洞庭湖環境污染現狀及對策

彭熙 盛世紅

摘 要：洞庭湖是我國第二大淡水湖泊，洞庭湖的生態環境質量在我國生態文明建設中占有舉足輕重的地位。近幾十年來，工業和農業的發展在一定程度上對洞庭湖的生態環境造成了污染，作為湖南省的母親湖，洞庭湖的生態修復迫在眉睫。該文綜述了洞庭湖的環境污染現狀和污染防治方法，以期為洞庭湖生態修復以及我國生態文明建設提供參考。

關鍵詞：生態文明;富營養化;重金屬;生態修復;污染防治

中圖分類號 X524? ? 文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2021）14-0143-03

Present Situation and Countermeasures of the Environmental Pollution in Dongting Lake

PENG Xi1 et al.

（1Ecological Environment Monitoring Station of Yueyang County， Yueyang 414100， China）

Abstract： Dongting Lake is the second largest freshwater lake in China. The ecological environment quality of Dongting Lake plays an important role in the construction of ecological civilization in China. In recent decades， the development of industry and agriculture has polluted the ecological environment of Dongting Lake to a certain extent. As the mother lake of Hunan Province， the ecological restoration of Dongting Lake is imminent. This paper summarizes the current situation of environmental pollution in Dongting Lake and the research of pollution control methods， in order to provide reference for the ecological restoration of Dongting Lake and the construction of ecological civilization in China.

Key words： Ecological civilization; Eutrophication; Heavy metals; Ecological restoration; Pollution control

生態環境問題既是中國特色社會主義發展面臨的重大問題，也是全球性的重大問題。現階段，我國生態文明建設步伐正在加快，這對于環境質量狀況的改善提出了更高的要求。由于工業和農業在近幾十年的快速發展，大量污染物被擴散，并進入到農田、湖泊、濕地和森林等生態系統，從而對生態安全造成威脅[1-2]。

洞庭湖是長江中下游重要的通江湖，其承納湘江、資江、沅江、澧水（簡稱“四水”）和長江松滋口、太平口、藕池口（簡稱“三口”）入湖水量的匯入，經湖泊調蓄后，由城陵磯注入長江，形成了錯綜復雜的江湖、河湖關系[3]。作為我國第二大淡水湖泊，洞庭湖不僅是重要的商品糧和水產品基地，同時因其豐富的物種多樣性，也是我國重要的濕地保護區，1994年經國務院批準，成立東洞庭湖國家級自然保護區。洞庭湖區毗連岳陽市，具有城鎮集聚、土地墾殖率高、工農業發達的特點[4]。近年來，洞庭湖周邊化肥和農藥污染嚴重，日益增多的生活污水、工業廢水排放，使入湖的營養物質（如氮、磷）輸入量增加[5]，重金屬污染被擴散和蔓延[1]，洞庭湖水環境呈日益惡化趨勢。

1 洞庭湖環境污染現狀

改善洞庭湖生態環境質量的前提是摸清洞庭湖的污染現狀。通過對文獻的調研，結果顯示，目前對洞庭湖流域污染的研究集中在水質評價[6-8]、土壤重金屬污染[9-10]、富營養化[11-12]和血吸蟲[13-14]等方面。目前，在政府主導和各部門的協作下，洞庭湖的血吸蟲病防治工作已經取得了巨大的成功[15]。

近10年來，洞庭湖發生過2次因水體富營養化而造成的大面積水華現象，這是洞庭湖氮、磷污染的主要表現形式。前人研究表明，洞庭湖湖體氮、磷超標的主要原因是農業污染[16]和生活污水的排放[17]。郭晶等[18]認為畜禽養殖是氮、磷污染物的主要來源。“四水三口”的入湖污染物中，氮和磷污染占洞庭湖總污染的比例分別超過90%、75%[18]，其中，沅江和湘江是洞庭湖磷污染負荷的主要貢獻者，而氮污染主要來自湘江[16，19]。可見，湘江作為湖南省的最大河流，其流域內人口密集，工業發展和人口生活水平提高非常迅速，在洞庭湖的污染來源和防治研究中，應該被投入更多的關注。此外，湖區污水排放也不容忽視，其中氮污染占總氮來源的10%，磷污染占總磷來源的25%[18]。

