發(fā)達國家目前總體上的良好生態(tài)環(huán)境,得益于一直以來(lái)在環(huán)境提升方面的不斷人力、物力和智力。本文介紹了地域面積相對狹小的日本三個(gè)湖泊的流域治理經(jīng)驗。以供參考。
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琵琶湖?淀川水系橫跨三重、滋賀、京都、大阪、兵庫、奈良等區域,流域面積達8240平方公里,干流長(cháng)度75.1公里,是日本具有代表性的水系之一。流域內生活著(zhù)超過(guò)1200萬(wàn)人口,是近畿地區超過(guò)1600萬(wàn)人的生活水源。淀川是發(fā)源自琵琶湖的唯一河流,而是日本國內河流中支流數量最多的河流。
戰后,日本的經(jīng)濟飛速發(fā)展,在大阪掀起了工業(yè)化的浪潮。由于監管上的漏洞,工廠(chǎng)廢水往往不經(jīng)處理就直接排入淀川中。淀川的生化需氧量(BOD)指標從1950年代開(kāi)始急速上升,至1960年代達到頂峰。不少民眾在這一時(shí)期走上街頭游行,要求政府治理環(huán)境污染。有的甚將政府和企業(yè)推上了被告席。1958年,倍感壓力的政府成立了淀川水質(zhì)污染防治聯(lián)絡(luò )協(xié)議會(huì ),歷時(shí)半個(gè)多世紀的大阪水污染整治工程由此拉開(kāi)序幕。
一是重點(diǎn)管控排污大戶(hù)企業(yè)和工廠(chǎng),實(shí)施嚴格的排污標準。1967年,日本《環(huán)境污染防治基本法》出臺,而大阪府在國家標準的基礎上制定了更為嚴苛的地區排放標準,并規定企業(yè)和工廠(chǎng)必須擁有自己的污水處理系統,不得將未達標的工業(yè)廢水直接排入河中。一旦違反規定,企業(yè)需要支付高昂的罰金,甚至有可能被勒令停產(chǎn)整頓。
二是強化監管,讓法律執行落到實(shí)處。為了讓法律真正落到實(shí)處,大阪市政府組織了監督小組,對大阪市所有工廠(chǎng)的污水排放系統逐一進(jìn)行檢查,甚至組織了夜間巡邏隊進(jìn)行突擊檢查,以杜絕一切投機取巧的現象。1970年,日本出臺實(shí)施《水質(zhì)污濁防止法》,全國公共水域實(shí)施同一排放標準,如發(fā)現違反標準可直接適用懲罰措施。該法對各個(gè)工業(yè)產(chǎn)業(yè)、重點(diǎn)管控項目擴建的還明確規定嚴格的限制措施。
三是加強基礎設施建設,對生活污水進(jìn)行收集處理。淀川水系污染的原因不僅包括工業(yè)廢水、污水廠(chǎng)排放的廢水、農藥化肥、畜禽養殖廢水以及生活污水,其中生活污水是最主要的原因。而其中最大的生活污水排放區域則是京都。自1960年代后琵琶湖?淀川水系內多個(gè)行政區域都開(kāi)始著(zhù)手推進(jìn)生活污水的納管收集和處理,到2000年代,水系內各地區下水道普及率達85%。尤其京都地區基礎設施建設得到很大程度的推進(jìn),截止2007年城市建成區99%的生活污水都得到了收集處理。不僅如此,進(jìn)入1990年代后,淀川沿線(xiàn)各污水處理廠(chǎng)逐步引入“臭氧+粒狀活性炭”等深度處理工藝,淀川水質(zhì)得到進(jìn)一步改善。
四是全流域合作監測。為了提高水質(zhì)檢測效率,淀川水質(zhì)污染防治聯(lián)絡(luò )協(xié)議會(huì )實(shí)施了內部成員共同合作的取水及水質(zhì)監測制度,對琵琶湖和淀川的水質(zhì)進(jìn)行合作監測。
五是啟蒙民眾環(huán)保意識,加強公眾參與。在大阪,大多數家庭都會(huì )把炒菜剩余的油倒在一種特制的紙張里,包起來(lái),扔到垃圾箱,而不是直接倒進(jìn)下水道中。熱油一旦進(jìn)入下水道,會(huì )給污水處理增加許多難度。而各級政府無(wú)所不用其極,見(jiàn)縫插針地進(jìn)行宣傳教育。在日本,學(xué)校甚至會(huì )組織學(xué)生參觀(guān)污水處理廠(chǎng),讓他們了解污水處理的每一個(gè)環(huán)節。每個(gè)周末都有市民自發(fā)到淀川河畔撿垃圾。而市民團體則不僅監督工廠(chǎng)、企業(yè),成員之間還互相監督、互相宣傳。另外,在大阪無(wú)論是成片新開(kāi)發(fā)的住宅還是獨門(mén)獨院的新建房屋,其圖紙都必須經(jīng)大阪市水道局審批,如果圖紙中沒(méi)有預留排污管道的位置便不允許建造。
