“活血”“調理”讓西湖越發清亮
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看過G20峰會“最憶是杭州”晚會的人一定會記得那踢水、潑水的動作，這其中清瑩的西湖水給人的印象尤為深刻。近日，記者在杭州西湖看到，黛色西湖，水鳥低飛，幾葉輕舟在水面劃過，蕩起陣陣漣漪。清澈透亮的湖水中，形態各異的水草隨波起舞，小魚兒穿梭其間。
西湖水域管理處的數據顯示，今年1~10月，主湖區年均透明度達到了84.2厘米，創歷史新高。而2000年前后西湖水體年均透明度只有40厘米左右。西湖水是怎么越來越清的？
國家“十二五”水專項“湖蕩濕地重建與生態修復技術及工程示范課題”子課題之一的“城市景觀湖泊水環境改善技術研究與工程示范”（以下簡稱“西湖子課題”）回答了這個問題。此項目日前通過了第三方評估，并獲得評估專家組的一致高度評價。
□提升西湖水質
■遏制藻類暴發
記者了解到，“西湖水質提升和生態系統穩態轉換項目”是杭州西湖風景名勝區管理委員會實施的一項系統生態技術工程，旨在進一步全面提升西湖的生態環境質量，提高外湖引水流場均勻度、解決大規模引水降氮、遏制季節性藻類暴發，實現大面積沉水植物重建和穩定擴繁。
“西湖水質提升和生態系統穩態轉換項目”既是西湖子課題示范工程依托工程，也是西湖綜合保護工程重點項目，在此過程中西湖子課題的科研目標和地方需求得以很好地結合。
針對制約西湖水質和生態環境進一步提升的難點，結合這項目實施，依托國家水專項平臺，中國科學院水生生物研究所聯合上海交通大學、中國科學院地理與湖泊研究所、浙江省水利河口研究院等國內水環境治理優勢科研單位組成科研團隊開展協同攻關，長期堅守在西湖工作站和施工現場，不懼艱苦和寂寞，突破了多項技術瓶頸。
在地方管理部門的全力支持下，相繼完成錢塘江大規模引水高效降氮示范工程、西湖生態引布水示范工程、西湖沉水植物重建及穩定化調控和低等植物異常增殖生態控制綜合示范工程的建設和運行。
□“活血”+“調理”
■生態降氮攻克難題
2003年底竣工的西湖引配水項目是西湖最大
的“活血”工程。兩座日水處理能力分別為30萬立方米和10萬立方米的進水處理設施，讓錢塘江水初步“變”清后再引入西湖，出水口透明度可達1.2米。同時開設6個入水口和9個出水口，實現湖體“活血”。經估算，每天沉淀后的40萬立方米清水，按西湖庫容量計算，相當于讓西湖水一月調換一次清水。同時還大量削減了水中以顆粒態存在的磷含量。
然而，10年前，西湖幾乎沒有淺水湖泊中非常重要的初級生產者沉水植物，即使當時在水質相對較好的湖西區域種植了不少沉水植物，但大都沒有存活；還由于西湖多堤，容易形成死水區，有些角落的湖水經過“活血治療”效果還不理想，長起了像“痘痘”似的藻類。藻類多了，不僅影響西湖景觀，還會導致水質惡化。
針對這一問題，水專項研究團隊實施生態調理，進行水中種草“祛痘”。在西湖西進區域和小南湖等示范區域重建了有利于“控痘”的沉水植物復合群落，通過重建和優化示范區內沉水植物群落、利用種群競爭優勢和化感相克作用抑制藻類生長，增加了湖水透明度，對水質起到了很好的凈化作用。
目前，通過沉水植物優化重建和穩定擴繁，在一個多平方公里湖區恢復了能夠自然更替的沉水植物群落，形成了結構優化、生物多樣性高的良好水生態系統格局，漂浮的著生藻類明顯減少，水體透明度大幅度提高。同時通過西湖生態引布水示范工程建設和運行，優化了湖區流場，改善流速，將死水區面積控制在15%以下。
恢復沉水植物只是清水方法之一，削減湖水中的氮磷負荷也是避免西湖水體富營養化的重要一環。自2012年西湖子課題啟動后，針對錢塘江大規模引水存在的高氮問題，課題組通過技術難點攻關，采用高效脫氮工藝成功攻克了這一難題。
2013~2014年西湖水域管理處實施了生態降氮工程，在西湖玉皇引水預處理廠區設計、建成5萬m3/d降氮池，采用上向流反硝化生物濾池高效脫氮工藝，利用載體上附著的微生物將硝酸鹽轉化為氮氣從水里脫離出去，從而達到降氮的目的。工程去年底投入試運營以來，出水總氮穩定低于1.5mg/L，平均降氮率在40%以上。經估算，年削減入西湖總氮量達18噸以上。
□實現預期目標
■生態效益顯著
通過西湖水專項示范工程的實施，西湖生態效益初顯。優勢沉水植物種類提高到7種，著生藻類生物量降低了1~2個數量級，清水型藻類和浮游動物明顯增加，浮游動物香濃維納多樣性指數由工程實施前1.5提升到實施后的2.4，這也是西湖水質變好、物種多樣性增加的一個有力證據。西湖健康的水生態系統已初步構建，湖泊自我維持、自我修復的能力逐漸強大。
經實地踏勘、專業評審，評估專家組對西湖子課題的錢塘江大規模引水高效降氮、西湖生態引布水、西湖沉水植物穩定化調控和低等植物異常增殖生態控制等3項示范工程給予了高度肯定，其中西湖沉水植物穩定化調控和低等植物異常增殖生態控制示范工程評估給出了90分的高分，這是“十二五”水專項湖泊主題示范工程第三方評估進展至今，專家組打出的最高分。
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