除水體富營養化以外，重金屬污染也是洞庭湖面臨的另一重大生態問題。因土壤中的重金屬常被植物吸收和富集，并隨食物鏈進入人體，從而影響人類食用安全[2]，重金屬污染已成為近期生態恢復研究的熱點問題。在洞庭湖區域，湖底沉積物和濕地周圍土壤都存在不同程度的重金屬污染，沉積物中鎘、鉛、銅、鋅等元素含量均超過安全標準，鎘元素在表層沉積物和周圍土壤中污染都達到重度水平[20，10]。

2 洞庭湖生態污染研究進展

氮、磷污染的生態危害主要體現在改變食物網結構。吳可方等[21]在洞庭湖不同區域對氮、磷營養鹽結構及其造成的浮游植物群落結構進行了分析，研究結果顯示，氮污染在主洪道最嚴重，磷污染在主湖體最嚴重，已形成輕度富營養化，這也造成主洪道和主湖體的藻類密度較高，作者預測主湖體暴發藍藻水華的風險較大。王佳[22]在洞庭湖不同區域進行對水質和食物網的空間特征進行了研究，值得注意的是，洞庭湖的食物網空間特征具有區域異質性，魚類的營養級具有區域特異性和季節變化的特點，這從側面反映了因污染造成的水質變化，從而影響了食物網的能量流動。這些研究結果表明，洞庭湖的富營養化問題仍然嚴重，在未來仍將面臨水華暴發的嚴峻形勢。

重金屬污染的主要表現為通過在有機體內沉積而最終影響人體健康。植物作為食物鏈的第一級營養，最先積累重金屬。蓮藕是沿洞庭湖區域的重要農產品，王婧文等[23]在洞庭湖的多個蓮藕種植區進行土壤重金屬含量分析，研究發現諸多地區鎘元素含量已達極重度生態風險級，并分析湘江流域的水體污染和沿洞庭湖的農藥化肥是造成污染的主要原因。土壤的重金屬污染將直接造成食品安全隱患，羅滿等[9]研究發現，洞庭湖周邊所種植的蓮藕幾乎全部出現鎘和鉛元素超標嚴重的現象，作者分析了不同區域污染形成的原因，并提出了在重度污染區開展生態修復的建議。孫笑川等[24]對洞庭湖烏鱧和鱖魚體內的鎘和鉛元素含量進行測定，此2種魚類是洞庭湖區域的重要經濟產品，它們均已受到了不同程度的鎘和鉛等重金屬污染。研究結果顯示，該重金屬元素已經影響了魚類的生長狀況（如體長和重量等），并將通過食物鏈直接威脅食品安全。

3 洞庭湖污染防治對策研究

洞庭湖是湖南省的母親湖，其生態系統在我國生態文明建設中具有舉足輕重的地位。在已采取的洞庭湖污染防治措施中，既產生過顯著成效，也面臨著許多需要改進的策略。

自20世紀50年代以來，洞庭湖區通過以滅釘螺為主的方式防治血吸蟲病，截至2015年，已取得了顯著進展，達到了傳播控制標準[25]。然而，到目前為止，血吸蟲病并未實現完全控制，易平等[26]指出了洞庭湖區血吸蟲病防治的缺陷和不足，并提出堅持綜合治理和常規防治并行的防治策略。

