巢湖入湖河流分類及污染特徵分析
1、巢湖的水系河流
巢湖位於長江水系的下游。湖水主要靠地面逕流補給,流域面積為12938平方公里,其中巢湖閘以上9130平方公里,閘以下3808平方公里,集水范圍包括合肥,巢湖、肥東,肥西,廬江,舒城縣、無為縣等兩市五縣。灌溉面積達400多萬畝。
沿湖共有河流35條。其中較大的河流有杭埠河、白石天河、派河、南淝河、烔煬河、柘皋河、兆河等。入湖河流呈向心狀分布,河流源近流短,區內地勢起伏不平,表現為山溪性河流的特性。
巢湖水系分布很不對稱,杭埠河、白石天河、派河、南淝河、烔煬河,柘皋河等主要河全來自西部及北部的山地,其中以杭埠河、白石天河、南淝河為巢湖水系的主流,約占整個巢湖流域面積的70%;南部的河流更短,水量也小,有石山河、谷盛河、兆河、十字河、高林河等。巢湖水系之水從南、西、北三面匯入湖內,然後在巢湖市城關出湖,經裕溪河東南流至裕溪口注入長江。 南淝河,發源於肥西縣長崗鄉,經董鋪水庫、合肥市區、肥東縣建華、圩埂、唐小郢、楊墩、三汊河、板橋至施口入巢湖,全長65公里,流域面積1618.5平方公里。其中合肥市蕪湖路橋至施口30公里可以通航,是合肥市的唯一水運通道。南淝河大小支流有13條,主要支流有四里河、上板橋河、店埠河、長樂河等。
派河,發源於肥西縣中部周公山,李陵山等丘陵地帶,河道自西北向東南流經城西橋、上派、中派、下派入巢湖,全長48.9公里,流域面積584.6平方公里。河床上游彎窄流急,下游寬直流緩。枯水季節水深1米,主要支流有苦驢河、梳頭河、王老堰河、滾子河、古埂河等,多為季節性河流。上派至河口常年通航。
杭埠河,屬天然河流。源於岳西縣主簿園,自西南向東北流經舒城縣龍河口、馬家河口至將軍壋,下經廬江縣境廣寒橋於王四六渡下(左岸為肥西縣),在大潭灣與豐樂河合流,匯新河再入巢湖,全長139公里。流域面積2070平方公里(不包括豐樂河)。
白石天河,又名白山河,發源於廬江北部金牛丘陵地帶,向東北至三汊河左匯牛首河,再向右拐匯羅埠河,經南靈北注入巢湖,全長57公里,流域面積843平方公里。白石天河系天然砂質河流。自高山尖至石頭鎮36公里稱金牛河。石頭鎮至白山河口21公里稱白山河,河道彎曲淺窄,上游泥沙流失嚴重。
兆河,屬人工河流。原名操河,又稱皂河、馬尾河,全長13.6公里。清李恩緩《巢湖志·河汊》載;皂河在巢縣馬尾河內,相通可十數里,為曹操所開,水入巢。
柘皋河,唐宋時名石樑河,後隨柘皋鎮興盛而改稱柘皋河。源於桴槎山東雒,流經柘皋鎮,至河口村入巢湖,全長37公里,屬平原河流,沿線有夏閣河、中垾河匯入,流域面積540平方公里。
豐樂河,古稱桃溪,清代稱後河,又名界河。全長117.5訟里,流域面積2080平方公里。有南、北、中三源,均出六安境。原與杭埠河匯合,後向東延伸至大潭灣匯合,注入巢湖。
塘串兆河,位於廬江縣東北,流向由南向北,是溝通黃陂湖、白湖、巢湖的樞紐水道。河分三段:由缺口大橋下至白湖一段叫塘串河(原名大缺口、麻線河、荒草溝、塘缺河)約5公里;塘串河至姥山頸一段叫新河(系白湖墾殖後新開河),縱穿白湖農場,長15公里;自姥山頸至馬尾河口一段叫兆河(原名皂河,系人工河),長12公里,是廬江與巢縣的分界線。支流長河(又名盛橋河),源出二蛟子山,由西向東經盛橋鎮入兆河,長21.5公里,集流面積85平方公里。順港河源出東顧山東麓,過蜃山經董灣入新河,長11公里。白湖的東環圩河環繞東大圩,南北兩端分別與新河相匯,長21.3公里;西環圩河環繞西大圩,南北兩端分別與新河相匯,長23公里。東西環圩河,既是泄洪道、航運線,又是白湖農場與周圍縣的界河。
谷勝河,橫穿廬江縣許橋鄉境,源出牌樓附近的無名山,系一獨立小河,由西南向東北流入巢湖,全長8公里。 建國1949年10月1日後對巢湖魚類的資源進行了三次調查,1963年收集魚類標本83種,1973年收集魚類標本67種,1980年收集魚類標本78種。到20世紀90年代為止,已知巢湖共有魚類94種,隸屬1目、20科。
巢湖主要名優水產有銀魚、秀麗白蝦、湖蟹,三者被譽為「巢湖三鮮」。另外在魚類資源中,湖鱭主宰著巢湖漁業的產量。紅鮊、「四大家魚」、鯉、鯽等魚類都是巢湖優質鮮群種。
1、銀魚
巢湖所產的銀魚主要是大銀魚和太湖短吻銀魚兩種,另外尚有為數不多的長江銀魚。銀魚是巢湖定居性魚類,古稱「膾殘魚」、「王余魚」、「白小」等,巢湖銀魚歷來被譽為「魚類皇後」,它不但體形體色美觀,且骨軟無刺、鮮嫩可口、營養豐富,頗受國內外消費者的好評。20世紀70年代以前,巢湖每年產銀魚50~80噸。70年代後期,由於採取了調整捕撈期,改革漁具漁法,保護產卵親魚等措施,使銀魚資源逐年增長,1985年產量達275噸。巢湖銀魚的冰凍小包裝,還出口德國、美國、日本等國。
