湖泊缓冲带是保护湖泊健康的有效措施

2022-08-25 08:33:30 0 双良环境

　　随着湖泊治理与研究的不断深入，湖泊缓冲带对于保障湖泊生态健康和水环境质量的重要性日益凸显，湖泊治理修复开始注重缓冲带的设置，并得到日益广泛的重视。

　　湖泊缓冲带的概念

　　可定义为：人为设置的一种缓冲隔离生境，是从湖泊流域层面缓解或减轻湖泊水生态系统受到流域内各种人类活动或自然过程的破坏、干扰和污染的空间。

　　注意：“湖泊缓冲带”与“湖滨带”的区别

　　湖滨带是湖泊水域生态系统与陆地生态系统之间的生态过渡带，是在湖泊水动力和周期性水位变化等环境因子的作用下，形成的以水文过程为纽带、以湿地生物为特征的水陆生态交错带。

　　湖泊缓冲带与湖滨带最大的区别在于缓冲带是人为主观设置的，而湖滨带是客观存在的区域。湖滨带是属于生态交错带的范畴，具有生态交错带的明显特征;而湖泊缓冲带是一种缓冲隔离生境，是为了更好地保护湖泊水体，从湖泊流域管理角度划定的缓冲或减轻湖泊流域内各种人类活动和自然过程对湖泊干扰的空间。

　　我国湖泊缓冲带存在的问题

　　在我国湖泊治理中，向来非常重视湖泊污染源包括点源、面源与内源的系统控制，在控源技术开发与工程实践方面开展了大量的工作。但从湖泊流域生态健康的角度来讲，在湖泊污染源控制的基础上，还需同步释放湖泊生态空间、提升湖泊生态系统的健康状态与恢复力，以有效保障湖泊的生态安全。重压下的湖泊需要休养生息、需要缓冲空间，明确湖泊保护的范围、设置湖泊缓冲带成为有效的手段。但我国湖泊缓冲带的划定和生态保护工作还是远远滞后的，存在着诸多亟待解决的问题。

　　1大多数湖泊仍缺乏缓冲带的设置与管理

　　我国湖泊缓冲带的研究始于十一五“水专项”，在太湖、巢湖、洱海等开展了一系列湖泊缓冲带的研究与示范。此后，抚仙湖、沙湖、星海湖等湖泊及大型水库逐渐采纳了缓冲带的概念，并进行了缓冲带的划定与保护工作。据统计，我国面积大于1平方公里的天然湖泊约2800个，总面积达9万多平方公里，但是设置湖泊缓冲带的湖泊不足4%，我国大多数湖泊尚缺乏湖泊缓冲带的设置与管理措施。

　　2湖泊缓冲带范围划定随意性大

　　我国在很多湖泊开展了划线实践。虽然并不一定以湖泊缓冲带的名称命名，往往以保护区、生态隔离带、红线区等不同形式呈现出来，而且多局限于小尺度的缓冲带、植被带，但是实际上划线的目的和功能与湖泊缓冲带类似。国内外关于湖泊缓冲带范围的划定往往随意性很大，一方面由于缺乏理论指导、划线方法，一方面仅从实施和管理方便的角度出发，简单地根据地形地物人为划定一条线或者采用固定尺度划定范围。如，无锡市将太湖沿湖200米左右范围内划为生态隔离带，将太湖湖体、沿湖岸5公里区域、入湖河道上溯10公里以及沿岸两侧各1公里范围划为太湖一级保护区。

　　湖泊缓冲带范围的划定需要结合区域的环境目标、生态目标等实际情况来考虑，需要有科学的方法确定是否能够达到预期目标，否则可能会由于范围不够达不到预期的目标;也可能因为划定的范围过大，不仅造成了土地资源的浪费，也影响了湖泊缓冲带功能的发挥。

　　3湖泊缓冲带的缓冲隔离功能弱

　　我国湖泊缓冲带内由于良好的资源禀赋，往往人类活动强烈。由于长期重开发利用轻湖泊保护、重经济效益轻环境效益，使本来应该发挥缓冲、隔离、净化功能的缓冲带，成为了污染严重的地方。对太湖湖滨缓冲带内各类污染源的综合分析可知，在各类污染源中，农村“两污”产生的污染物量最大，生活污水和生活垃圾合计产生的COD、TN、TP的贡献率分别占到各类污染物总量的43%、62%、57%;其次是水产养殖，产生的COD、TN、TP的贡献率分别占到总量的26%、22%、38%。二者成为湖滨缓冲带内的主要污染源，综合贡献率均超过60%，尤其是TP高达95%。高强度和不合理的人类活动诱发或加速了湖泊缓冲带的污染与生态退化，产生了植被破坏，生物多样性下降，缓冲带内的湿地、河流水质恶化，景观美学价值降低等问题，对湖泊生态健康状况影响重大。

