利用先進的水培蔬菜種植方法進行生態種植，既能增加蔬菜的產量，又能吸收水體中的營養物質，達到凈化水質清潔水體的目的。另外，做好退田還湖工作，每一個湖泊都有自己的湖濱帶，湖濱帶具有蓄積洪水，調節洪峰，生長水生動植物，凈化水質等不可替代的功能。因此，做好湖濱帶的保護工作，防止圍湖造田、盲目圍墾情況的發生，以恢復自然濕地生態系統。在湖濱帶上應該大量植樹造林，以起到涵養湖泊水源，清潔水質的作用［9－14］。

3.4 跨流域調水

滇池的水體經過長時間的富營養化，已經變得污濁不堪，水體呈深綠色。目前滇池流域水資源平衡主要靠利用回歸水解決，由于滇池被污染，回歸水水質不斷惡化，反過來又加重了滇池的污染、加速了湖水富營養化。因此，采取跨流域調水的方法，從別的流域引入清潔水體對滇池的水進行水體置換，而且應該建立起長效機制以達到凈化滇池水質的目的。

經過滇池調水方案比較論證，結果表明牛欄江調水方案水量、水質均滿足要求，且提水揚程在幾組比較方案中最低，工程建設相對容易，可在短時期內滿足滇池補水對水量和水質的要求。牛欄江是金沙江右岸一級支流，多年平均徑流量49.5億m3，干流全長440km。水資源開發利用程度相對較低，全流域只有16%。

牛欄江—滇池補水工程主要由德澤水庫水源樞紐工程、干河提水泵站工程及輸水線路工程組成。由泵站提水送到輸水線路渠首，利用盤龍江河道輸水滇池［2］。

3.5 公眾參與

建立和健全公眾參與機制，首先要提高全社會對滇池治理重要性的認識，通過大眾傳媒、廣告和講座等一系列宣傳和講解活動，讓公眾真正認識到滇池治理與自己有切身利益關系。通過政務公開政府正在進行的滇池污染治理措施和重要工程，讓群眾了解治理工作的目標和各階段措施，體會到滇池治污的長期性、艱巨性和復雜性［6］。建立民意反饋渠道，接受群眾的監督和批評并采納公眾較好的建議。讓每個人都參與“治理污染、保護家園”中，增強了群眾的環保意識和主人翁意識。

4 結語

全球氣候的變化及人類活動影響的進一步加劇，必然對滇池流域水資源的分布形式和補排情況產生影響，進而使滇池流域的污染源、污染物入湖過程、水體環境演變情況發生一系列變化，導致污染治理工作面臨新的情況。尤其在滇池流域遇到大旱和大洪水等極端條件時，治污形式將變得更加復雜。因此，探討變化環境下水污染治理方式和措施具有重要意義，從長期來看具有現實意義。

隨著城鎮化、工業化的快速推進，滇池流域面臨的污染壓力將會進一步增大，面對新形勢，人們在發展生產，推動社會進步的同時，更應該注重環境保護，從源頭上減少污染排放，實現清潔生產，在過程中控制污染物的入湖，在末端進行無害化處理，只有在整個流域尺度內實現了綜合治理，滇池才能恢復健康清潔的水質。

［1］Jin－feng Xue， Jun Xia.Research on Runoff Sub－model of Nonpoint Source Pollution Model［J］.International Water Resources Association，2007，32（3）：428－438.

［2］百度文庫.中國湖泊的空間分布與演化的基本分析［EB/OL］.http：//wenku.baidu.com/view/d8ceed3f5727a5e9856a6186.html

［3］郭振仁.滇池治理的核心任務與策略思考［J］.云南環境科學，2003，22（2）：5－7.

［4］昆明市環境保護局.滇池流域水污染防治規劃（2006～2010年）［R］.2006.

［5］朱智，吳江明，周俊杰.滇池污染治理工作若干問題的思考［J］.中國給水排水，1999，15（12）：27－30.

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［10］李輝.滇池治理面臨三大難題［J］.西部大開發，2006（10）：38－42.

［11］淤嘉祜，王開緒，王燦東，等.滇池污染治理的原則和主要措施［J］.云南環境科學，1998，17（4）：30－32.

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［13］徐旌.“富營養化湖泊治理及湖泊管理昆明國際討論會”綜述［J］.云南地理環境研究，2002，14（2）：94－98.

［14］王元軍.南四湖水域環境現狀及生態管理對策［J］.中國水利，2009（5）：48－50.

Comprehensive Management Mode and Countermeasures of Dianchi Lake Water Pollution in Changing Environment

HE Peng1，2，XIAO Wei－hua2，LI Yan－jun1，YAN Deng－hua2，ZHENG Xiao－dong1，2，WANG Li－na1，2
（1.College of Water Conservancy and Hydroelectric Power，Hebei University of Engineering，Handan 056038，China；
2.Water Resources Department，China Institute of Water Resources and Hydropower Research，Beijing 100038，China）

Changing environment pollution in Dianchi Lake has some new characteristics， such as pollution source quantity increased gradually and situation more complex；Point source pollution degree is aggravating， expanding the scope of nonpoint source pollution；Pollutants into the lake process changes；Water environment evolution tends to complicate；Process control increased difficulties.Dianchi Lake polluted seriously affect people＇s production and life and Kunming’s economic social development.Based on thorough analyses Dianchi Lake’s pollution source， water quality and its evolution， pollution causes，current governance and the current governance based on existing problems of Dianchi Lake governance explored the model.Proposed to accelerate the transformation of the mode of economic development， optimize industrial structure to reduce pollution.Propose mode about whole watershed， the whole process and comprehensive administration.Propose the corresponding countermeasures on this basis， such as the comprehensive administration， endogenous pollutions dredging，ecological restoration， inter－basin diversion， public participation etc.

changing environment； Dianchi； water pollution； overall process； comprehensive treatment； counter－measureii

X524

A

1672-9900（2011）01-0005-04

2010－12－28

國家重點基礎研究發展計劃（973計劃）項目（2010CB951102）；國家自然科學基金創新研究群體基金項目（50721006）

何鵬（1986－），男（漢族），四川廣元人，碩士，主要從事水資源與水環境綜合調控研究，（Tel）15011359528。