2、湖鱭
是巢湖重要的小型經濟魚類,歷來在巢湖魚類總產量中占很大比重。湖鱭游速甚快,肉細嫩,肥而不膩,與鰣魚各有千秋。每年6至7月是湖鱭繁殖盛期。幼魚生長速度很快,3個月左右可長大成魚,所以捕撈生產主要集中在10、11兩個月。湖鱭除少量鮮食外,大部分曬製成干品運銷全國各地。
3、翹嘴紅鮊
翹嘴紅鮊是巢湖大型經濟魚類的優勢魚種,其產量占巢湖大魚總產量的38~50%,是構成巢湖大魚產量的主體魚。自20世紀60年代起,由於「酷捕濫撈」,「白魚」資源顯著減少。巢湖開發公司成立以後為提高「白魚」產量做了大量的研究工作,1981年人工繁殖「白魚」,獲得成功,為增殖「白魚」資源,開發巢湖水產開辟了新的途徑。
4、湖蟹
湖蟹,學名中華絨螯蟹,又稱江蟹,俗稱「螃蟹」、「毛蟹」,是巢湖名貴水產之一。巢湖建閘前,每年春季大批毛蟹幼苗經裕溪河入湖生長。自20世紀60年代裕溪閘和巢湖閘建立以後,幼蟹回遊受阻,不能進入巢湖。1972年以後,巢湖開發公司每年向巢湖人工投放蟹苗和幼蟹,使巢湖的湖蟹仍能保持一定的產量。由於長江口蟹苗資源的日益枯竭,巢湖的湖蟹生產瀕臨危機。進入20世紀80年代,水產科技工作者,在人工繁殖蟹苗方面已取得了重大突破,特別是安徽滁縣水產研究所的人工淡水蟹苗育種已獲得成功,給巢湖的湖蟹生產帶來了生機,巢湖每年產蟹約15~30萬斤。
5、秀麗白蝦
秀麗白蝦簡稱白蝦,俗稱巢湖白米蝦,是巢湖水產中的珍品,在巢湖的蝦類組成中,約佔80%以上,為優勢種群。白蝦殼軟肉嫩,其味鮮美,由於它分布於敞水湖區,產量高,又是巢湖許多魚類的重要餌料。巢湖白蝦年捕獲量約百萬斤左右。20世紀60年代,巢湖白蝦曾運銷國際市場。巢湖白蝦能夠加工製成蝦干、蝦米,白蝦的籽可以加工成蝦籽。蝦米又叫湖米,巢湖是中國湖米的主要產區之一。 巢湖沿岸有大面積圩區的水田和沼澤地,冬季和春季以扇尾沙雉、鳳頭麥雞和紅腳鶴鷸為優勢種;白腰草鷸、林鷸、青腳鷸、澤鷸、烏腳濱鷸、尖尾濱鷸、紅嘴鷗等為常見種;蒼鷺、大白鷺、赤麻鴨、灰斑鴴、大沙雉、針尾沙雉等為稀有種。夏季以池鷺為常見,偶見小白鷺、劍鷺、灰頭麥雞等。天氣正常的情況下,在裸露的湖灘淺水處有大量的水鳥活動,但種類不多,以環頸鴴、紅嘴鷗為優勢種;蒼鷺、扇尾沙雉、白鶺鴒、銀鷗為常見種;黃鶺鴒、鳳尾麥雞為稀有種。風浪較大時,湖灘及淺水處很少有水鳥活動。夏季由於雨水漸多,入湖河水量激增,湖水顯著上漲,湖灘面積驟減。在有限的裸露湖灘上只能見到大量的金眶鴴和少量的鶺鴒。蘆葦盪中則只見到大量的大葦鶯,偶見葦鵐。湖區水面水鳥甚少,只偶見少數鴨類。但在鴨類遷徙期,可見大群野鴨在湖面活動。冬季湖區水面上空,尤其是湖灣港汊上空有大量在此越冬的紅嘴鷗和銀鷗。
2、沭說旅行@環巢湖徒步
4月30日,我參加了共青團安徽省委等六單位組織的環巢湖生態環保行考察活動,與來自安徽各界的一百多名環保志願者和攝影愛好者從合肥市出發,途徑六個鄉鎮,九個村莊,沿著巢湖西線徒步跋涉,飽覽煙波浩淼的巢湖風光,暢談保護巢湖的思路策略。
巢湖因其形狀像鳥巢而得名,是我國五大淡水湖之一。安徽省巢湖市因臨近巢湖而得名,在共和國的版圖上,很少有哪個城市能像她這樣,襟江而又擁湖。大江大湖在這里交匯,江南江北文化在這里集聚。大自然的鬼斧神工把她造就為江北的「魚米之鄉」,歷史的煙雲賦予她豐富的名勝古跡,長江巢湖之水哺育出一輩又一輩歷史名人,為今天的巢湖留下了珍貴的自然和歷史遺產,提供了得天獨厚的名勝文化資源。作為一名來安徽求學的外地人,一直希望有更多機會深入了解這塊神奇的土地。
我們出發的地方是濱湖新區的萬年埠,這里靠近巢湖北岸,有300畝湖畔濕地,也因此有了一個很美的名字——萬年埠。經過的人都不忘到這里走一遭,體驗一下原生態自然的味道。然而,曾幾何時,這兒只是一片低窪易澇之地。今年元月份,「巢湖沿岸生態環境綜合治理工程」試驗段在這里正式開工,為濱湖新區修復濕地、引水入城、保護水體、治理污染之路又向前邁了堅實的一步。打造宜人適居的防洪保安新區、湖光翠影的生態濕地岸線及水岸交融的動態濱水空間,生態補水「引泉入城」。再過三到五年,濱湖沿岸50多公里的防林景觀帶,加上高樓林立的各式風格的高層建築,再配以燈飾,定將競相輝映,各呈異彩。看數條挖掘船、駁船在湖上來回穿梭,船上探出的鐵臂,或伸入湖中,或在土灘邊緊張作業。不難預想,當首座向湖心內延伸百米的防浪林觀景平台建成後,這里不僅呈現一派現代化的城市生態景觀,還將成為濱湖新區一顆光彩奪目的「明珠」。
