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大学研究生文献综述论文题目浅谈我国湖、库富营养化问题完成时间2015年12月7日课程名称中国特色社会主义理论与实践研究专业生科院-植物学年级2015级成绩评卷人姓名学号浅谈我国湖、库富营养化问题摘要：我国湖泊的富营养化问题日趋严重，水华频繁暴发给人们生产和生活带来不利影响。为了防治富营养化，党中央和各级政府投入了大量的人力和物力。文章针对湖泊富营养化的现状、形成及其产生的危害等方面进行了阐述，并提出相应的防治对策。关键词：富营养化危害问题防治湖泊不仅具有洪涝调蓄库、淡水资源库、生物多样性的繁衍库和交通运输、发电、水产养殖以及景观旅游的功能，还具有调节区域气候、记录区域环境变化、维持区域生态系统平衡的特殊功能。然而，随着社会的不断发展，工业、农业和生活污水大量排放入湖泊，造成湖泊富营养化日益严重，给湖区经济建设、社会发展、人民健康和生活水平的提高带来严重影响。湖泊富营养化已成为当今世界的普遍现象，控制、治理湖泊富营养化已经成为当前国际水资源保护的重点、难点和热点之一。富营养化是指水体中的主要营养物质氮、磷含量增加导致浮游生物过量繁殖的现象。影响水体富营养化的因素是多方面的。如湖、库的形态、水流速度、营养盐含量等。人类活动如污水排放、网箱养殖、围垦等都会加剧富营养化的发展[1]。1我国湖库富营养化的现状湖泊是陆地生态系统的重要组成部分，我国是个湖泊众多的国家，据统计现有湖泊2700余个，总面积达9.1万km2。大于1km2的天然湖泊有2300余个，湖泊面积为70988km2，约占全国陆地总面积的0.8%，湖泊总贮水量为7077多亿m3。然而，我国的湖泊环境非常脆弱，湖泊中的营养物质来源广、背景浓度异常高，湖泊富营养化进程迅速，而且许多湖泊已处于富营养状态，如武汉东湖、杭州西湖、云南滇池、南京玄武湖、江苏太湖等。最近对我国67个主要湖泊水质和富营养化现状的调查和评价结果显示：大约有近20%的湖泊水质较好(Ⅱ~Ⅲ类)，有80%以上的湖泊受到污染(Ⅳ~劣Ⅴ类)，说明当前我国湖泊水质污染的问题十分严峻[1]。67个主要湖泊中，属贫营养湖泊数量为零，属中营养的湖泊为18个，占调查湖泊总数的26.9%，面积为701311km2，占调查湖泊总面积37.6%。属富营养型的湖泊为49个，占调查湖泊数量的73.1%，面积为11632.55km2，占调查湖泊总面积的62.4%。也就是说，从湖泊数量上来看，有近3/4的湖泊已达富营养程度，所占的面积也接近总面积的2/3，表明当前我国湖泊富营养化问题十分突出，对富营养化湖泊的治理已经迫在眉睫。2湖库富营养的形成富营养化是指水体接纳过量的氮、磷等营养性物质，使水体中藻类以及其他水生生物异常过度繁殖，水体透明度和溶解氧下降，造成水质恶化，使水域生态和水功能受到阻碍和破坏，严重的甚至发生水华，给水资源的利用造成破坏，给湖泊水环境及其生态系统带来严重后果的过程。富营养化可分为天然富营养化和人为富营养化[2]。在自然条件下，湖泊也会从贫营养状态过渡到富营养状态，沉积物不断增多，不过这种自然过程非常缓慢，常需几千年甚至上万年。而人为排放含营养物质的工业废水和生活污水所引起的水体富营养化现象，可以在短时期出现。水体富营养化后，即使切断外界营养物质的来源，也很难自净和恢复到正常水平。水体富养化严重时，湖泊可被某些繁生植物及其残骸淤塞，成为沼泽甚至干地。氮、磷等营养物质浓度升高，是藻类大量繁殖的原因，其中又以磷为关键因素。水体中过量的氮、磷等营养物质主要来自未加处理或处理不完全的工业废水和生活污水、有机垃圾和家畜家禽粪便以及农施化肥[3]。2.1上游面源污染总磷(TP)的主要来源是水库上游村镇排放的生活污水、水土流失及地表径流将上游农田土壤中的腐殖质带入河道中。生活污水在城市的处理率不到30%,而小城市和农村的生活污水几乎不经处理就近排入河道。