摘要
湖泊在国家经济社会发展、生态文明建设中发挥着十分重要的作用。湖泊综合治理与保护极具挑战性,底泥是湖泊生态系统的重要组成部分,它与湖泊富营养化和水质安全直接相关。湖泊底泥污染控制理论技术一直是湖泊综合治理和环境保护工程建设的关键科技难题。针对我国湖泊污染的严峻形势及污染控制的突出问题,项目涉及我国20多个主要湖泊,以底泥污染过程认知-底泥原位治理/环保疏浚-基底重建-生态修复-水质改善为主线,围绕底泥污染控制重大理论技术创新和工程应用,开展了长期、系统和综合对比研究,取得了如下重要成果: (1)在引进、消化和吸收国内外先进装置基础上,自主研发了湖泊底泥/孔隙水/悬浮颗粒系列采样装置,形成了以湖泊底泥污染过程认知、污染治理与生态修复工程为主线的成套装置,为我国湖泊底泥污染控制理论技术提供了装备支撑,并推动了湖泊治理工程装备水平和综合调查监控能力的整体提升。 (2)提出了湖泊底泥污染控制理论体系,在底泥污染过程、精确计年、污染负荷估算和泥/水界面多介质循环机理等方面取得了重要突破。建立了湖泊底泥物理、化学与生物综合调查方法与规范,揭示了我国主要湖泊底泥污染过程和规律,为我国湖泊底泥污染控制提供了理论依据。 (3)发展和完善了湖泊底泥污染控制技术体系,研发和综合集成了底泥环保疏浚、生境改善和生态修复系列关键技术,为湖泊底泥综合治理和生态环境保护工程建设提供了技术支持。 (4)提出的不同类型湖泊底泥污染综合治理模式以及成套装备和理论技术在江苏、贵州和云南等地湖泊底泥治理工程中得到直接应用,并在多个部门、行业和地区得到了推广,取得了显著的社会经济和环境效益,为我国湖泊底泥污染治理工程实施提供了经验,提升了湖泊污染防治科学技术水平和能力。项目研发的成套装备和提出的湖泊底泥污染控制理论技术已成为我国流域水体污染控制技术体系中不可或缺的重要组成部分,在国内外得到了广泛的应用,同时在10多个地区得到了工程实践,相关成果为国家和地方湖泊环境保护管理标准、法规和政策提供重要科技支撑。项目直接推动了我国多个重大科研与工程项目的实施,提升了解决复杂湖泊污染问题的综合治理能力,促进了水利、环保与农业等部门和行业的水资源及水环境保护工作,在国内外湖泊科学与工程研究领域,特别是底泥污染控制科技领域产生了重要影响。相关核心成果已获国家环境保护科技进步一等奖1项(2012年)、二等奖2项(2009年、2007年)和侯德封青年科学家奖(2004年);获国家授权发明专利10项,发表论文300余篇(SCI收录118篇,EI收录65篇),他引3800余次。