底泥調查與治理

本計畫重要工作之一為分析提出各座水庫內部氮磷污染來源、去除水庫內部 氮磷方法之建議。惟目前國內對底泥調查研究並不多，本研究團隊協同主持人吳 先琪教授早期曾於環保署甘泉計畫(民 79 及 80 年)在翡翠、德基及澄清湖等水庫 做過底泥營養鹽、有機物等採樣分析及底泥模式研究，調查結果顯示，具嚴重優 養化之澄清湖底泥溶解磷濃度最高，與水質的關係密切。之後陸續有陳(民 79 年)，李(民 83 年)，林(民 83 年)及陳(民 93 年)以底泥實驗或模式模擬推估過底泥 磷的釋出通量或內部負荷，丁(民 78 年)曾以實驗及模式推估河川底泥耗氧速率，

可供做底泥調查管制之參考。表 2.4.4-1 列出國內外底泥孔隙水磷濃度範圍，以 茲比較。國內水庫底泥溶解性磷監測濃度和國外優養化湖泊底泥磷濃度相當，顯 示水庫底泥的內部負荷不容忽視。陳(民 93 年)發現水庫底泥磷含量存在呈現類 似湖泊的季節變化循環特性，後半年夏、秋季底泥總磷均較冬、春季時要高，所 增加的磷量應是夏季藻類光合作用旺盛，藻體量死亡沉降累積於底泥。

國內目前德基水庫及翡翠水庫有長期底泥聯合水質監測資料，行政院環保署 委託清大原科所執行底泥監測計畫曾採集過澄清湖及鳳山水庫底泥。圖 2.4.4-1 為翡翠水庫現場底泥採樣照片，圖 2.4.4-2 為翡翠水庫底泥計畫所做之底泥分層 污染物濃度變化。國內曾執行過底泥治理案例包括蘭潭水庫、澄清湖水庫、阿公 店水庫等。蘭潭水庫水深約 20 公尺。過去常發生冬季翻轉，使水質在一夜之間 惡化。經過底部曝氣增加內部水循環能力後，水質已有明顯改善。澄清湖水庫較 淺，因底泥淤積及釋放營養鹽量較多，外部污染也不易控制，故曝氣效果不甚理 想，早期本計畫主持人郭振泰教授曾提出澄清湖底淤泥清除研究報告，以及在執 行鳳山水庫優養研究中提出底泥清淤構想，近年台灣自來水公司已決定執行底泥 清除計畫，其設計底泥清除深度為 30 公分，刻正發包執行中，其對水質改善程 度有待評估。

表2.4.4-1 國內外底泥孔隙水磷濃度範圍

地點 國別 孔隙水磷濃度

(mg/L)

出處

澄清湖 台灣 0.95-2.63 吳等人(民 79 年) 德基水庫 台灣 0.17-0.58 吳等人(民 79 年) 翡翠水庫 台灣 0.2-2.3 吳等人(民 92 年) Lake Biwa 琵琶湖 日本 1.5-3.0

Lake Ilite 加拿大 0.32(0.012-1.64) Bostrom et al. (1982) Lake Oxundasjőn 瑞典 2.25 Bostrom et al. (1982) Lake Mendota 美國 0.2-5.0 Holdren and

Armstrong (1980) Lake Minicqua 美國 0.1-0.7 Holdren and

Armstrong (1980)

東湖 中國

大陸

0.07-0.65 周等人(民 90 年)

Lake Sempach 瑞士 2.4 Furrer and Wehrli (1996) Neunzehnhain

Reservoir

德國 0.006-0.06 Ulrich (1997)

Saidenbach Reservoir

德國 0.016-0.87 Ulrich (1997) Lake Baikal 蘇俄 0.1-1.4 Callender and Granina

(1997)

圖2.4.4-1 翡翠水庫現場底泥採樣照片

0 1000 2000 3000

Depth(cm)

0 1000 2000

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