上游工矿企业排放的生产废水,是氮、磷产生的另一排放源,其中农业、食品加工业及畜牧业等排放的废水中含氮量较高,而化工业生产废水中含磷量较高[4]。湖、库上游地区生活污水及工业废水直接进入河道,造成了入库河道中营养盐含量居高不下的局面。2.2底泥污染湖泊、水库底泥中含有大量的营养盐,且逐年积累。在风浪作用下,水流速度的增加,底泥受搅拌而悬浮,营养物质极易得到释放,为藻类生长、繁殖提供有效的内源供给。2.3旅游污染湖、库适当发展旅游业不仅为管理单位职工及淹没区被安置的移民带来可观的经济效益,同时过度的旅游开发所产生的大量生活垃圾、粪便及生活污水,不经处理直接排入河道,进入水库,增加了水体的富营养化程度。2.4农药、化肥、含磷洗衣粉的流失及排放随着库区农业经济的迅速发展,一些经济发达地区的农户为提高产量,大多不在施用农家肥而改施农药、化肥,过量的农药、化肥随地表径流进入河道,污染了水质;我国人均含磷洗衣粉用量呈逐年上升趋势。磷随生活污水进入河道,增加了水体中磷的含量;随着人工养殖业的发展,向水中投放的饵料,增加了水体和底质中营养物质的浓度,一般网箱周围N、P、C含量增加,透明度、DO(溶解氧)减少,浮游植物、浮游动物和底栖动物生物量增加,大大加快了湖、库水质富营养化进程[5]。3湖库富营养的危害3.1影响水体的感官性状处于富营养化的水体中蓝、绿藻大量增殖，水体色度增加，水质浑浊，透明度降低，并散发出腥臭味，污染居住环境，丧失水体美学价值。3.2影响湖库的生态环境处于富营养化污染的水体，正常的生态平衡被破坏，导致水生生物的稳定性和多样性降低。大型水生植物群落会随着富营养程度的加剧逐渐灭绝。同时，异常增殖的藻类所分泌的毒物，以及缺氧条件下NO3-N被还原为NO2-N，成为致癌物，不仅威胁水生生物的生存，而且会直接或间接影响人类健康，造成可利用水资源进一步减少[6]。3.3影响供水水质并增加制水成本处于富营养污染状态的水体在作为供给水水源时，会给净水厂带来一系列问题，如增加水处理费用、降低处理效果和产水率等。另外，遭受富营养化污染的水体在一定条件下由于厌氧作用而产生硫化氢、甲烷和氨气等有毒有害气体，在给水处理过程中会增加相当的技术难度[7]。3.4影响渔业等水资源利用，降低水体经济价值虽然一定程度的富营养化可能导致鱼产量增加，但严重富营养化的水体会由于藻类释放的毒素和溶解氧的稀缺，减少鱼类种类和数量，并直接影响鱼类质量，从而导致经济效益大大降低。4湖库富营养的防治对策湖泊富营养化发生的主要原因是：外界环境输入到湖泊的营养物质过量，营养物质在湖泊中累计。因此，最根本的控制措施是减少湖泊营养负荷的输入量，即通过控制湖泊的外源负荷和内源负荷的量来实现。4.1控制外源性营养物质的输入绝大多数水体富营养化都是由外界输入的营养物质富集造成的。如果减少或截断外部输入的营养物质，将使水体失去营养物质富集的可能性，从长远来看，这也是从根本上控制水体富营养化的有效途径。控制外源性营养物质可以采取以下措施：(1)制定和完善水环境方面的法律法规政府部门应严格加强管理，对那些效益不好而又污染严重的企业要坚决予以关闭，经过整顿并检查合格后再准予排放；对新建项目要严格把关并制定相关法规。如日本政府为控制水污染问题，相继颁布了《水污染防治法》、《湖泊水质保护特别措施法》和《濑户内海环境保护特别措施法》等法律法规。(2)根据湖泊水环境容量实施总量控制一个湖泊的营养盐环境容量必须通过相应的数学模型或采用经验模型来进行计算，据此制定相应的营养性物质排放量的逐年削减和分配排放的总量控制方法。实际工作中，在进行总量控制时，要进行总体系统分析，综合运用各种分配原则，并运用行政协调的方法，求得既达到总体合理，又使每个污染源尽量公平承担责任。(3)实施截污工程或引排污染源截断向水体排放营养物质的污染源，是控制某些水体富营养化的关键措施，可从根本上消除水体富营养化的主要人为外源性污染源。(4)发展生态农业，减小农业的面源污染逐步增加的化肥施用量和肥料流失量是造成水体富营养化日趋严重的更直接原因。