繼續向前不遠,我們到了包河區煙墩鎮橫城村,橫城村是一個1528人,土地總面積1558.40畝的湖濱小村,地處巢湖岸邊,是煙墩鄉的「西伯利亞」,村級集體經濟薄弱,基礎設施落後,尤其是道路。村領導班子帶領群眾艱苦創業,修通了一條橫貫全村長4.7公里,寬3.5米的砂石路,改變了原來坑坑窪窪,一到雨天就泥濘難行的路況。
橫城村有120畝圩田,而擔負圩田排澇抗旱任務的主幹溝渠還是1972年人工開挖的,溝渠因年久失修,渠中淤泥堵塞,雜草叢生,已失去功能。近十多年,這里的農民每年只能勉強種一季水稻。如遇梅雨或連陰雨,農民們就吃盡了苦頭,田裡的內澇無法自然排除,他們只能用水車或面盆進行人工排水,午季更是無法栽種。也是在這一屆村委班子的帶領下,一條長2400米,平均寬6米,新增深1.3米的排澇抗旱溝渠勝利完工。從此,橫城村農業也一改過去不能種植午季作物的歷史。僅2005年午季作物,全村就凈增收入10萬多元。
時過境遷,巢湖沿岸依然有很多百姓過著清苦的生活,路過一戶紅磚砌成的房子時,有隊員上去給房門口的老奶奶一包餅干吃,老人家吃了一驚,看看手裡的餅干,像是在仔細的辨認,我想她可能很少吃到這樣的食物。當看清自己手裡拿的是可以食用的餅干,她遲疑的表情變成了老淚縱橫,聲淚俱下地給我們講述自己的往事:九十高齡的老嫗,子女都不在身邊,老伴幾年前過世,孤零零一人生活在巢湖邊上,日出日落,自己卻像一個孤獨的守望者一樣,等不到歸航的遠帆。平常少言寡語的老人看到一群熱情的青年跟她打招呼,還給餅干吃,怎能不激動的淚流滿面,那場面就像當年老區的群眾送別紅軍戰士-------------
巢湖流域是長江中下游地區著名的「魚米之鄉」和國家重要的商品糧油生產基地。上世紀80年代以來,隨著流域內經濟快速發展和城市化進程加快,巢湖水質逐步惡化,加上水土流失帶來的內源性污染不斷增加,水污染問題日益嚴重。目前湖區整體水質為Ⅴ類,西半湖水質為劣Ⅴ類。世世代代生活在這里的人們極不情願地看到,巢湖是我國水污染較為嚴重的「三河三湖」之一,溫家寶總理已經連續三年在政府工作報告中提出,要做好「三河三湖」等重點流域污染防治工作。
2007年太湖藍藻的大規模爆發,對水源地水質造成極大污染,嚴重影響了湖區居民的生產生活。溫家寶去年在江蘇無錫主持召開的太湖、巢湖、滇池治理工作座談會上指出,要把治理「三湖」作為國家工程擺在更加突出、更加緊迫、更加重要的位置,科學規劃、加強領導、明確責任,堅持高標准,嚴要求,堅定信心,堅持不懈地把「三湖」治理好。巢湖流域的居民也高度關注巢湖水質的變化。目前巢湖全湖呈中度富營養狀態,特別是近年來藍藻頻繁暴發,已經嚴重影響了流域內人民群眾的生產生活。
沿湖而行,不時能看到湖面上飄著一些浮游物,沿途群眾告訴我們,「藍藻來時鋪天蓋地,先是綠色,後變黑色,最後發臭。」此時,我們所看到的就是藍藻留下的「殘局」:褚黑色的斑塊附著在湖邊淺灘,暴露在岸上的已經成為細小的顆粒。村民說「我們把它(藍藻存留物)撈上來,做肥料。」 每年六七月是藍藻爆發的高峰季節,剛入夏季,走在湖邊,已經可以隱隱聞到一些惡臭。肥西縣嚴店鄉吳坎村的一位大媽見證了巢湖水污染的全過程。「30年來,我們一直都在吃巢湖水,好幾代人了,最近這幾年,只能吃井水。現在巢湖水連洗衣服都發臭,我們的水井也越打越深,從當初的10米,到現在已經打到30米。」
從村民嘴裡我們還得知,從飲水方面看,巢湖基本上死了。所以,巢湖邊的居民的飲水只能靠井水,目前,磚井已經不用了,家家戶戶都在用地下井,除了因拆遷搬來的新戶,幾乎每家一口井。本來『井水不犯河水』,現在反過來了,井水受到湖水的『干擾』,水越來越臭了。
我們了解到,巢湖污染對周邊居民最大的威脅,就是飲水變的越來越難了。就連家禽家畜,都得依靠過濾過的井水。巢湖是中國第五大淡水湖之一,對祖輩居住在巢湖邊上的村民來說,除了外出打工,巢湖是他們主要的副業收入——捕撈魚蝦,拿到市場上賣掉來貼補日用。
「巢湖蝦很好的,7、8元一斤,我們家有2個人下水撈,好的時候,每天可以掙到100多元。嚴店鄉夏羅李村的一位大叔告訴我們,「現在魚蝦死了,草也跟著死,對我們損失很大,生活也面臨著威脅。」順著大叔手指的方向,姑山、姥山兩個島嶼依稀在目,灰黑的湖水,浮漾著一股腥枯的味道。「煙波浩渺,白帆點點」的景象只能留在我們手中的一本旅遊推介手冊的圖片里。
