近年来许多研究指出,人类长期使用的药物如抗生素或止痛剂等医疗药品,无法经由污水处理厂而完全分解消失,当这些药物进入环境中时将可能具有生物毒性,并对生态环境系统造成冲击。为了解人类常用止痛剂 — 布 洛 芬 ( ibuprofen, IBU ) 及乙酰胺酚 (acetaminophen, ACE) 残留于水体后对水生生物可能的影响。本研究应 用多齿新米虾 ( Neocaridina denticulate ,后简称米虾 ) 进行 0.1 、 1 和 5 mg/L 的 IBU 及 ACE 不同浓度的曝露。并于曝露后 1 、 4 及 7 天,并测定米虾体内解毒酵素的活性 (monooxygenase, Mon) 及 glutathione-S-transferase, GST) 与肝胰脏受损指标 (glutamic oxaloacetic transaminase, GOT) 及 ( glutamic pyruvic transaminase, GPT) 。试验结果显示,米虾曝露 IBU 及 ACE 后 1 , 4 及 7 天,各处理组间 Mon 活性并无明显高于对照组 (37.8 ± 9.1 Δ A650 mm/30 min/mg) , GST 活性在曝露 5 mg/L 的 IBU 及 ACE 处理组中有明显上升的趋势; 5 mg/L IBU 处理组在 7 天时 GOT 及 GPT 有上升的情况,代表 IBU 可能米虾的肝胰脏造成影响。综合实验结果,止痛剂 IBU 及 ACE 等药物于水体中残留时,不但会诱发米虾的解毒机制,甚至可能造成肝胰脏的发炎的现象。初步结果显示,止痛剂 IBU 及 ACE 等药物残留于水体中确实会对水生生物生理上的影响,此等问题势必会成为环境生态重要议题之一。 The non-steroidal anti-inflammatory drug—ibuprofen (IBU) and acetaminophen (ACE) are common drug residues in water environment because they cannot be degraded completely in treatment industry. They could be potentially affect non-target aquatic organisms when they are input into an aquatic system. To investigate the impact of IBU and ACE on aquatic system, in this study, on day 1, 4 and 7 after Neocaridina denticulate exposed to either IBU (0, 0.1, 1, and 5.0 mg·L –1 ) or ACE (0, 0.1, 1 and 5.0 mg·L – 1 ), four biochemical parameters were determined in the hepatopancreas, including the activities of monooxygenase (Mon) and glutathione-S-transferase (GST), the concentrations of hematopancrease-associated glutamic oxaloacetic transaminase (GOT) and glutamic pyruvic transaminase (GPT). After treatment in1, 4 and 7 days, all treatment groups of the Mon activity were higher than control group (37.8 ± 9.1 ΔA 650mm /30 min/mg). The GST activity were significantly increased then control group in IBU and ACE group treated with 5 mg/L after expose 7 days. The concentrations of GOT and GPT was increased the control group in exposure 7 day. These results suggest that the detoxification may be initiated when the both drug residues in aquatic environment, and the IBU has deleterious effects on the aquatic organisms. Therefore, the risk of drug residues at water ecology will be an important environmental issue.
