中科院科學家研究東非大湖區環境與城市生態取得進展

最新 04-02

東非地區集中分布著坦噶尼喀湖、維多利亞湖、基伍湖、馬拉維湖和圖爾卡納湖等大型湖泊，水資源貯量巨大，生物多樣性豐富，同時是全球人口和城市化增長最快的地區之一。新增人口及集聚方式，可能改變現有水資源需求格局，並深刻影響湖泊水體及流域生態系統。

近兩年來，中國科學院科學家團隊——南京地理與湖泊研究所研究員陳爽團隊在東非大湖地區通過國際合作，對坦噶尼喀湖入湖河流水質變化、大氣氮沉降及城市非正式住區飲用水安全等進行了研究。

坦噶尼喀湖北部的污染源主要集中在蒲隆地的首都布瓊布拉。博士余成等科研人員通過研究坦噶尼喀湖北部7條入湖河流旱季和雨季的水質特徵，發現入湖河流水質存在較大的季節差異，除懸浮物濃度外，總體表現為雨季優於旱季，旱季水體氮濃度較高。於上世紀90年代相比，營養鹽濃度呈增加趨勢，河流營養鹽濃度升高與區域內快速增加的人口有關。城市活動及污水處理設施極度缺乏是造成城市地區河流營養鹽濃度上升的主要原因，城市新開發區域成為水環境最大隱患。相關研究成果發表於Aquatic Ecosystem Health & Management。

副研究員高群在坦噶尼喀湖基戈馬設立觀測站從2012年至今連續開展定位收集濕沉降，對坦湖地區氮素濕沉降動態進行研究。大氣氮沉降是湖泊氮負荷的一個重要組成部分，但降水的長期和季節變化對這種負荷的影響仍需進一步研究。結果表明，研究區氮素濕沉降有明顯的時間變化，大雨季（3-5月）和小雨季（10-12月）氮沉降分別佔全年的20%和30%，九月和1-2月分別占氮沉降量的43%和7%。九月氮沉降量最高。這種季節變化格局與流域農業活動特徵以及旱季（6-8月）期間森林、草地和農田生物質燃燒密切相關。相關研究成果發表於Environmental Science and Pollution Research。

發展中國家正面臨快速的城市化增長，非正式住區問題突出，城市基礎設施不能滿足人口增長需求。不同大小和規模的非正式飲用水供應成為填補公共供水不足的主要方式。基於此，博士研究生Damas Mapunda探討了達累斯薩拉姆的半城市化地區非正式供水系統在解決飲用水短缺方面的作用。通過開放式和半結構問卷調查的方式訪問了私人供水商、官員、家庭消費者和其他利益相關者，發現半城市化地區居民飲用水100%來源於小規模的非正式供水商，其供水設施、水源水質都達不到清潔飲用的要求，極大拉低了城市在安全飲用水方面的可持續發展目標達標水平。研究表明，小規模非正式供水系統仍然是半城市化地區居民飲用水的主要方式，承認它的貢獻並將其納入公共供水系統有助於改善半城市化地區居民的供水服務。相關研究成果發表於Applied Geography。

該研究得到了中科院海外科教基地建設計劃「東非大湖流域水環境與土地可持續利用研究」和「東部非洲城市發展格局與環境變化」項目的資助。