穿行在湖邊,我們看到一對夫妻正在晾曬剛剛打上來的巢湖銀魚,他們說「巢湖銀魚是很有名氣的,但現在因為受到污染,已經死得差不多了。村裡30多戶人家,原來賣魚每月平均總能掙個千把塊錢,眼下很難打到魚了,8月份,我們都准備去打工了。」
水是有靈性的,因水而居,遇水則活。巢湖岸邊的人們世世代代以水產養殖為生,巢湖水清,則他們的生活蒸蒸日上,巢湖污染,他們的生活危機重重。巢湖水質由西向東逐漸變清,入湖主要河流有:南淝河、上派河、豐樂河、杭埠河、白石天河、兆河、柘皋河等。這些河流都源於山丘區,一般集水面積都大,河道流程較短,比降陡,匯流快,穿過湖周圩區後,進入巢湖,經湖泊調節容蓄後,出巢湖閘經裕溪河於裕溪閘下注入長江。我們看到巢湖污染源分散,細水慢匯,70%的污染都是工業污水排放的。湖區周邊肥料使用率不高,農村生活污水不處理直接排入水塘等等原因是造成巢湖磷含量增加、巢湖藍藻增多的重要原因。為消滅巢湖藍藻,合肥市已經實施「村莊環境整治行動計劃」,力爭用5年的時間讓農村垃圾集中收集率達80%以上,污水處理率達80%以上,綠化率達30%以上。
已經拉開序幕的巢湖水污染綜合治理可能需要動用近千億元的巨資,而根治巢湖污染的初步目標是,利用20年左右的時間,使巢湖流域恢復生態良性循環狀態。需要進行的工作包括建設城鎮生活污水、垃圾及其它固體廢棄物處置工程,污染底泥清淤和護坡截污工程,以及清除巢湖水面上的藍藻,隨行的安徽省生態與濕地保護協會吳朝老師告訴我們,在所有藻類生物中,藍藻是最簡單、最原始的一種。所有的藍藻都含有一種特殊的藍色色素,藍藻就是因此得名。在一些營養豐富的水體中,有些藍藻常於夏季大量繁殖,並在水面形成一層藍綠色而有腥臭味的浮沫,稱為「水華」,大規模的藍藻爆發,被稱為「綠潮」(和海洋發生的赤潮對應)。綠潮引起水質惡化,嚴重時耗盡水中氧氣而造成魚類的死亡。更為嚴重的是,藍藻中有些種類(如微囊藻)還會產生毒素(簡稱MC),大約50%的綠潮中含有大量MC。MC除了直接對魚類、人畜產生毒害之外,也是肝癌的重要誘因。MC耐熱,不易被沸水分解,但可被活性碳吸收,所以可以用活性碳凈水器對被污染水源進行凈化。天敵藍藻等藻類是鰱魚的食物,可以通過投放此類魚苗來治理藻類,防止藻類爆發。
晚飯時分,我們到達了肥西縣三河鎮西湖村,這里的村民臨湖而居,水產捕撈養殖業有得天獨厚的優勢,然而也因臨近巢湖,倍受湖水泛濫的危害,我們的營地就扎在新建的防汛指揮部大院里。站在湖邊大堤向東北方眺望,孤山依稀可見。聽著老鄉講述孤山那美麗的傳說,我細細品味這篇神奇的土地。三十萬年前的和縣猿人,二十萬年前的銀山智人表明人類遠祖早已在此繁衍生息,五千年前的凌家灘遺址顯示這里出現了高度發達的城邦。劉禹錫陋室著華章,朱元璋揮師奪京寧,新四軍江北抗日第一槍,解放軍渡江第一船,馮玉祥、李克農、張治中、戴安瀾等將領丹心映日月。著名的作曲家呂其明,奧運會金牌零的突破許海峰都誕生在這里。可以說巢湖水湧起,點滴都風流。
巢湖是「巢湖水師」的發源地。元朝末年,居巢人俞廷玉父子並廖永安弟兄,為保護鄉里聚兵巢湖,在湖心姥山島建水寨,修船壙,訓練水師。正是這個水師,在裕溪口打敗元軍,救出朱元璋,並相助朱元璋揮師渡江,為明朝建業建立了卓越功勛,俞氏父子四人因此被冊封為「兩公兩侯」。俞府宗祠和姥山南壙遺址,至今印記著這個鮮為人知的歷史功績。
巢湖是「淮軍文化」的搖籃。李鴻章在巢湖中廟水域集中編練中國淮軍,一批著名愛國將領——廬江籍「五大督撫」丁汝昌、吳長慶、吳贊成、劉秉璋、潘鼎新,肥西籍的劉銘傳,正是從這里走向疆場,走向台灣,在抗法戰爭、甲午戰爭和抵抗八國聯軍三大戰爭中屢建奇功。淮軍在巢湖的遺存很多,以中廟鎮的淮軍「總祠堂」昭忠祠、李文公祠、姥山的文峰塔,烔煬鎮的李鴻章當鋪為中心,從廬江的吳長慶故居、武壯公祠、潘鼎新祠、劉秉璋墓,到居巢區、無為縣的丁汝昌的故居和墓園,形成了一個比較完整的淮軍文化圈,不僅具有較高的歷史價值、軍事價值和建築藝術鑒賞價值,而且是重要的愛國主義教育陣地。
第二天,我們乘坐漁政部門的船穿湖東渡,到巢湖市忠廟上岸,繼續沿著巢湖北岸東行。到黃麓鎮的時候,同行的安徽青年報記者說附近就是1933年愛國將領張治中先生捐資在創辦的黃麓師范,七十年來澤惠巢湖,培養了許多鄉村教育英才,由於距離我們的考察路線相距甚遠,這次只好把遺憾留在這里。默念一首《山梧五律.黃麓師范感懷》
寬闊石階路,