目前,我国七大流域有一半以上的地表水不适合居民饮用。严重的污染问题使得13亿人口的饮用水供给问题日益突出。全国共有饮用水水源地超过三千一百个,划定饮用水水源保护区五千七百多个。据中国环境监测总站2006年6月发布的《113个环境保护重点城市集中式饮用水水源地水质月报》,有16个城市水质全部不达标,占重点城市的14%;有74个饮用水水源地不达标,占重点城市饮用水水源地的20.1%;有5.27亿吨水量不达标,占重点城市总取水量的32.3%。此外,目前全国还有3亿多农民在饮用不合格的水,中国600个城市中也有110个存在较为严重的缺水问题。
近年来,发生多起突发性环境污染造成的水污染事件,造成多日不能正常供水,突发性环境事件已成为饮用水水源安全最大的杀手。
1) 松花江水污染事件:2005年11月13日,吉林石化分公司双苯厂硝基苯精馏塔发生爆炸,引发松花江水污染事件,造成的污染带长约5公里,直接影响哈尔滨城市正常供水,被迫停水四天。
2) 太湖蓝藻事件:2007年5月29日上午,在高温的条件下,太湖无锡流域突然大面积蓝藻爆发,供给无锡市市民的饮水源也迅速被蓝藻污染。其来势凶猛一时无法控制。遭到蓝藻污染的、散发浓浓腥臭味的水进入了自来水厂,然后通过管道流进了千家万户。
2005~2006年全国环境安全大检查结果显示:在清查化工石化业的7555个项目中,布设在江、河、湖、海、水库沿岸的项目1354个;布设于城市附近或人口稠密区的2489个;布设于饮用水水源保护区上游(10 km)内项目280个。一旦企业发生重特大污染事件,后果不堪设想。
“十二五”时期淮安发展的战略定位是[
白马湖古称马濑,为平原浅水型湖泊,原属草型湖泊,水草覆盖率75%以上,水质清澈,生态环境优越,水生资源丰富,有鱼类50多种,水生物有30多种。白马湖原面积150 km2,现状不足50 km2,主要通湖河道有草泽河、浔河、花河、新河等20条,具有防洪、排涝、灌溉和渔业养殖等功能。然而,近年来随着白马湖及周边地区的快速发展,存在的主要问题有:
1) 无序、过度开发,生态环境遭受严重破坏。白马湖现状开发利用程度较高,主要为渔业和农业垦殖。据统计,白马湖围网养殖面积达9.9万亩,其中淮安面积7.8万亩,宝应面积2.1万亩,占近期规划恢复湖面面积的81%。由于对白马湖资源的无序和过度开发,致使白马湖湖区生态遭受严重破坏,渔业资源种类减少,产量下降,甚至出现衰竭的现象。
2) 水体污染日益严重,富营养化趋势明显。白马湖水质主要受三方面影响,一是浔河排入的洪泽县城镇污水,这是白马湖污染物的主要来源;二是周边地区的农业面源污染;三是渔业养殖的饲料等污染。这些污染物导致湖区水质日趋恶化,水体富营养化进程加快,水体自净能力严重下降。
为恢复白马湖生态环境,建设淮安第二饮用水源地,在考虑人与自然和谐、湖泊生态承载力及经济承受能力的基础上,改善白马湖生态系统的结构与功能,恢复白马湖生态系统的完整性。首先要保护水生态系统,对水体及涉水部分进行保护,防止水污染,使其质量不再下降、对水中生物进行保护,保护生物多样性和水生物群落结构,保护生物栖息地。其次是修复水生态系统,对已退化或受损失的水生态系统进行修复、恢复,遏制退化趋势,使其转向良性循环。现拟通过水利工程、水生态修复等措施,提高白马湖水质,为建设淮安第二饮用水源地奠定良好基础。
根据《江苏省白马湖保护规划》和《江苏省白马湖宝湖地区洼地治理规划》,白马湖的水面面积近期恢复到80 km2,远期110 km2。淮安市白马湖现圈圩面积为52.48 km2(包括圈圩农田4.12 km2),近期退圩面积44.78 km2(包括圈圩农田4.12 km2),保留7.7 km2作为弃土用地,其中4.12 km2农田周边的圩堤不完全清除。清圩总长度约617 km,清圩土方829万m3。淮安市清退围网面积31.4 km2。
