樊婧妍 李曉娟 施穩萍
摘 要:相城區地處太湖東部的平原地區,河網密集,河湖眾多。漕湖是相城區的重要湖泊,具有良好的生態、養殖和景觀等功能,因與太湖、望虞河等水系相連,漕湖還具有重要的航運功能、排泄太湖洪水的防洪功能以及向太湖送長江水的引水供水功能。根據相城區水系特點以及湖泊功能現狀,選擇對區域水資源和生態環境影響較大的漕湖為對象,開展湖泊健康狀況評估。評價結果顯示,漕湖的自然屬性健康狀況為“輕度不健康”,服務功能和綜合健康狀況等級均為“亞健康”。
關鍵詞:漕湖 湖泊健康評價 水質
湖泊健康評價從湖泊形態與水文狀況、水質與營養狀況、湖泊水生物與湖泊防洪、景觀及水源保障等服務功能方面,分析、評述湖泊目前的健康狀態,并按湖泊的自然屬性和服務功能,選擇8項指標進行定量分析(表1),得出各單項指標“優”、“良”、“中”、“差”以及湖泊綜合健康狀況的“健康”、“亞健康”、“輕度不健康”、“中度不健康”和“重度不健康”等評價結果。
1.湖泊形態與水文
湖泊形態與水文主要以口門暢通率和湖水交換能力指標來評價。其中口門暢通率是指口門與周圍水體通暢程度,湖水交換能力是指湖泊水體交換的快慢程度。
1.1.口門暢通率
漕湖湖泊面積8.98km2,容積0.28億m3(正常蓄水條件下)。除了望虞河貫穿湖泊,漕湖另有入湖河道3條,出湖河道8條,部分湖泊口門雖然建閘而受人工控制,但與周圍水系交換暢通,口門暢通率為100%。
1.2.水文交換能力
2016年漕湖月降水量在23~300mm之間,年內分布不均勻,主要集中在4~6月份和9~10月份,年降雨量為1595.3mm,高于多年平均降雨量;年均水位維持在3.33m,較正常蓄水位高。
湖水交換能力以當年湖水交換率與多年平均湖水交換率之比值來計算。2016年漕湖湖水交換率與多年平均情況持平,指標評價結果為“良”。
2. 湖泊水質狀況
2.1.水質類別
參照《地表水環境質量標準》(GB3838-2002),綜合考慮高錳酸鹽指數、溶解氧、化學需氧量、五日生化需氧量、pH、氨氮、揮發酚、氰化物、砷、銅、鉛、鋅、鎘、汞、六價鉻、氟化物、糞大腸菌群、硝酸鹽氮、硫酸鹽、氯化物、鐵和錳共計22項指標對主要湖泊水質進行評價,漕湖水質達到Ⅲ類水質標準。如增加總磷、總氮評價指標,漕湖水質為劣V類。
2.2.富營養化指數
湖泊富營養化評價采用《地表水資源質量評價技術規程》(SL 395-2007)的評價方法和分級標準,評價指標為高錳酸鹽指數、總磷、總氮、葉綠素a和透明度。
3.水生物與藍藻水華
3.1.浮游植物
春、夏、秋、冬4次調查,漕湖共采集到浮游植物49屬93種,分屬于藍藻門、硅藻門、甲藻門、金藻門、隱藻門、裸藻門和綠藻門7門。
春季共檢出浮游植物29屬43種,分屬于藍藻門、硅藻門、隱藻門、裸藻門和綠藻門5門,各門藻類中密度以硅藻門比例最大,其次為綠藻門;生物量以硅藻門明顯占優;湖內優勢物種主要為硅藻門的梅尼小環藻(Cyclotella meneghiniana),以及隱藻門的尖尾藍隱藻(Chroomonas acuta)。夏季共檢出浮游植物34屬48種,分屬于藍藻門、硅藻門、甲藻門、隱藻門、裸藻門和綠藻門6門,各門藻類中密度以藍藻門占明顯優勢;生物量以硅藻門比例最大,其次為藍藻門;湖內優勢密度種以藍藻門的水華微囊藻(Microcystis flos-aquae)和固氮魚腥藻(Anabaena azotica)明顯占優。秋季共檢出浮游植物27屬41種,分屬于藍藻門、硅藻門、甲藻門、金藻門、隱藻門、裸藻門和綠藻門7門,各門藻類中密度以藍藻門占明顯優勢;生物量以藍藻門比例最大,其次為硅藻門;湖內優勢密度種以藍藻門的水華微囊藻和水華魚腥藻(Anabaena flos-aquae)占明顯優勢,其次為硅藻門的鈍脆桿藻(Cryptomonas erosa)。冬季共檢出浮游植29屬48種,分屬于藍藻門、硅藻門、金藻門、隱藻門、裸藻門和綠藻門6門,各門藻類中密度以藍藻門最大,其次為硅藻門;生物量以硅藻門比例明顯占優,其次為藍藻門;湖內優勢物種主要為藍藻門的水華微囊藻和硅藻門的顆粒直鏈藻(Melosira granulata),其次為藍藻門的水華魚腥藻。湖內各季優勢物種多為耐污物種。