巍峨黃麓山;
瓊樓聽曲雅,
校幟映霞丹;
挺拔千松壯,
芬芳百卉繁;
將軍豪爽笑,
遺韻在人間。
彷彿看到了張治中將軍親筆題寫的「敬勇誠毅」的校訓,他希望全校師生要做到「敬以待人,勇以行義,誠以存心,毅以立志」。張治中要求師生要把這4個字落實到行動上,不論做人做事還是做學問。黃師的學生們,也都以此為人生之寶、做人之道、治學之竅。
千里江淮,巢湖最美。巢湖之美,不僅在於她的遼闊浩大,不僅在於她物產豐富,文脈深厚和遍布兩岸的風景名勝,更讓我們感動的是世世代代的巢湖兒女勵精圖治,不懈奮斗的精神。湖中姥山廟有一副絕妙的長聯,「百八里形勝參差,欲蓋覽綺麗春光,正煙消雨霽,岑樓上洞啟疏欞,遠黛修容環獻媚」,下聯為:「萬千層濤瀾洶涌,若別領清幽秋景,迨風息波恬,長夜間徒倚山渚,冰輪躍彩遍浮金」,相信不久的將來我們還可以再見千古名湖的瑰麗景觀。
3、巢湖受污染的情況和主要原因
1、大量工業廢水排入巢湖,巢湖接廢水污水量為五大湖之首,目前巢湖全市有大中型企業54家,有皖維高新、巢東股份、新力葯業、華星化工四家上市公司。特別是上世紀90年代以前,大量工業廢水未經處理直接排入巢湖。
2、生活污水的排放,大部分生活污水都是未經處理直接排入巢湖,沿湖居民每年向巢湖排放生活污水1億多噸。
3、沿湖農田大量施用化肥、農葯,經地面徑流帶入巢湖,使得巢湖氮氧元素超標,水體富營養化嚴重,水體含氧量降低,形成面源污染。
4、水土流失、湖岸崩塌帶入大量泥沙,每年約沉積100餘噸,增加入湖氮、磷。由於泥沙淤積,湖容積逐漸減小。
5、巢湖水封閉性大,湖水更新循環較慢,導致大量營養性污染物滯留湖內,生態環境失調,加速其富營養化進程。
4、巢湖的地理特徵
[地理位置]
巢湖市位於安徽省中部,江淮丘陵南部,地處東經117。00,-118。29,和北緯30。56,-32。02,之間。轄區面臨長江,瀕臨巢湖,市域內巢湖水面面積511.88km2,約占整個巢湖水面面積的2/3,地勢起伏,丘圩交錯。全市現轄四縣一區,土地總面積9423km2。我市交通便利,地處合寧蕪金三角腹地,區位條件優越。城鎮建設日新月異,境內人文景觀星羅棋布。
[地形地貌]
本市地貌復雜多樣,按其基本形態特徵可分為低山丘陵、崗地、圩畈平原三大類型,它們佔全市土地總面積的比重分別為12.3%、48.9%、38.8%。 地勢是北倚江淮分水嶺向沿江傾斜,地勢漸低;細部趨勢是:以中部北東--南西向的山丘帶為界(廬南山區--巢無交界山丘區--昭關--香泉一線),其東南部為向長江傾斜地勢,形成山丘--崗地--圩坂多級階梯;其西北部是巢湖蝶狀盆地,為四周漸次向巢湖傾斜的地勢。區內最高點海拔675米(無為境內的三官山),最低點海拔4米左右(無為高溝一帶)。 氣候資源 巢湖市屬北亞熱帶濕潤季風氣候區。總的氣候特徵是:氣候溫和,雨量適中,光照充分,熱量條件較好,無霜期長;季風氣候顯著,冬寒夏熱,四季分明。
[光熱資源]
我市光熱資源較為豐富,適宜動植物生長。全年太陽輻射總量115~123千卡/平方厘米。全市年均日照時數為2035~2270小時,日照百分率為46~51%,夏季六~八月份都在200小時以上,冬季十一~十二月份在150小時以下。年平均氣溫在15.7~16.1℃,南北差異較小。最熱月(七月)平均氣溫28.2~28.4℃,最冷月(元月)2.4~2.8℃;年均最低氣溫在-7.5℃左右;穩定通過0℃積溫5728~5809℃,以上為341~344天;10℃的積溫5031~5103℃,230~233天。全年無霜期在232~247天。
[降水資源]
年降水量在1000~1158毫米之間,降水日數年均為123.5日,地域分布為北部偏少南部稍多。季節分配不均,春季(三~五月)占年降水量28~32%,夏季(六~八月)佔38~44%,秋季(九~十一月)佔18~19%,冬季(十二~二月)佔10~11%,一年內7月降水最多,12月最少。年均蒸發量為1469~1629毫米,七~八月份在800毫米以上,十一~二月在100毫米以下。
春季連陰雨天較多,不利春播。夏季梅雨特徵顯著,全市大致在六月十七日入梅,七月十一日出梅,持續25天左右,梅雨量240~260毫米。我市洪澇災害主要發生在豐梅年。
[風力資源]
我市屬季風氣候區,風向有明顯的季節性變化;夏季以偏南風為主,冬季以偏北風為主。年平均風速3.0~3.4米/秒,春季最大,為3.4~3.7米/秒,秋季最小,為2.6~3.2米/秒。
5、巢湖水域有什麼特點?