淮安市白马湖退圩(围)后正常蓄水位6.5 m,退圩后正常水面积为82.68 km2。白马湖退圩(围)还湖后,将增加白马湖水的流动性,缩减湖水更新循环周期。
湖底清淤工程结合退渔还湖工程建设,将原土质圩堤和部分底泥予以清除。为了节约耕地,计划清淤土方将主要用于在湖内筑岛,为鸟类和湖中两栖动物提供栖息地并适度进行开发。初步规划在湖中合适地点筑岛6~8处,每处面积1000~3000亩不等,顶高程在9.5 m左右。工程完工后,白马湖面积将增加约50 km2,增加库容约3000万m3,提高了白马湖自净能力,大大提高。
白马湖主要入湖河道包括花河、龙须港、往良河、桃园河、大荡河、草泽河、山阳河、避沉沟、朝阳河、浔河等,本次拟对主要入湖河道进行疏浚。本次规划对入湖段河道按10年一遇排涝标准进行疏浚,疏浚断面暂采用《淮安市高宝湖地区区域规划意见》中确定的断面,疏浚总长度43 km,疏浚土方101.2万m3。该工程将有利于改善白马湖入湖水质,增强白马湖生态效益。
根据省、市有关部门法律法规及相关规划,结合白马湖地形条件和水利工程现状,拟对沿湖堤防进行加固处理,沿线影响建筑物加固,沿湖堤修筑环湖大道工程。建设结合景观要求,进行沿线生态绿化。该工程将有利于白马湖水位提高,增加白马湖库容,提高白马湖自净能力,方便湖泊水质检测、管理。
目前,洪泽县城市尾水通过辖区内的浔河排入白马湖。为有效解决尾水入湖污染问题,通过对其地理位置和现状排污状况分析,探索出新的排水出路。拟对洪泽县天楹污水处理公司污水以及即将建设的城市污水处理厂的尾水,在宁连一级公路东侧宽约400 m、面积约260万m2范围内,经过人工湿地、稳定塘等为主的生物—生态处理技术,将尾水通过土壤、植物、水系统中物理、化学和生物工程处理,净化污染物,使尾水水质符合农田灌溉和入海水道功能区标准,部分用于周边农业灌溉等,部分改道排入淮河入海水道东下入海。洪泽县尾水水质处理工程(一级B、A标准)处理预期效果如表1。
工程实施后,大量污染物不再进入水体,浔河及白马湖水环境状况将显著改善,减轻了城市污水对水环境的污染,相应增加了河流及湖泊的环境容量。保证了白马湖水质即淮安第二饮用水源地水质和南水北调用水安全,环境效益也将明显改善。
拟对白马湖水域功能进行全面调整,转变渔业发展方式,推行生态健康养殖,强化资源增保管理,实现湖泊生态环境和水生资源全面修复,水源地水质持续改善。计划将退圩6.0万亩,拆除养殖网围,平毁1986年以后设置的养殖土圩,重新规划生态网箱养殖,建设生态健康养殖区;建设渔业资源常年繁保区、渔业湿地管护区;设立水产种质资源保护区;人工放流鱼、蟹苗种,恢复白马湖水生生物品种的多样性,促进白马湖资源的全面修复和永续利用;恢复湖区自然湿地,适量减少水生植物观赏园等人工湿地,成为滨湖生态缓冲净化区。
不久的将来,白马湖生态环境和渔业资源逐步得以恢复,“蓝天白云、清水绿草、水鸟翱翔、鱼虾满湖”的自然生态风光将再以彰显。
白马湖环湖岸线长77.03 km,为减少波浪爬高,
表1. 洪泽县尾水水质处理预期效果一览表
营造湿地环境,拟在迎水坡沿线修筑防浪林台,宽约10~20 m,上植柳林等植物消浪。在现状堤顶修筑环湖大道,并结合景观要求,进行生态绿化。岸线集防洪、防浪、生态、亲水、景观、休闲等功能为一体。
通过退圩(围)还湖、湖中清淤、入湖河道疏浚、堤防加固、尾水处理、水生态修复、岸线生态修复等方面措施,将大幅度改善白马湖水质,为淮安市城市第二饮用水源地建设奠定良好基础。淮安白马湖第二饮用水源地将有效保障淮安市供水安全,增强应对和预防水污染事故和其它突发事件引发的供水危机能力,提高城市供水可靠性,服务于淮安市“十二五”时期发展的战略定位、经济社会的飞速发展和城市化进程不断加快。
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