釋義
湖泊環境容量lake environmental capacity在一定的環境標準要求下湖泊水體對污染物的容納量。湖泊越大,它對污染物的淨化能力越強。某種污染物的物理和化學性質越不穩定,湖泊對它的容量也越大。可分為絕對容量和年容量兩種。前者與年限無關,是由湖泊水環境標準的規定值減去環境背景值所決定的;後者是指每年所能容納的某污染物的最大負荷量,它除了與環境標準規定值和環境背景值有關外,還與環境對污染物的淨化能力有關。在經濟發達的湖泊流域內,對污染物可根據環境容量實行總量控制制度。
環境容量和應削減入湖污染負荷
環境容量和應削減入湖污染負荷量有相當密切的關係。湖泊環境容量大,允許入湖的污染負荷多,若入湖污染負荷相等並超過環境容量,其中環境容量大的湖泊削減污染負荷量就小,環境容量小的削減量就大。
入湖污染負荷
入湖污染負荷應包括外源、內源。外源應該包括點源、面源。其中點源應包括生活、工業和規模畜禽養殖;面源應包括種植業、分散畜禽養殖業、水產養殖業、農村分散生活污染、降雨降塵(即乾、濕沉降),以及包括城鎮、農村、山林和其他土地的地面徑流污染。
應削減入湖污染負荷
應削減入湖污染負荷等於入湖污染負荷減去湖泊環境容量加上湖泊水體超標的污染負荷。各湖泊應該根據其環境容量、入湖污染負荷和應削減入湖污染負荷的情況確定其採用各類控源截污、削減內源、增加水體自淨能力和環境容量的措施,及確定各類措施的實施力度、搭配關係、先後順序等。
影響因素
影響湖泊環境容量的因素很多,主要有:水質目標、水體自淨能力、入湖水量和水質、湖泊容積和自然狀態等。
湖泊水體自淨能力
湖泊自淨能力是當污染物進入湖泊,其水體依靠自身的各種功能對污染物進行淨化,並在一定時間內使水體污染減輕或消失的一種能力。湖泊環境容量中水體自淨能力是一個比較難確定的因子,且大中型湖泊的自淨能力也不盡相同。水體自淨能力可根據數學模型確定或根據經驗公式,歷史資料的統計、分析、比較確定。
水體自淨包括物理作用、化學作用、理化作用、生物和生化作用等。各種作用相互影響、交織進行。物理淨化作用包括稀釋與混合、沉澱、吸附和凝聚等作用。化學淨化作用包括分解與化合、酸鹼反應、氧化與還原,化學作用往往同時存在理化作用。生物包含微生物、植物、動物及藍藻、藻類等,也有生物和生物製品兩類,生物作用包括生物分解、生物轉化、生物富集等作用,生物作用時往往同時存在生化作用,其中要特別關注微生物對水體的淨化作用。
環境容量、自淨能力與富營養化
若污染物持續進入具有一定環境容量的湖泊,且持續超過其自淨能力。則造成湖泊水污染或水污染持續加重。若已污染湖泊增加其自淨能力、提高其環境容量,在入湖污染負荷量相仿的情況下,則水污染會減輕,水質將得到改善。
湖泊進入等量N、P時,環境容量小和自淨能力差的較易產生富營養化,而環境容量大的和自淨能力強的則不易產生富營養化或可延緩富營養化產生。增強湖泊自淨能力可增加環境容量、減緩湖泊富營養化。如向湖泊調入較好水可直接增加環境容量和增加自淨能力;調差水出湖可直接減少湖泊污染負荷;控源截污可大量減少外源污染入湖;生態修復和打撈藍藻、清淤等可有效削減湖泊內源和減輕富營養程度。大中型湖泊採用各類綜合治理措施可增加白淨能力和環境容量,減輕或直至消除富營養化,但需一定或較長時間。