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琵琶湖位于日本京畿地區滋賀縣中部,鄰近日本京都、奈良,橫臥在經(jīng)濟重鎮大阪和名古屋之間,面積約674平方公里,平均水深41米,系日本第一大淡水湖,是京阪地區1400萬(wàn)居民的飲用水源,也是全球湖泊保護研究和宣傳教育基地。與富士山一樣被日本人視為日本的象征,當地人親切地稱(chēng)之為“生命之湖”。
在20世紀60年代后期,隨著(zhù)日本經(jīng)濟高速增長(cháng),琵琶湖周邊環(huán)境遭到嚴重污染與破壞,水質(zhì)急劇下降。人類(lèi)活動(dòng)帶來(lái)超環(huán)境負荷的污染,引起水質(zhì)富營(yíng)養化,出現大范圍、多頻次的水華及惡臭,讓人不愿接近。
為了實(shí)現對琵琶湖的環(huán)境治理,日本政府和滋賀縣地方政府先后出臺了一系列法規和條例,對琵琶湖周邊地區的污水廢水排放、河湖堤防建設等作出明確規定,尤其是滋賀縣制定了數倍嚴格于國家統一標準的地方性環(huán)境質(zhì)量標準,其氧、氮、磷等影響富營(yíng)養化的指標限值分別為1、0.2和0.01毫克/立方米。
1972年,滋賀縣又制定了琵琶湖環(huán)保、治理和開(kāi)發(fā)利用中期規劃。
從1986年開(kāi)始實(shí)施水質(zhì)保護計劃,5年評估一次,并據此擬定下一個(gè)五年計劃,目前已實(shí)施6期,湖泊主要水體三大指標分別達到了2.6、0.25和0.01毫克/立方米。
琵琶湖的水環(huán)境治理措施主要包括:
一是城市生活污水處理。滋賀縣城鄉污水處理率達到98.4%,在日本47個(gè)省級行政單位中排名第二。
二是城鎮工業(yè)污染治理。日本于1972年出臺《水質(zhì)污染防止法》,滋賀縣同時(shí)制定了嚴于國家限制的企業(yè)廢水標準,并要求所有企業(yè)均達標排放,沒(méi)有達標的一律納入城市污水管網(wǎng)集中處置。
三是農村面源污染治理。嚴格控制湖區及周邊畜禽養殖和水產(chǎn)養殖,主要種植污染較少的糧食蔬果和進(jìn)行天然水產(chǎn)養殖。通過(guò)制定鼓勵環(huán)保型農業(yè)政策,與當地農民協(xié)商減少50%化肥使用量,以減輕農業(yè)對環(huán)境的污染。同時(shí),滋賀縣409個(gè)村落全部建有污水處理設施,農業(yè)灌溉排水也實(shí)現了循環(huán)利用,有效解決了生活污水和灌溉用水直接入田入湖問(wèn)題。
四是河流凈化工程。采取了疏浚入湖河道和湖泊底泥以及用沙覆蓋底泥,在河流入口種植蘆葦等水生植物等措施。
五是公眾參與環(huán)境治理。在琵琶湖保護過(guò)程中,當地民眾常年組織參與義務(wù)植樹(shù)造林、拾撿垃圾、清除湖體污垢、割刈水草蘆葦、監督企業(yè)排污等活動(dòng),并積極宣傳《富營(yíng)養化防止條例》,自覺(jué)抵制使用合成含磷洗滌劑。
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霞浦湖位于日本茨城縣,系日本第二大淡水湖,是由數個(gè)湖泊構成的水域總稱(chēng),總水面面積220平方公里,總流域面積2157平方公里,承擔著(zhù)流域內100萬(wàn)余人的生產(chǎn)生活用水和水產(chǎn)品供給等重要功能。
