上世纪八十年年代以来,随着江西省社会经济的发展,耗水量快速增加伴随着污水排放量迅速增加,同时在全球气候与区域水文变化环境背景下,鄱阳湖水质下降速度非常显著。“监测数据表明,上世纪80年代鄱阳湖水质以Ⅰ、Ⅱ类为主,平均占85%,呈缓慢下降趋势;90年代仍以Ⅰ、Ⅱ类水为主,平均占70%;进入二十一世纪,特别是2003年以后,Ⅰ、Ⅱ类水只占50%,下降趋势急剧。2006年后,鄱阳湖水全年优于Ⅲ类的不到六成,属于Ⅲ类的有两成多,劣于Ⅲ类的则逼近两成,2006年鄱阳湖已经从整体上呈现出中度营养化的状态(代银萍等,2010,鄱阳湖水质变化趋势及其影响分析)。所以,鄱阳湖建坝对湖区水质的影响成为反坝呼声中的最强音之一,也是建坝者面临的棘手问题之一。三峡大坝建成后,三峡库区的水环境已经给国人展示了建坝前后库区水环境的变化,以及国家应对这一问题已经付出的巨大努力和代价。
大坝前后三峡库区、或鄱阳湖区的物理过程首先发生变化,导致生物过程与化学过程出现相应的变化。对湖泊环境有重要影响的因素有:1. 湖泊水体循环周期及其季节变化;2.湖泊深度的变化;3.湖泊水流速度及其时空变化;4. 湖泊水体泥沙浓度和水体透明度变化。江西省认为:“按吴淞16m计算,枢纽工程蓄水80亿m3,鄱阳湖年入江流量在1400亿 m3以上,全年可实现水体交换17次以上,10~3月调度期也可实现水体交换10次以上”。的确,如控制坝高,这一数据要优于三峡水库。我们可以简单估算一下,三峡库区以上每年来水量4400亿 m3,总库容393 亿 m3,所以,三峡库区全年换水仅11次左右,即使用年内三峡水库的平均库容,也显著低于鄱阳湖数据。然而,这只是考虑了平均值,还没有考虑其它重要因素,例如,(1)三峡库区的泥沙来量大大高于鄱阳湖区;(2)鄱阳湖区的水深要远远小于三峡水库;(3)鄱阳湖水面积广大,广大浅水区和浅滩处的水流速度远远小于平均速度,而三峡库区就是一狭长河道型水库,水流速度在横向上的变化小于鄱阳湖。上述这些特征对建坝后的鄱阳湖水质极为不利。
让我们再来对比一下三峡库区和鄱阳湖的污径比(径流量与污水量之比)。国家公开颁布的数据表明:2009年宜昌以上废污水总量为65亿吨左右,占长江总废污水总量的20%左右。有数据表明:江西省2007年废污水总量为27亿吨,根据年增长量,至2009年,估计在32亿吨左右。这样,我们可以看到,鄱阳湖来水量相当于三峡水库以上来水量的三分之一左右,而鄱阳湖废污水量相当于三峡库区的二分之一。即鄱阳湖污径比明显大于三峡库区。
所以,可以认为:尽管鄱阳湖水体平均循环周期较三峡水库短,平均换水次数较多,但建坝后鄱阳湖面临的水质问题比三峡水库更为严峻。在入湖水体富营养化的背景下,旺盛的光合作用对湖泊水体中微生物的生长和爆发极为有利。在这一方面,近年太湖蓝藻爆发也是前车之鉴。
待续!
https://blog.sciencenet.cn/blog-39242-459435.html
上一篇:
鄱阳湖建坝的思考---兼谈三峡工程对长江中下游水资源的影响(4)下一篇:
为长江担忧:献给“科学网5周年网络晚会”