20世纪50年代至80年代,太湖水质较好,以Ⅱ类水为主,完全符合饮用水源地标准, 水体以中营养和轻度富营养为主。
1980年以前,太湖很少出现大面积的蓝藻。根据1981年的调查结果,太湖水域有69%的面积为Ⅱ级水,30%面积的为Ⅲ级水,集中在太湖北岸和西岸,只有1%的面积为污染的Ⅳ级水,出现在无锡五里湖和湖州小梅口附近。
1987~1988年由太湖局组织全面调查时,仍有80%的湖面维持Ⅱ级水,19%Ⅲ级水,1%为污染的Ⅳ级水,72.5%的湖体为中营养化。
1993年水质发生突变。Ⅲ~Ⅳ级水的面积不断增加,Ⅱ级水不断减少,到1996年,Ⅳ级水到达21.1%,Ⅲ级水29.8%,Ⅱ级水下降为49.1%[4]。
1999年五里湖开始处于劣Ⅴ类水,湖区总水质为Ⅲ类水。2002开始,五里湖、梅梁湖、竺山湖处于劣Ⅴ类水。2006年太湖全湖综合评价为Ⅳ类水,太湖从轻度富营养化进入全湖区的中度富营养化,2007年在贡湖水厂出现大面积水华污染事件。
太湖污染主要来自工业污染、农业面源污染和生活污水污染,影响水质的主要为有机污染,有毒化合物和重金属含量相对较低。TP和TN是太湖水体中超标最严重的,其次是COD、BOD5、NH3-N等。
表2-1 1997~2009年度太湖水质情况 年份 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
水质评价 类别 Ⅲ Ⅲ Ⅲ Ⅲ Ⅲ Ⅲ Ⅲ Ⅲ Ⅲ Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅳ
类别 轻富 轻富 中富 中富 轻富 轻富 中富 中富 中富 中富 中富 中富 中富
富营养化 中富面积/km2
129.3 191.6 1805.0 526.4 1805.0 1952.0 1653.6 1800.6 2029.9 2181.3 2039.7 1897.0 735.0
中富比例 6.1 8.2 77.2 22.5 77.2 83.5 70.7 77.0 86.8 93.3 87.2 81.1 34.7
从1997~2009年来看,太湖水由Ⅲ类水逐渐恶化为Ⅳ、Ⅴ类水,水质情况不容乐观,富营养化程度和面积逐渐增大,到2007年度太湖蓝藻爆发达到峰值。环太湖地区城市无锡、苏州、常州、湖州四市全面开展治理太湖。
2.2.1太湖年度水质情况
表2-2 太湖水质主要指标年均值统计 mg/L
年份 2005 2006 2007 2008
水质评价
Ⅲ Ⅳ Ⅳ Ⅳ
高锰酸盐指数
5.04 5.88 5.10 4.41
氨氮 0.44 0.56 0.39 0.39
总磷 0.079 0.096 0.074 0.072
总氮 2.49 2.85 2.35 2.42
6
2009 2012年目标
Ⅳ —
3.98 4.50
0.32 0.46
0.062 0.070
2.26 2.00
图2-1太湖水质主要指标年均值统计图
从2005~2009年太湖水主要指标年均统计来看,随着环湖周边城市的不断治理,各类指标逐渐下降,水质逐渐好转。从表中可以看出,高锰酸盐指数和氨氮指数保持在Ⅲ类水之上。表中显示2005~2009年间,太湖水体中的总磷和总氮始终处于Ⅲ类水之下,太湖治理的重点还是在于总磷和总氮上的治理[5]。
2.2.2太湖月度水质情况
从数据上显示,2010年度各项指标中,高锰酸盐和氨氮全年高于三类水标准,总磷和总氮低于三类水标准,控制太湖水中总磷总氮的含量形势严峻。各项指标大致上呈现春秋季节高,夏冬季节低。夏季雨量多,水量补给充足,同时水生植物大量生长,吸收水体中营养元素。冬季温度降低,各类有机物质沉降,水质转好。应该加大太湖春秋两季水质情况监测,加大长江水源补给,同时农业加大农业生产监测。
表2-3 2010年太湖各月份状况评价 mg/L
指标
1
2 3.81 0.43 2.71
3 4.54 0.65 3.6
4 4.17 0.30 0.093 3.92
5 4.07 0.17 3.83
6 2.99 0.10 3.66
7 2.98 0.15 2.47
8
9
10 5.30 0.12 1.39
11 3.62 0.16 1.27
12 4.10 0.16 1.18
高锰酸盐指数 4.13
氨氮 0.31 总磷 2.26
4.73 5.37 0.39 0.13 1.97 1.43
总氮 0.094 0.065 0.119 0.063 0.045 0.046 0.089 0.068 0.066 0.050 0.063
7
图2-2 太湖各月份状况评价图
2.3太湖九大湖区
太湖共有五里湖、梅梁湖、东太湖等9个湖区。总体上,太湖西北部湖区水质较差,东南部湖区水质较好,在空间分布上呈现出由北向南、由西向东水质逐渐变好的状态。其中竺山湖、梅梁湖水质最差,总体为劣于Ⅴ类,东太湖和东部沿岸区水质最好。
图2-3 太湖各湖区分布图
8
表2-4 2009年各湖区水质指标
湖区 五里湖 梅梁湖 竺山湖 贡湖 东太湖 湖心区 西部沿岸区 东部沿岸区 南部沿岸区
面积(km2) 8.6 124 68.3 163.8 172.4 972.9 199.8 268 363
水质指标 (含TP、TN指标)
Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ Ⅳ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ Ⅴ Ⅴ
水质指标 (不含TP、TN指标)
Ⅲ Ⅳ 劣于Ⅴ Ⅲ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅱ Ⅲ
2.3.1湖区各月份水质情况