綜合4次調查結果,漕湖藍藻密度指標評價結果為“中”。
3.2.底棲動物多樣性
春、夏、秋、冬4次調查,漕湖共采集到底棲大型無脊椎動物21種,分屬于環節動物門(寡毛綱、多毛綱和蛭綱)、軟體動物門(腹足綱和瓣鰓綱)以及節肢動物門(昆蟲綱和甲殼綱)。
漕湖底棲動物分類密度組成分布。春季共檢出底棲動物11種,以搖蚊幼蟲類和寡毛類密度占優;生物量以軟體動物類較大;湖內優勢物種為寡毛類的霍甫水絲蚓(Limnodrilus hoffmeisteri),其次為搖蚊幼蟲類的羽搖蚊(Chironomus plumosus)。夏季共檢出底棲動物8種,分屬寡毛類和搖蚊幼蟲兩類,以搖蚊幼蟲密度占優;湖內優勢物種主要為搖蚊類的花翅前突搖蚊(Procladius choreus)和紅裸須搖蚊(Propsilocerus akamusi)。秋季共檢出底棲動物6種,為寡毛類和搖蚊幼蟲兩類,以搖蚊幼蟲密度占優;湖內優勢物種主要為紅裸須搖蚊和淺白雕翅搖蚊(Glyptotendipes pallens)。冬季共檢出底棲動物11種,密度以搖蚊幼蟲類和寡毛類占優;湖內優勢物種為霍甫水絲蚓和淺白雕翅搖蚊。漕湖底棲動物優勢物種均為耐污物種。
綜合4次調查結果,漕湖底棲動物Shannon-Weiner多樣性指數評價結果為“中”。
3.3.水生植物
漕湖湖內水生植物分布少,全湖水生植物面積約為0.58km2,占湖泊面積比為6.43%。水生植物主要分布在望虞河等河流出、入湖口湖濱帶位置,湖心僅在偏東側區域有少量水生植物分布。
3.4.藍藻水華
本年度4季調查結果,漕湖夏季和秋季2次調查中,在湖區西部(靠近望虞河出入湖河口)均見嚴重面狀或帶狀藍藻水華,夏季局部湖區尤為嚴重;在冬季,湖區西部藍藻密度依然較大。
4.服務功能
4.1.水功能區達標率
根據最嚴格水資源管理制度的相關要求,水功能區評價參照《地表水環境質量標準》(GB3838-2002),綜合考慮高錳酸鹽指數、氨氮兩項指標,按測次統計,漕湖水功能區達標率為83.3%,指標評價結果為“優”。
4.2.調蓄指數
調蓄能力用調蓄指數來表達,反映了湖泊中汛期削減洪峰和枯水期保證供水的能力,以汛前可供調蓄洪水的庫容及蓄后湖泊蓄水量與庫容之比表示。該指數越大,說明湖泊調洪保供的能力越強。漕湖調蓄指數指標值較高,評價結果為“中”。
5.健康評價
湖泊健康評價是在8個單項指標評價的基礎上,通過評估模型綜合評估,得出湖泊自然屬性、社會服務功能以及綜合健康狀況評價結果。
5.1單指標評價
8項評價指標中,口門暢通率和水功能區達標率指標健康狀況最好,均為“優”;湖水交換能力指標總體健康狀況較好,處于“良”狀態;水質污染指數指標健康為“差”;其余指標健康狀況均處于“中”狀態。
5.2綜合評價
5.2.1自然屬性
基于湖泊自然屬性6項評價指標綜合評價,漕湖自然屬性健康狀況為“輕度不健康”。
5.2.2服務功能
基于湖泊社會服務功能2項評價指標綜合評價,漕湖服務功能健康狀況為“亞健康”。
5.2.3綜合健康
基于湖泊自然屬性和社會服務功能共計8項評價指標綜合評價,漕湖綜合健康狀況為“亞健康”。
5.2.4主要問題
根據現場調查和指標評估結果,漕湖健康問題主要是水質差(N、P濃度高)、藍藻水華爆發現象嚴重等方面。
6.結論
2016 年蘇州市相城區漕湖自然屬性健康狀況為“輕度不健康”,服務功能和綜合健康狀況等級均為“亞健康”。
湖泊健康調查與評估結果也表明,對湖泊健康的影響因素依然較多,湖泊水體N、P濃度高、藍藻水華爆發嚴重等問題,需引起高度關注。