在生活污水和畜禽糞類污染治理方面，湖南省和岳陽市各級部門在資金和技術方面都做出了重要貢獻，主要措施包括生活污水的凈化、畜禽退養等[27]。2016年，湖南省人民政府出臺《洞庭湖區養殖環境整治專項行動實施方案》，為加快推進洞庭湖區養殖環境整理提供了政策依據，此后，岳陽市人民政府制定《岳陽市洞庭湖生態環境專項整治三年行動實施方案（2018—2020年）》，不僅全面啟動對洞庭湖沿線畜禽退養工作，還對農藥化肥使用、船舶污染防治等提出了具體要求。郭晶等[18]研究顯示，規模化處理畜禽糞污和實現資源化利用將成為解決洞庭湖畜禽糞類污染的主要手段。

對于重金屬污染的治理，植物修復是目前備受推崇的一種生態治理方法，洞庭湖濕地野生植物資源豐富，很多種類具有潛在的重金屬富集功能。董萌等[28]對洞庭湖的8種潛在重金屬富集植物進行了研究，結果顯示，蔞蒿和南艾蒿對鎘元素污染具有較好的修復效果，可作為洞庭湖濕地及周邊土壤鎘污染修復的備選材料;蘆葦和南荻植株的根部對鎘的積累量較高，且兩者地上部分生物量大，能被連續刈割，對土壤鎘污染治理將起到一定的促進作用。

然而，洞庭湖污染防治不能舍本逐末，與鄱陽湖環境污染和防治相似，除了湖區的防治工作，還應追溯水體污染的“源”[29]。“四水三口”河湖區域的造紙、皮革和化工工業應成為重點監管對象，在“四水”流域統籌城市建設，完善居民生活污水和生活垃圾等的收集和處理，同樣不容忽視。

4 展望

洞庭湖的主要環境問題來源于湖區及“四水三口”流域的工農業廢水和生活污水，當污染超過生態環境的自我修復能力時，洞庭湖的生態環境即被破壞。不得不提的是，三峽工程運行后，洞庭湖的生態自我修復能力受損，因為長江“三口”來源的水量和泥沙量明顯減小，洞庭湖水位下降，延長了湖體換水周期，湖泊水體交換不暢，這不僅削弱了湖泊水體對污染物的凈化能力[30]，而水體透明度的增大，也促進了藻類光合作用，將加快藻類生長繁殖[11]。因此，洞庭湖的生態環境問題是復雜的，形勢是嚴峻的，環境治理和生態修復也應該是全方位的。

2020年，岳陽市水利局對洞庭湖多個斷面取樣的水質監測報告顯示，大部分區域水質已達到地表水Ⅱ類標準，這表明，在完成習近平總書記對岳陽“守護好一江碧水”的囑托的道路上，洞庭湖污染防治工作已經取得了可觀的成績。然頁，洞庭湖污染治理和生態修復仍任重道遠，為了促進自然生態系統的良性循環，未來需要進一步加強研究，并以科學的手段實現洞庭湖生態修復。

參考文獻

[1]Yang Y，Cao X，Zhang M，et al. Occurrence and distribution of endocrine-disrupting compounds in the Honghu Lake and East Dongting Lake along the Central Yangtze River，China [J]. Environmental Science and Pollution Research，2015（22）：17644–17652.

[2]Qu C，Li B，Wu H，et al. . Probabilistic ecological risk assessment of heavy metals insediments from China′s major aquatic bodies [J]. Stochastic Environmental Research and Risk Assessment，2016（30）：271–282.

[3]李躍龍.洞庭湖志[M].長沙：湖南人民出版社，2013.

[4]秦迪嵐，黃哲，羅岳平，等.洞庭湖區污染控制區劃與控制對策[J].環境科學研究，2011，24（7）：748–755.

[5]王偉，盧少勇，金相燦，等.洞庭湖沉積物及上覆水體氮的空間分布[J].環境科學與技術，2010（S2）：6–10.

[6]申銳莉，張建新，鮑征宇，等.洞庭湖水質評價（2002-2004年）[J].湖泊科學，2006（3）：243-249.

[7]張婷，李德亮，許寶紅，等.西洞庭湖區養殖水體浮游植物調查與水質評價[J].水生態學雜志，2009（5）：12-18.