各湖区水质总体上呈现秋冬季两季转好,春夏两季变差的规律。从2010年太湖各湖区水之类别统计来看,东太湖及东部沿岸区水质最好,北太湖地区由于无锡对五里湖大力整治,水质逐年改善,2010全年度水质总体保持稳定良好。竺山湖水质仍然最差,全年各月份水质全为劣Ⅴ类。
表2-5 2010年太湖各湖区水之类别统计
湖区 五里湖 梅梁湖 竺山湖 贡湖 东太湖 湖心区
1 Ⅴ
2 Ⅳ
3 Ⅴ
4 Ⅳ
5 Ⅳ
6 Ⅳ
7 Ⅳ
8 Ⅳ Ⅴ Ⅳ Ⅳ Ⅴ
9 劣于Ⅴ
10 Ⅳ
11 Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅲ Ⅳ Ⅳ Ⅱ Ⅴ Ⅳ
12 Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅲ Ⅳ Ⅳ
劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ Ⅳ Ⅴ
Ⅴ
劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ
Ⅴ Ⅳ
劣于Ⅴ 劣于Ⅴ Ⅳ Ⅲ 劣于Ⅴ
Ⅳ Ⅲ Ⅳ
劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ
劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ
西部沿岸区 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 东部沿岸区
太湖
Ⅴ
劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ
Ⅳ Ⅴ
Ⅳ Ⅳ Ⅳ
Ⅲ 劣于Ⅴ Ⅳ
南部沿岸区 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ
劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ 劣于Ⅴ
2.3.2湖区各月份富营养化情况
太湖各湖区2010年度湖区营养指数统计见下表
表2-6 2010年太湖各湖区营养指数统计
湖区 五里湖 梅梁湖 竺山湖 贡湖
1 56.8 65.4 66.4 59.4
2 58.2 64 65.1 60.8
3 57 64.4 65.5 60
4 59.4 63.3 66.6 60.8
5 61.1 60.6 67.6 58.6
6 56.7 62.2 61.5 58.4
7 60.5 59.1 69.3 56.2
8 61.4 64.5 66.5 58.3
9 65.9 63.6 67.7 59.8
10 57.4 67.4 62.8 58.4
11 61.7 64.1 61.6 58.1
12 57.5 57.7 64.7 55.7
9
东太湖 湖心区
58.3 59.6
62.1 58.1 62.1 59.3 58.3 60.1
70.5 61.8 65 60.8 62.7 63.3
62.5 63.2 65.6 63.1 62.8 63.5
59.4 61.1 67.3 59.8 62.5 62.1
61.6 57.7 61 53.3 56.2 58.5
55.9 56.5 62.6 53.1 60.4 58.4
55.9 60.1 76.4 50.9 64.6 63.6
53.7 60.5 73 53.3 61 62
52.3 62 64.3 49.5 61.2 60.9
51.3 58.2 59.2 47.2 59.5 57.9
62.9 59.2 59.5 49.1 58.6 58.8
西部沿岸区 60.7 东部沿岸区 59.5 南部沿岸区 61.7
太湖
61.2
营养指数TLI
中营养 30≤TLI(Σ)≤50 轻度富营养 50<TLI(Σ)≤60 中度富营养 60<TLI(Σ)≤70 重度富营养 TLI(Σ)>70
从2010年太湖各湖区营养指数统计看,竺山湖富营养化程度最高,各月份均处于中度富营养化程度,梅梁湖、西部沿岸区全年也有10个月份处于中中度富营养化程度,其中西部沿岸区8、9月份达到重度富营养。
2.3.3湖区各月份蓝藻情况
1980年以前,太湖很少出现大面积的蓝藻,2006年太湖从轻度富营养化进入全湖区的中度富营养化,2007年在贡湖水厂出现大面积水华污染事件。
表2-7 2009年太湖各湖区蓝藻密度统计 单位:万个/L
季节 五里湖 梅梁湖 竺山湖 贡湖 东太湖 湖心区 西部沿岸区 东部沿岸区 南部沿岸区 太湖均值 冬季 春季 夏季 秋季
237 424 2636
732 1098 3615
376 721 4769
568 256 749 1726
227 208 711 3716
372 292 1474 1095
261 3071 12434 2476
341 96 132 166
421 1680 2893 1442
388 769 2583 2048
3040 10375 6334
根据2009年度对蓝藻调查结果的统计分析,1~3月除局部湖区存在零星颗粒状蓝藻,太湖整体状况较好,4月下旬南部沿岸区、西部沿岸区先后出现蓝藻聚集现象,5月后随着气温升高,蓝藻开始大范围生长,至5月下旬西部及南部沿岸区均出现油漆状蓝藻聚集情况,宜兴沿岸局部水域因蓝藻大量死亡形成黑水团,6~7月由于进入梅雨季节,降雨量较大,蓝藻水华发生程度有所缓解,主要分布在西部沿岸区及竺山湖,8~10月受东南风向影响,蓝藻主要聚集在梅梁湖、竺山湖,11~12月随着温度降低,蓝藻明显减少。
2.4湖区水质分析
2.4.1入湖河流
太湖周边入湖河流众多,北部湖区有梁溪河、直湖港、武进港等,西部湖区有烧香港、蠡河、东氿、社渎港等河流,南部湖区有机坊港、合溪新港、长兜港、大钱港、长兴港等。入湖河流水质情况见下表
表2-8 2009年入湖河流水质情况
湖区 五里湖 梅梁湖
入湖河流 梁溪河-Ⅳ 直湖港-劣于Ⅴ 武进港-劣于Ⅴ 10