巢湖位於安徽省的中部,湖形似一兩角菱,面積為753平方公里,湖泊蓄水量為18億立方米,是我國第五大淡水湖。水面有2/3屬於巢縣管轄,其餘1/3為肥東、肥西及廬江三縣所轄。
巢湖地區在距今1000萬年以前的第三紀時,是一個面積遼闊的構造盆地。喜馬拉雅運動對本區有一定的影響,沿構造斷裂有安山岩系噴發,局部地方還有輝長岩侵入和玄武岩噴發。第四紀初由於受到氣候變遷及新構造運動的影響,構造盆地上升成剝蝕區,同時形成紅層剝蝕面。第四紀中期,構造盆地下沉,成為附近山地的集水窪地,然後匯水成為一大水體。
湖區氣候溫暖,年平均氣溫變化在15.5~16.3℃,年平均降水量為1000毫米左右。湖區因受到湖泊的調節,與同緯度遠離湖泊的地方相比,霜期減少了10~25天,冰凍日少4~11天。年平均氣溫大致要高出0.8~1.4℃。
巢湖年平均水位為8.02米(巢湖閘水位站,黃海基面),年內最大水位變幅為4.56米(1969年),最小水位變幅為144米(1966年),地表徑梳的年補給水量一般為20~30億立方米,最大年補給水量為51億立方米(1954年),湖泊泥沙年淤積量為14~142萬噸,巢湖湖水比較混濁,透明度一般變化在0.15~0.25米之間,湖泊多年平均水溫為16.1℃。一般年份的冬季、均有岸冰出現;嚴寒的冬季,也會出現全湖封凍的現象。1954年冬季,日平均氣溫在0℃以下持續達55天之久,全湖封凍;冰厚達30~40厘米,封凍期為56天,人可履冰而行。巢湖湖流較弱,流速一般介於0.02~0.07米/秒之間。
人湖河流呈向心狀的分布。河流源近流短,區內地勢起伏不平,加速了雨洪徑流的匯流過程,使河川的徑流量呈現急劇變化,具有山溪性河流的特點。巢湖流域的水系分布很不對稱,杭埠河、豐樂河、派河、南淝河、店埠河、柘皋河、炯煬河等河流來自西部及北部的山地,其中以杭埠河、豐樂河、南淝河為巢河水系的主流,約占整個巢湖流域面積的70%;南部的河流更短,水量也少,有石山河、谷盛河、盛家河、槐林河及兆河等。巢湖水系之水從南,西、北三面匯人湖內,然後經巢湖閘出湖,順裕溪河向東南流至裕溪口而注入長江。
裕溪河為巢湖與長江的進出通道,全長46公里。1960年在巢縣西南的巢湖出口處建成了巢湖閘,1967年5月在離裕溪河口4公里處還建成了裕溪閘樞紐工程,包括節制閘、船閘和魚道等。巢湖閘與裕溪閘組成了巢湖、裕溪河梯級水利樞紐,使巢湖流域220萬畝低圩農田免受長江洪水的威脅,提高了圩區排澇標准,並初步解決了沿湖丘陵地區328萬畝耕地灌溉的水源;同時由於保持一定的水深,使巢湖包括裕溪河的人江航道能夠維持常年通航。
巢湖主要的經濟魚類有梅鱭、銀魚、鯉、鯽、鯿、青、草、鰱、鱅等,魚產量變化較大。1952年產量為800萬斤,1953~1959年下降為600萬斤。此後,年產量變化在100~500萬斤之間,且以梅鱭為大宗。巢湖閘和裕溪閘的建成,對促進農業生產和交通運輸起了很大作用,但也隔斷了洄遊性和半洄遊性魚類以及河蟹的洄遊通道,使巢湖魚產量下降。1972年在裕溪閘建成了魚道,並進行了人工放流,才促使水產資源有所恢復。
6、安徽省巢湖沉積物地球化學特徵
賈十軍 陳富榮 高章紅
(安徽省地質調查院,合肥230001)
摘要:巢湖沉積物營養元素、重金屬元素含量偏低,富集Ce、Sr、Na2O。元素分布形成三個地球化學區,主要受湖泊地質背景及沉積環境控制。河流攜帶元素沉積序列為:入湖口附近沉積Cd、P、Pb、Zn、As、S;入湖水流兩側及前緣3~8km處沉積Ni、Cr、Cu、N;湖泊邊緣沉積Zr,湖泊中心沉積Ti。忠廟—姥山隆起對污水向東半湖擴展有限製作用。
關鍵詞:巢湖;沉積物;地球化學特徵
1 引言
安徽省江淮流域生態地球化學調查跨越長江、淮河兩大流域,區內湖泊眾多,包括淮河流域的瓦埠湖、窯河(湖)、焦崗湖、安豐塘,長江流域的巢湖、龍感湖、大官湖、泊湖、武昌湖、破崗湖、菜子湖、白盪湖、楓沙湖、黃陂湖、升金湖、石臼湖,其中以巢湖水域面積最大,已列入國家濕地保護名錄。由於工農業污染的影響,巢湖水體污染嚴重,成為國家重點治理的「三湖三河」之一。本次調查系統採集了上述16個湖泊0~20cm湖底沉積物樣品633件,深層沉積物(1.5m以下或基底以上20cm)樣品168件,測定了54項指標,獲得了巢湖湖底沉積物基礎地球化學調查數據,為不同地質背景區湖泊沉積物元素地球化學特徵的對比研究提供了基礎資料。
2 巢湖水文環境及地質背景特徵
巢湖具有城市供水、水產養殖、農田灌溉、旅遊和航運等多種功能,也是規劃中引江濟淮工程中重要的調水水源地。根據湖泊水深及湖泊沉積物厚度,整個湖泊可以分成西部、中部、東部3個沉積(沉降)中心,西部沉積區以忠廟鎮—北閘鎮為界,東部沉積區以花塘鎮—高林橋鎮為界(圖1)。巢湖補給水源為南淝河等八條主要河流,主要污染河流為流經合肥市區的南淝河、十五里河,水質為劣Ⅴ類;次為流經肥西縣城的派河,水質為Ⅳ~Ⅴ類;其他河流一般為Ⅲ~Ⅳ類水質。巢湖水污染區主要分布在西部,水質多為Ⅴ~劣Ⅴ類,超標指標主要為TN、TP、CODMn,而東部水質明顯好於西部。