　　2012年太湖缓冲带被建筑垃圾、疏浚底泥侵占、农田面源污染严重、湿地及支浜水质差

　　湖泊缓冲带范围划定

　　由于资源的有限性，建设缓冲带存在湖泊保护与土地开发、社会经济发展之间的矛盾。缓冲带既要最小化人类活动对受保护区域的影响，又要考虑受影响人群的社会经济需求。在湖泊流域内设置湖泊缓冲带时，首要考虑的就是宽度问题，缓冲带宽度需要与所考虑的湖泊水体及其流域的空间尺度相适应。通过本课题研究，我们认为设置宽度需考虑生态环境目标和环境准入标准、生态环境现状、技术经济约束和社会与管理制度制约4个影响因素。

　　太湖竺山湾湖泊缓冲带范围划定思路示意图

　　十二五水专项“竺山湾湖泊缓冲的生态建设与功能修复技术集成研究及工程示范”课题研发了“污染源区和生态敏感区迭代划定湖泊缓冲带”方法。即从重点污染源区和生态敏感区出发，进行非点源污染危险性评价，识别对湖泊水环境和生态系统有决定性作用的少数关键污染源区，并根据水环境和生态目标，确定缓冲带的上下边界，初步划定缓冲带范围;考虑按照生态建设标准实施生态建设措施后，将缓冲带内的污染负荷排放量与上游来水的负荷量之和与满足区域水环境质量目标的允许排放负荷量进行比较，污染负荷排放量小于允许排放量，且偏差在10%范围内，即认为划定的范围合理，否则返回重新划定。利用这种迭代优化的方法，最终划定湖泊缓冲带范围。

　　此技术为湖泊缓冲带的规划提供了新的方法和思路，将湖泊缓冲带建设在对湖泊水体危害可能性最大而范围相对较小的敏感地区，利用有限的资源对此处进行高效管理和治理，可以提高投资效益，降低污染控制工作的难度，有效缓解经济社会发展与湖泊保护之间的矛盾，更好地实现湖泊保护目标。

　　湖泊缓冲带生态建设与功能修复原则

　　1控源与生态修复相结合

　　控制缓冲带内自身的污染源，少产污、少排污的同时，在湖泊缓冲带内进行生态建设，修复缓冲体系，净化自身排放及外来汇入的污染，从而达到改善环境，恢复生态健康的目的。

　　2自然恢复与人工强化相结合

　　生态状况较好的区域采取自然恢复为主的生态保育措施，生态状况较差的区域采取人工强化改善生境条件，借助人工辅助引导自然恢复，实施以近自然恢复措施为主的生态修复、生态重建。

　　3生态建设与管理相结合

　　所有的技术措施都要以管理为保证，既包括生态建设与运行过程中的区域环境管理，也包括生态工程本身长期运行维护过程中的长效管理。

　　太湖湖泊缓冲带生态建设与功能修复技术示范

　　太湖湖泊缓冲带的重要特点是河网密布，水系发达，由于环湖大堤的建设，太湖入湖污染物首先在支浜、湿地水网中蓄积，支浜水系淤塞阻滞，水质恶劣，在雨季经过几条主要入湖河流进入太湖。太湖缓冲带体系的建设要科学定位湖泊缓冲带的功能、规划适当宽度的缓冲空间，充分利用支浜、湿地、草林三大重要自然缓冲体系，疏通支浜水系，提高污染物在陆地上的循环滞留系数，削减进入主要入湖河道的污染物负荷。

　　湖泊缓冲带生态建设与功能修复成套技术

　　这一成套技术在太湖缓冲带做了6500亩的示范工程，第三方监测报告显示：

　　支浜生态拦截工程核心区内外TN平均降低比例为57.6%，TP平均降低比例为21.4%;

　　近自然湿地恢复工程核心区内外相比，TN平均降低比例为60.5%，TP平均降低比例为80.8%;

　　草林系统建设工程建设后2015年8月的草林覆盖率达到86.75%。

　　竺山湾湖泊缓冲带生态建设工程综合效益研究表明，其综合效益约为259万元/年，其中生态效益约为197万元/年，社会效益约为33万元/年，经济效益约为29万元/年。

　　估算得出核心示范区各支浜TN的年削减量总共约为2109.4千克，TP的年削减量总共约为112.8千克。

　　该成套技术提高了湖泊缓冲带的污染物净化能力，有效降低污染负荷，提高抗暴雨冲击负荷的能力，最大限度的发挥湖泊缓冲带的功能。湖泊缓冲带生态建设与功能恢复成套技术适用于我国大型浅水湖泊的缓冲带生态建设与功能修复。