[8]王麗婧，汪星，劉錄三，等.洞庭湖水質因子的多元分析[J].環境科學研究，2013（1）：1-7.

[9]羅滿，張燦明，李有志，等.洞庭湖區蓮藕重金屬污染特征[J].農業資源與環境學報，2016（6）：554-559.

[10]唐振平，馬如莉，周霞飛，等.東洞庭湖表層沉積物重金屬賦存形態及風險評價[J].南華大學學報，2020，34（4）：48–52.

[11]黃代中，萬群，李利強，等.洞庭湖近20年水質與富營養狀態變化[J].環境科學研究，2013，26（1）：27–33.

[12]熊劍，喻方琴，田琪，等.近30年來洞庭湖水質營養狀況演變特征分析[J].湖泊科學，2016（6）：1217-1225.

[13]Ross A，Li Y，Sleigh A，et al. Epidemiologic features of Schistosoma japonicum among fishermen and other occupational groups in the Dongting Lake region （Hunan Province） of China [J]. The American Journal of Tropical Medicine and Hygiene.1997，57（3）：302–308.

[14]Liu J，Zhu C，Shi Y，et al.Surveillance of Schistosoma japonicum infection in domestic ruminants in the Dongting Lake region. Hunan Province，China [J]. Plos One，2012，7（2）：1–5.

[15]周曉農.洞庭湖區消除血吸蟲病邁向新時期[J].中國血吸蟲病防治雜志，2020（3）：219-221.

[16]秦迪嵐，羅岳平，黃哲，等.洞庭湖水環境污染狀況與來源分析[J].環境科學與技術，2012（8）：193-198.

[17]王琦，歐伏平，張雷，等.三峽工程運行后洞庭湖水環境變化及影響分析[J].長江流域資源與環境，2015（11）：1843-1849.

[18]郭晶，連花，李利強，等.洞庭湖水質污染狀況及主要污染物來源分析[J].水生態學雜志，2019（4）：1-7.

[19]田澤斌，王麗婧，李小寶，等.洞庭湖出入湖污染物通量特征[J].環境科學研究，2014（9）：1008-1015.

[20]施宸皓，王云燕，柴立元，等.洞庭湖濕地周圍表層土壤重金屬污染及其人體健康風險評價[J].中國有色金屬學報，2020，（1）：150-161.

[21]吳可方，歐伏平，王丑明.東洞庭湖秋季氮磷營養鹽結構及水華風險分析[J].人民長江，2018（23）：21-26.

[22]王佳.洞庭湖和千島湖食物網的時空特征研究[D].武漢：華中農業大學，2019.

[23]王婧文，姚欣，李有志，等.東洞庭湖蓮藕種植區土壤重金屬污染及其對蓮藕重金屬含量的影響[J].生態科學，2017（4）：46-51.

[24]孫笑川，王德良，王元蘭，等.Cd、Pb在東洞庭湖烏鱧、鱖魚中的蓄積水平研究[J].山東大學學報：理學版，2016（7）：137-142.

[25]胡本驕，李勝明，周杰，等.洞庭湖區血吸蟲病防治歷程[J].中國血吸蟲病防治雜志，2020（3）：320-322.

[26]易平，彭再之，李小松，等.洞庭湖區血吸蟲病流行特點與防治策略[J].中國血吸蟲病防治雜志，2012（2）：123-126.

[27]曹盈.岳陽市農業面源污染對水環境污染及防治的研究[D].長沙：湖南大學，2019.

[28]董萌，趙運林，庫文珍，等.洞庭湖濕地8種優勢植物對鎘的富集特征[J].生態學雜志，2011（12）：2783-2789.

[29]彭柳林，余艷鋒，李雪蓮，等.鄱陽湖生態經濟區環境質量現狀、問題及對策分析[J].江西農業學報，2014（11）：127-130.

[30]孫占東，黃群，姜加虎.洞庭湖主要生態環境問題變化分析[J].長江流域資源與環境，2011（9）：1108-1113.

（責編：張宏民）