巢湖為斷陷成因湖泊,郯廬斷裂帶沿北岸忠廟-南岸北閘貫穿巢湖,湖泊沉積基底多為第三紀—第四紀地層。環巢湖地質背景特徵:南東側巢湖市—散兵鎮近岸濱湖帶是以寒武紀—二疊紀碳酸鹽岩為主的沉積岩,北側長臨河—忠廟近岸濱湖帶為侏羅紀、白堊紀碎屑岩及元古代淺變質岩和變質岩漿岩分布區,北西側長臨河—羅大郢主要為第四紀河流沖積物,其他地段多為晚更新世黃土(圖2)。入巢湖河流物源區地質背景特徵:北西部的南肥河、十五里河均為晚更新世黃土;西部派河、豐樂河的遠源為大別群變質岩,近源為火山岩、碎屑岩及晚更新世黃土;南部的白石山河、兆河主要為侏羅紀火山岩及晚更新世黃土;北東部柘皋河是以晚更新世黃土為主,局部出露震旦紀-寒武紀碳酸岩。總體上來看,物源區的地質背景是以晚更新世黃土為主。
圖1 巢湖沉積物等深線圖
圖2 巢湖周邊成土母質分布圖
3 巢湖沉積物元素地球化學特徵
3.1 元素含量特徵
巢湖表層及深層沉積物地球化學參數特徵見表1。表層沉積物As、Hg、CaO變異系數在0.5~0.76之間,反映這些元素在表層沉積物中分布不均勻,Cd、Cu、Mo、Ni、P、S、Sb、Zn、MgO、有機質變異系數在0.25~0.50之間,這些元素分布較均勻,其他元素變異系數均小於0.25,呈均勻分布。
表1 巢湖表層沉積物及深層沉積物地球化學參數統計表
註:氧化物、N、P為%,pH為無量綱,其他元素為mg/kg;表/深(為表層沉積物平均值/深層沉積物平均值);表/土(表層沉積物/黃土母質分布區表層土壤平均值)。
巢湖表層沉積物元素平均含量與深層沉積物相比:CaO、Hg明顯偏高(比值系數≥1.5),As、Mo、S、Sr則高於深層(比值系數1.1~1.5),而Ni、TFe2O3明顯偏低(比值系數0.8~0.9),其他元素含量基本接近,比值系數在0.9~1.1之間。
與上游黃土母質分布區表層土壤平均值相比:富集Cd、Sr、Na2O、CaO(比值系數1.2~1.5),Cr、Cu、Mo、N、Ni、P、Pb、S、Sb、TFe2O3、Al2O3含量低於表層土壤(比值系數0.6~0.9),而As、有機質顯著低於表層土壤(比值系數<0.6),其他元素平均含量基本接近。
與沿江湖泊表層沉積物相比(表2):Na2O、Zr、Ce、Sr等明顯高於沿江湖泊(比值系數≥1.2),Ti、B、U、SiO2等與沿江湖泊相近(比值系數0.9~1.2),其他元素均低於沿江湖泊(比值系數<0.9),尤以As、Cd、Cu、S、Mo、Se、V、有機質等表現的最為突出,不足沿江湖泊沉積物含量的一半。
表2 巢湖與沿江湖泊表層沉積物平均值比值系數表
3.2 元素地球化學分布特徵
基於表層沉積物中Cu、Cd、Zr、Ti、N等多元素地球化學場分布特徵,將巢湖劃分為東、中、西部3個地球化學區(圖3、5),與巢湖的3個沉積(沉降)中心具有很好的對應關系(圖1)。表明湖泊的沉積環境直接影響元素在湖泊中的沉積與分布規律。
圖3 巢湖沉積物地球化學分區圖
註:底圖為Cu元素地球化學圖
圖4 巢湖沉積物及湖水酸鹼度(pH)圖
註:底圖為沉積物pH值,標注數字為水pH值
圖5 巢湖表層沉積物Zr、Cd、N、Ti地球化學圖
巢湖沉積物pH值由西向東逐漸增高(圖4),中、西部呈中性,東部為鹼性;而西部湖水pH值多小於8,中、東部pH值均大於8;沉積物與水體酸鹼度在空間上分布趨勢基本一致。
東部的Zr、Ti、Hg、SiO2、Pb為低背景區(圖5),N為背景區,其他元素呈高背景分布;西部的Ti、Pb、N、Hg、Cd、K、Zn、As、Cu、P、有機質以高背景為主,CaO、Zr、SiO2以背景~低背景為主;中部的大部分元素含量均低於東、西部,除SiO2、Zr為高背景外,其他元素多呈低背景分布。
4 元素在湖泊中的沉積規律
由於湖岸平直,河流入巢湖後,受水動力、水化學條件變化的影響,元素有著明顯的沉積序列。Zr一般在河流入湖口及沿岸沉積(圖5),Cd、P、Pb、Zn、As、S等元素僅在河流入湖口附近沉積,Cu、Ni、Cr、N等元素在經過與湖水交換後,一般在入湖水流兩側及前緣3~8km處沉積,Ti元素則遷移至湖泊中心沉積。河流入巢湖口元素沉積特徵見表3。
表3 河流入巢湖口元素沉積特徵統計表
註:+在河流入湖口附近沉積,-在河流入湖口處一般不沉積。
不同河流由於攜帶的元素形態不同及河水化學性質不同,元素沉積次序存在差異。南肥河、十五里河污染物含量較高,河水(pH值7.7左右)與正常湖水(pH值8.0左右)中元素含量差異較大,Cd、Hg、As、S、Pb、P、有機質等在河流入湖口附近沉積,一般距河口4~6km范圍內,而MgO、K2O、Al2O3、Mn一般遠離河口沉積。
5 污染河流對巢湖水質的影響
流入巢湖污染嚴重的河流有南肥河、十五里河,次為派河,均分布在西半湖,污染指標包括重金屬元素、營養元素和有機物等,污染物來源主要為工業廢水和生活排污等,豐樂河又是造成西半湖水體富營養化P、K元素的重要來源。上述河流污染物的大量帶入,致使西半湖水質多為V~劣V類,從而造成西半湖水質明顯劣於東半湖。
與沿江湖泊相比,巢湖水體中的Cd、Cr6+、Be、Mn、F、Se、Mo、氰化物等明顯偏高(圖6),其中Cd最高濃度含量為0.024mg/L,超標嚴重。
