湖泊富营养化.doc

湖泊富营养化一、湖泊富营养化及其危害富营养化指湖泊、水库、缓慢流动的河流以及某些近海水体中营养物质( 一般指氮和磷的化合物) 过量从而引起水体植物( 如藻类及大型植物) 的大量生长。由于藻类在与水生植物竞争营养盐上有优势,当湖泊水体营养盐过多后,藻类滋生,根生或者浮游生物大量生长。造成对湖泊水体正常功能的危害。例如导致饮用水臭味和水色的变化。大量浮游植物或者浅水根生植物的生长繁殖, 可能导致湖泊沼泽化, 容积大幅度减少; 植物的分解消耗大量溶解氧, 释放大量溶解性有机物, 导致水质急剧恶化。藻类在代谢死亡过程中能够释放各种藻毒素, 具有比较强的毒理作用, 危及整个湖泊生态系统。通常, 湖泊、海湾富营养化的限制性物质是氮和磷, 所以用氮和磷作为富营养化的指标是有效的。实验表明, 随着水中氮肥、磷的增加, 藻类的繁殖量也在增加, 而且有线性关系。其结果是引起水质恶化、味觉和嗅觉变坏、溶解氧耗竭、透明度降低、渔业减产、死鱼、阻塞航道, 对人和动物产生毒性。特别值得重视的是, 近十几年来, 我国湖泊富营养的趋势发展很快, 到本世纪末,大多数湖泊的富营养化都有加重。故对湖泊富营养化的防治已成为当务之急。二、富营养化治理的进展 1. 物理方法(1) 污水分流。湖泊富营养化的一个重要原因就是外源污染。工、农业生产的污水直接排放到湖泊是造成湖泊水体营养盐含量增加的主要原因。通过对排放管道的改造,将污水的排放引至别处,是防治湖泊富营养化重要的、有效的措施。(2) 换水/稀释。湖泊内营养盐含量过多, 通过换水/稀释可以直接将湖泊水体内的营养盐浓度降低,同时可以排除掉大量的营养盐。(3) 深层排水。湖泊底层营养物含量高,一般而言,底层水的营养盐浓度高于表层水, 当水流转时, 底层湖水进入上层, 引起表层湖水营养物含量的增加。(4) 曝气/混合。采用机械搅拌、压缩空气、水泵、喷射泵等方法进行曝气和促进水的流动, 可以防止底泥释放磷, 改善氧气状况, 加强矿化作用, 降低浮游植物光合作用等效果。(5) 挖泥。富营养化湖泊中的底部沉积物常是一个营养库,在一定条件下可不断释放磷,这称为内部负荷。当外部负荷减少后,内部负荷可补偿,使富营养化现象继续存在。挖泥可以直接去除底泥中的营养盐含量,减轻内部负荷对湖泊的影响。(6) 机械收草藻。利用机械收割装置直接收获水草和藻戋可以直接改善湖泊的表层生态环境, 同时, 水草和藻类本身就会吸收大量的营养盐,通过对它们的收获也可以从湖泊中去除营养盐。 2. 化学方法(1) 深水曝气技术。营养盐类的大量注入, 致使藻类及浮游生物异常繁殖, 水体溶解氧急速下降, 在水与底泥的交界面甚至出现厌氧现象。在深水进行人工曝气, 可以在不改变水体分层的状态下提高溶解氧浓度;其次还可以降低氨氮、铁、锰等离子性物质的浓度, 可有效改善厌氧状况。(2) 营养物钝化。利用铝盐与无机和颗粒磷产生沉淀,可以减少水体中磷的含量,铁盐( 氯盐或铝盐)、硫酸铝铁、泥土颗粒和石灰泥都有类似的功能, 钙盐也是相当有效的营养物钝化剂。3. 生物方法(1) 水生植物修复技术。利用适合相应湖体环境的水生植物及其共生的微环境, 来去除水体中的污染物质。水生植物在其生长期间可有效吸收与富集水中和底质中的营养盐, 起着“营养泵”和“营养库”的作用。合理构建并维持水生植物的生物量, 可转移出氮、