通过实施生态农业工程，大力推广农业新技术，改进施肥方式和灌溉制度，合理种植农作物，推广新型复合肥，控制氮、磷肥的使用量，以减少农业面源污染。同时，合理使用土地，最大限度地减少土壤侵蚀、水土流失与肥料流失。如在农田安排自然排泄系统，防止地表径流漫流，减少由此引起的肥料损失。(5)大力发展并推广具有除磷脱氮功能的废水生物处理新技术城市生活污水是水体中氮、磷的重要来源。因此，大力发展并推广具有除磷脱氮功能的废水生物处理新技术意义重大。(6)行政性控制对策十八届中央委员会第五次全体会议指出实行最严格的环境保护制度，深入实施大气、水、土壤污染防治行动计划，实行省以下环保机构监测监察执法垂直管理制度2008年年初，胡锦涛总书记从生态文明建设的战略高度，提出让江河湖泊休养生息。从此，休养生息成为中国水环境综合治理的指导思想。让江河湖泊休养生息，其内涵就是给江河湖泊以人文关怀，不断减轻其污染负荷，恢复生态系统的活力。其根本目的是为了通过恢复水生态系统的良性循环功能，使经济社会长期保持又好又快的发展态势。这一新理念的提出，源自对人与自然关系的重新定位思考，体现了对人与自然和谐相处的追求，是生态文明理念在水环境整治中的重要体现[8]。4.2内源性营养盐的控制内源性营养盐主要指湖水以及底泥中含有的营养盐，湖泊底泥中所含的营养盐可能成为富营养化的主导因素。在一定条件下，底泥中的营养盐会释放出来，湖泊仍然可能会发生富营养化。降低内源性营养物质的负荷，有效地控制湖泊水体内部N、P的富集。根据不同的污染情况，采用不同的方法和措施，目前主要有以下3类：(1)物理工程性措施这类措施主要有底泥疏浚、水体深层曝气、机械除藻、河道清淤等。发生了富营养化的湖泊，底泥释放P是重要的内源性污染源，目前最直接和有效的方法是底泥疏浚。我国的滇池就采用了这一方法，但成本很高。深层曝气，要定期或不定期地采取人工湖底深层曝气来补充氧，使水与底泥界面之间不出现厌氧层，经常保持有氧状态，有利于抑制底泥P的释放，并改善水质。此外，在有条件的地方，用含N、P浓度低的水注入湖泊，可起到稀释营养物质浓度的作用，这对控制水华现象，提高水体透明度有一定作用，但营养物绝对量并未减少，不能从根本上解决问题。(2)化学方法这类方法包括凝聚沉降和化学药剂杀藻等。投加化学试剂可使营养物质生成沉淀而沉降，如加入石灰脱N、加入铁盐促进P的沉淀等。使用化学杀藻剂杀藻效果较好，但会受时效、水域、水体流动性的局限，而且藻类被杀死后，水藻腐烂分解仍旧会释放出P，易造成二次污染，尤其是大规模人工合成物的使用可能会给环境带来负面影响，应慎重使用。因此，研制高效、广谱、持久、低毒的杀藻剂是富营养化治理工作的主要课题之一。(3)生物-生态联合处理生物-生态性措施是利用水生生物的生命活动，对水中N、P营养物及其他污染物进行迁移、转化、降解和代谢，从而使水体得到净化的方法。主要通过放养控藻型生物、构建人工湿地、恢复高等水生陆生植物等重建水生生态环境，使水体恢复其应有的功能。其实质是按照仿生学原理和自然规律，强化自然界本身的恢复与自净能力，最终达到去污目的。这是人与自然可持续发展的治污思路和技术路线的一大创新，也是当前水环境技术研发的热点和重点。其最大特点是投资省，能耗低甚至无能耗，有利于建立合理的水生生态循环。而且，用生物-生态方法治污还可以美化环境。。5小结对湖泊的富营养化，是我国水资源灾害之一，每年给国家造成的损失是巨大的，而且随着人类生产活动不断加强，有加重趋势，应引起人们足够的重视。目前，富营养化发生机制和控制方法仍然是世界各国研究的重要问题之一。在富营养化的治理上，应该结合当地的自然条件和湖泊的富营养化状况，利用多种治理手段，制定综合治理方案，分阶段加以实施，逐步恢复富营养化湖泊生态系统的结构和功能，使之趋于完善和稳定，从而解决湖泊富营养化的根本性问题，以实现可持续发展的目标。参考文献[1]魏丽萍，梁美生.我国湖泊富营养化问题概述[J].化工文摘.2008(06).[2]赵永宏，邓祥征，战金艳，等.我国湖泊富营养化防治与控制策略研究进