圖6 巢湖水與沿江湖群湖水元素含量對比圖含量單位:mg/L
河流污染水體對巢湖水質的影響方式和范圍。南淝河等污染水體流入巢湖後,Cd、Hg、Fe、Mn、Cr6+、Pb、Zn等元素沿西半湖北東側為中心,向南呈擴散態勢,形成連續分布、逐漸降低的污染帶(圖7),污染范圍主要限制在忠廟—姥山隆起以西的區域,該區也是藍藻災害頻發地區。
巢湖水體pH值也具有相似的分布特徵(圖4),以忠廟—姥山隆起為界,西部湖水pH值多數小於8.0,沉積物pH小於6.7;東部湖水pH值多在8.0以上,沉積物pH大於6.7,其中東區湖底表層沉積物pH值均在8.0以上。
6 結束語
巢湖沉積物中顯著富集Na2O、Zr、Ce、Sr,而多數營養元素和重金屬元素較其周邊土壤和沿江湖泊沉積物含量偏低,含量基本接近的為稀土、稀有和化學性質相對穩定的W、Ti、Zr等元素。
巢湖沉積物地球化學分區明顯,東、中、西區與湖泊3個沉積中心相一致。由於物源區有高背景地質體分布,東區重金屬元素含量高、分布范圍大,說明湖泊沉積物中元素的含量和分布特徵主要受控於物源區地質背景,其次為沉積環境的影響,而河流的帶入對地球化學場的影響是有限的。
輸入巢湖元素的沉積序列為:河口及沿岸沉積Zr——河口附近沉積Cd、P、Pb、Zn、As、S——入湖水流兩側及前緣(3~8km)沉積Ni、Cr、Cu、N——湖泊中心沉積Ti。
圖7 巢湖水體鎘地球化學圖Cd單位為mg/L
河流污染物對巢湖水質的影響要大於沉積物,污染水體的擴散受控於湖底地形,其污染影響范圍往往限於西半湖,也是藍藻災害頻發區域。
參考文獻
[1]安徽省地質礦產局.安徽省區域地質志.北京:地質出版社,1987
[2]安徽省土壤普查辦公室.安徽土壤.北京:科學出版社,1996
[3]安徽省統計局.安徽統計年鑒(2002年).北京:中國統計出版社,2003
[4]《安徽減災年鑒》編輯委員會.安徽減災年鑒.合肥:安徽大學出版社,2003
[5]安徽省水利廳,安徽省環保局.安徽省水功能區劃.北京:中國水利水電出版社,2004
[6]合肥市環保局.安徽省合肥市環境質量報告書(2001~2005)
Geochemical Features of Sediments in the Chao Lake
Jia Shijun,Chen Furong, Gao Zhanghong
(Anhui Institute of Geological Survey, Hefei 230001)
Abstract: Sediments in the Chao Lake are somewhat low in nutritious and heavy metal elements and rich in Ce, Sr and Na2O. Distribution of elements leads to formation of three geochemical zones substantially under control of the geologic background of the lake and sedimentary environment. The depositional sequence of elements carried by the river is like this: Cd, P, Pb, Zn, As and S at where the river joins the lake, Ni, Cr, Cu and N at both sides of the stream entering the lake and 3 ~8 km in the front, Zr at the margin of the lake, and T at the center of the lake. The Zhongmiao-Mushan Rise plays a role in confining the extension of polluted water to the eastern half of the lake.
Key words: The Chao Lake; Sediments; Geochemical features
7、淮河和巢湖的污染情況
安徽省環境監測站五月份重點流域水質月報顯示,中國五大淡水湖之一巢湖湖區整體專水質屬重度污染。這是屬巢湖湖區水質自今年二月以來,已經連續四個月重度污染。
與四月相比,淮河干、支流水質均好轉。江蘇奎河流入安徽境內的水質重度污染,其主要污染物高錳酸鹽指數、生化需氧量濃度分別高達今年以來最高值。
五月,巢湖湖區整體水質屬重度污染,水體呈中度富營養狀態。主要環湖河流中,杭埠河、兆河水質良好,裕溪河、柘皋河水質輕度污染,白石天河水質中度污染,南淝河、十五里河、雙橋河和派河水質重度污染。
目前合肥市已在巢湖沿岸實施嚴格的建設項目准入制,凡是向巢湖排放重金屬和難解有機污染物以及氮磷項目一律停批,並全面禁止含磷洗滌用品的銷售、使用等。