在20世紀70年代后期,由于流域內經(jīng)濟發(fā)展和人口增加,霞浦湖爆發(fā)大規模藍藻,水質(zhì)逐漸惡化。為此,茨城縣于1981年頒布《霞浦湖富營(yíng)養化防止條例》、1982年設立霞浦湖凈化對策促進(jìn)本部,日本政府也于1984年頒布《湖泊水質(zhì)保護特別措施法》。霞浦湖從1986年開(kāi)始實(shí)施第1期水質(zhì)保護計劃,目前已實(shí)施了6期。其水生態(tài)保護措施主要有以下三條:
一是采用生態(tài)工程方法對污染源進(jìn)行控制處理。包括先進(jìn)的現場(chǎng)污水處理系統(采取微生物去氮法和生物化學(xué)脫氮法)、脫磷和資源恢復系統(用鐵離子電離脫磷和使用磷吸收載體)、有益微生物濃度提高系統(將高濃度的有益水質(zhì)改善的細菌等微生物固定在反應艙內)、河渠混合凈化系統(采用缺氧/有氧循環(huán)陶器填充過(guò)程與磷的減少/吸收過(guò)程相結合的磷恢復凈化系統;采取消減污染物、植樹(shù)等措施的凈化系統)、使用土溝的非循環(huán)凈化系統(采取3層厭氧濾床和土壤自然凈化的技術(shù))。
二是采用生態(tài)工程方法對水體和水質(zhì)進(jìn)行凈化。包括利用水培和生物園的凈化系統(水培可食用植物的生物園式凈化系統,如種植水田芹和空心菜等;利用蘆葦和香蒲等水生植物的凈化方法;在植物根部大量繁殖淡水蛤類(lèi)凈化水質(zhì))、超聲除藻系統(通過(guò)超聲波輻射殺死藻類(lèi),并利用超級分解菌分解處理)、高效超導絮凝過(guò)濾系統(通過(guò)磁力分離去除液體中的磁性顆粒)、利用有益微生物去除絲狀藍綠藻系統、淤泥資源開(kāi)發(fā)系統(以湖底淤泥作為原料來(lái)凈化污染的湖泊和河流的方法)等。
三是開(kāi)發(fā)利用現代化的水體水質(zhì)管理監測系統。采用近紅外光消光(NIR法)的湖泊水質(zhì)分析方法,對水進(jìn)行多參數快速分析,包括氮、磷和化學(xué)需氧量,為及時(shí)有效治理提供第一手資料。
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1.整治水環(huán)境必須堅持法治先行、規劃引導
日本十分注重法規建設,堅持通過(guò)立法來(lái)規范治水行為和確立污染控制措施。國家政府頒布有《湖泊水質(zhì)保護特別措施法》,地方政府對一些重要湖泊的保護還制定專(zhuān)門(mén)法規,如茨城縣的《霞浦湖富營(yíng)養化防止條例》,其排污標準甚至比國家要求更加嚴苛。同時(shí),日本也非常注重規劃指導。如對琵琶湖、霞浦湖的污染治理與生態(tài)修復,都制定了中長(cháng)期戰略規劃和具體的實(shí)施計劃,并定期評估、適時(shí)修正、始終貫徹,才有了如今的成效。
如何更好、更有效地實(shí)現水資源、水環(huán)境的科學(xué)利用和依法管理,日本政府及其地方政府立法、執法的經(jīng)驗做法和堅持規劃引導、一張藍圖繪到底的成功實(shí)踐,都值得國內借鑒。
2.保護水生態(tài)必須堅持人水和諧、尊重自然
在水生態(tài)修復和河道治理等方面,重視自然條件的改善,更加注重生態(tài)環(huán)境的保護以及人口與資源、環(huán)境的協(xié)調發(fā)展,處處彰顯人水和諧的理念。特別是在水體修復上,注重發(fā)揮大自然的自我修復能力,盡可能地采用生物技術(shù),即使是工程措施,也將工程的規劃建設與周邊自然環(huán)境、人文氛圍、城市布局、經(jīng)濟發(fā)展等有機結合,既發(fā)揮其基本功能,又與周邊環(huán)境相和諧,形成了水資源利用與水環(huán)境保護的良性循環(huán)與互動(dòng)。
3.充分運用現代信息技術(shù)
日本的水利工程大都實(shí)行管養分離,信息化程度高。他們在工程管理中心對轄區內河流、湖泊的水質(zhì)、水生物等情況實(shí)施全方位動(dòng)態(tài)監測,對建筑物、機電設備的工況和供排水量、水位流量等實(shí)施全程監控,不僅能及時(shí)、準確地掌握第一手資料,迅速發(fā)現和解決問(wèn)題,保證工程正常運行,而且減少了人力、財力和物力資源的投入,提高了工程綜合效益。