水體富營養(yǎng)化的發(fā)生危害及防治

劉立斌

(克東縣水務(wù)局，黑龍江克東164800)

1 水體富營養(yǎng)化污染的來源

1)工業(yè)廢水的排放，富營養(yǎng)化的水體中含有較多的氮和磷，它們首先來自于工業(yè)廢水。鋼鐵，化工，制藥，造紙等行業(yè)的廢水中氮和磷的含量相當(dāng)高。據(jù)報(bào)道，2001年全國工業(yè)廢水排放量達(dá)201億t。由于技術(shù)與資源的原因，大部分工業(yè)廢水只經(jīng)簡單處理甚至未經(jīng)處理就直接排入江河等水體中，許多廢水中所含的氮，磷物質(zhì)也就不斷地在水體中累積下來。

2)生活污水排放，人們在日常生活中也產(chǎn)生了大量的生活污水，2001年全國生活污水排放達(dá)227億t，超過工業(yè)廢水的排放量。生活污水中含有大量氮，磷的有機(jī)物，其中的磷主要來自洗滌劑。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2001年全年排放廢水中化學(xué)需氧量(COD)排放總量為1 406.5萬t，較2000年減少2.7%，其中工業(yè)廢水中COD排放量607.5萬t。生活污水中COD排放量799萬t，各增長了13.8%和8.0%。可見生活污水逐漸取代工業(yè)廢水而成為水體富營養(yǎng)化的最大污染源。

3)化肥、農(nóng)藥的使用，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大量使用化肥、農(nóng)藥，在很大程度上污染了環(huán)境。農(nóng)藥、化肥在土壤中殘留，同時不斷地被淋溶到周圍環(huán)境，特別是水體中，其中所含的氮、磷導(dǎo)致水體的富營養(yǎng)化。

2 水體富營養(yǎng)化的危害

2.1 發(fā)生赤湖和水華現(xiàn)象

赤湖和水華現(xiàn)象，是水體發(fā)生富營養(yǎng)化時，水體中某些微小的浮游植物，原生物或細(xì)菌開始大量繁殖和生長，在一定的環(huán)境條件下發(fā)生突變性的增殖聚集，隨著藻類及浮游生物種類和數(shù)量的不同，水體反映出不同的顏色，一般由占有優(yōu)勢的浮游生物的顏色決定，如藍(lán)色、紅色、棕色、乳白色等。這種富營養(yǎng)化現(xiàn)象發(fā)生在江河湖泊叫做“水華”，發(fā)生在海洋叫做“赤湖”。一旦發(fā)生赤湖或水華，水中藻類及浮游生物和綠色植物迅速繁殖。使水體透明下降，溶解氧減少，水質(zhì)惡化，導(dǎo)致魚類及其它生物大量死亡。

2.2 水體喪失使用功能

影響水化利用，水體富營養(yǎng)化一旦出現(xiàn)，水就不能直接被人畜利用，大量生物和有機(jī)物殘?bào)w沉積于水的底層，在缺氧的情況下，被一些微生物爭解，產(chǎn)生甲烷、硫化氧等有害氣體，富營養(yǎng)化的水體中，還存在能使人畜中毒受害的亞硝酸鹽和硝酸鹽物質(zhì)。

2.3 加速水全沼澤化，陸地化進(jìn)程

由于富營養(yǎng)化的水體含有大量營養(yǎng)物質(zhì)，使得藻類和水生物大量生長和繁殖，加速了水體沼澤化和陸地化的進(jìn)程，破壞了特定地區(qū)的生態(tài)環(huán)境。

3 富營養(yǎng)化的判斷。

由于湖泊是一個復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，用什么標(biāo)準(zhǔn)來判斷富營養(yǎng)化是一個比較復(fù)雜的問題，現(xiàn)已有的判斷方法歸納起來可分為兩類:

3.1 一類判別法

第一類，認(rèn)為氮和磷導(dǎo)致水體富養(yǎng)化的關(guān)鍵因素，因此抓住這一主要因素，控制輸入水中的氮和磷的負(fù)荷。超過規(guī)定的數(shù)值即可以為水體富營養(yǎng)化。

表1 總磷，總氮充許負(fù)荷量 g/m3·a

沃倫威德根據(jù)實(shí)際調(diào)查資料建立湖泊、水庫的營養(yǎng)負(fù)荷與富營養(yǎng)化之間的關(guān)系，它們是湖泊、水庫的平均水深的函數(shù)。

對于可接受的磷負(fù)荷LPA:

對于富營養(yǎng)化的磷的危害界限負(fù)荷LPA

對于可接受的氮負(fù)荷LND:

對于危害界限負(fù)荷LND:

3.2 二類判斷法(多參數(shù)差別法)

3.2.1 數(shù)學(xué)模式判斷法

影響湖庫中藻類生長的物理、化學(xué)和生物因素極其復(fù)雜，很難對藻類生長的趨勢作出預(yù)測，也難以定出富營養(yǎng)化的指標(biāo)。目前一般采用的指標(biāo)是:水體含量超過0.2～0.3 mg/L，磷含量＞0.01～0.02 mg/L，BOD＞10 mg/L，pH值7～9的淡水中細(xì)菌總數(shù)越過10萬個/mL，水體藻類數(shù)量的葉綠素－a含量＞0.01 mg/L。

3.2.2 底棲生物法

本方法已被廣泛用于湖泊評價(jià)。由于湖泊差異性很大，所以在評價(jià)中應(yīng)考慮季節(jié)和水深影響，最好在早春或秋季取水樣。

4 水體富營養(yǎng)化的防治

1)控制污水的排放。防止水體富營養(yǎng)化產(chǎn)生最有效的辦法是防止氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)的污水進(jìn)入水體，具體的說，一是減少工業(yè)排放總量，提高工業(yè)廢水的再利用率。二是做到達(dá)標(biāo)排放。

2)減少磷洗滌劑的使用。洗滌劑是人們生活的日用品，也是工業(yè)生產(chǎn)等方面的必需品。洗滌劑中含有大量的肋洗劑三聚磷酸鈉(又稱五鈉，英文縮寫:STPP)，由于磷是造成水體富養(yǎng)化的關(guān)鍵因素，禁止使用含磷洗滌劑成為解決磷污染的最佳途徑。

3)減少化肥農(nóng)藥的用量，在力發(fā)展有機(jī)生態(tài)農(nóng)業(yè)。

4)創(chuàng)造“活動水體”。相對而言，“緩流”或“死水”環(huán)境使水的自凈作用受抑制，更容易發(fā)生水體富營養(yǎng)化。其次，引水沖污可降低水體中營養(yǎng)物質(zhì)的濃度。、

5)施用除藻劑。在已經(jīng)發(fā)生富營養(yǎng)的水體中，可投放殺藻劑，控制藻類植物增生、減少水體富營養(yǎng)化的危害。

［1］毛文永.環(huán)境影響評價(jià)技術(shù)方法［M］.北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社，2010.

［2］劉偉生.環(huán)境影響評價(jià)技術(shù)原則與標(biāo)準(zhǔn)［M］.北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社，2010.

［3］劉樹坤.中國生態(tài)環(huán)境建設(shè)［M］.北京:人民日報(bào)出版社，2004.