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《湖泊藻型富營養(yǎng)化控制_技術(shù)_理論及應(yīng)用》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第14卷第3期湖泊科學(xué)Vol.14,No.32002年9月JOURNALOFLAKESCIENCESSep.,2002湖泊藻型富營養(yǎng)化控制技術(shù)、理論及應(yīng)用122王國祥成小英濮培民(1:南京師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院,南京210097;2:中國科學(xué)院南京地理與湖泊研究所,南京210008)提要湖泊富營養(yǎng)化防治走過了從控制營養(yǎng)鹽、直接除藻,到生物調(diào)控、生態(tài)工程及生態(tài)恢復(fù)等艱難歷程,各國為此投入了巨額資金,然而收效甚微,富營養(yǎng)化依然是全球性重大水環(huán)境問題.回顧和分析富營養(yǎng)化湖
2、泊治理研究與實(shí)踐的成功經(jīng)驗(yàn)與失敗教訓(xùn),無疑將有助于采取更切實(shí)可行的技術(shù)有效控制湖泊富營養(yǎng)化.綜觀全球富營養(yǎng)化治理研究成果,不難看出,富營養(yǎng)化是一個(gè)典型的生態(tài)問題,生態(tài)問題只有用生態(tài)學(xué)方法解決.在全湖性富營養(yǎng)化難以快速根治的情況下,如何集中技術(shù)優(yōu)勢和有限財(cái)力,優(yōu)先解決對人類生產(chǎn)生活影響較大的局部水域富營養(yǎng)化問題,逐步修復(fù)受損的湖泊生態(tài)系統(tǒng)、提高水體自凈能力、改善水體環(huán)境質(zhì)量并建立湖泊健康生態(tài)系統(tǒng).關(guān)鍵詞富營養(yǎng)化湖泊治理綜述分類號P343.3富營養(yǎng)化已成為一個(gè)全球性的重大水環(huán)境問題,引起了廣泛重視.早在20世紀(jì)初,湖泊水庫富營養(yǎng)化的出現(xiàn)引起了歐美一些國家的關(guān)注
3、,研究和防治隨之展開.特別是最近40年來,隨著全球水體富營養(yǎng)化問題的不斷加劇,各國為控制富營養(yǎng)化進(jìn)行了大量研究與實(shí)踐.近20年來,我國對湖泊富營養(yǎng)化狀況、產(chǎn)生原因進(jìn)行了一系列研究與防治的實(shí)踐,但是,富營養(yǎng)化仍未得到有效控制.最近幾年,中央和地方在湖泊富營養(yǎng)化治理方面投入了不少資金,滇池耗資40億元,太湖耗資100億元,一些小型城市湖泊的治理動輒也是上億元,但是幾乎沒有一個(gè)見到明顯效果.富營養(yǎng)化藻型水體的顯著特征是浮游植物大量發(fā)生,進(jìn)而造成水質(zhì)惡化、水體功能下降、水生生物死亡等災(zāi)難性后果,它不僅制約了湖泊資源的可利用性,而且直接影響人類的健康生存與社會經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展.七五
4、以來,我國在江蘇太湖、安徽巢湖、昆明滇池、武漢東湖開展了較為系統(tǒng)的湖泊富營養(yǎng)化研究,并取得了一系列研究成果.過去的幾年間,我國對一些嚴(yán)重富營養(yǎng)化的湖泊(如玄武湖、西湖、滇池)采取截污、清淤挖泥、引水沖污等治理措施,從實(shí)際效果來看,對這些異常富營養(yǎng)化的湖泊,任何單一的措施,都難以控制富營養(yǎng)化藻類種群暴發(fā),有時(shí)甚至還會導(dǎo)致藻類生物量增加、富營養(yǎng)化呈現(xiàn)加重的趨勢.回顧和分析國內(nèi)外富營養(yǎng)化治理研究與實(shí)踐的成功經(jīng)驗(yàn)與失敗教訓(xùn),無疑將有助于采取更切實(shí)可行的技術(shù)有效控制湖泊富營養(yǎng)化.1營養(yǎng)鹽控制控制水體營養(yǎng)鹽濃度是傳統(tǒng)的富營養(yǎng)化防治措施,它基于限制因子原理,以實(shí)驗(yàn)室藻類生長瓶法測定結(jié)
5、果為依據(jù),對于外源性污染采取截污、污水改道、污水除磷,對于內(nèi)源性污染采取了清淤挖泥、營養(yǎng)鹽鈍化、底層暴氣、稀釋沖刷、調(diào)節(jié)湖水氮磷比、覆蓋底部沉積物及絮凝沉降等一系列措施.1.1以截污為代表的外源性營養(yǎng)鹽及污染控制一些水體,特別是淺水湖泊,磷的負(fù)荷減少了75%~95%,但是湖水富營養(yǎng)化狀態(tài)往往難見緩解.[1]Rostherne湖截污后,水體的營養(yǎng)鹽濃度雖然有明顯降低,但是湖水中葉綠素(Chla)的濃度卻未能降低.1975~1978年,芬蘭Vesijarvi湖在削減外源污染(磷負(fù)荷削減了93%)、湖水中磷由0.15mg/L降到[2]005mg/L之后,藍(lán)藻水華依然肆虐了十多
6、年;荷蘭的Loosdrecht湖群自1984年后,磷的輸入降到歷史收稿日期:2001-09-20;收到修改稿日期:2002-03-10.王國祥,男,1959年生,博士,教授.274湖泊科學(xué)14卷[3]最低水平,但其富營養(yǎng)化程度卻未見緩解.3美國Moses湖自1977年起每年4~9月引入低營養(yǎng)鹽的水沖刷,引水速率為8.2m/s,每年沖刷183d,全湖的平均沖刷率為0.46%,個(gè)別湖區(qū)達(dá)5.8%,此外還采取了截污、覆蓋底泥等措施,結(jié)果顯示,自1978年起,除1985年出現(xiàn)水華,Chla急劇上升外,其余年份湖水TP和Chla一直
7、在較低水平波動,湖水[4]透明度由0.8m提高到1.0~1.8m;但是,與引水前相比,藻類組成卻沒有變化,這就為在適宜條件下藻2類再次暴發(fā)埋下了隱患,導(dǎo)致了1985年水華暴發(fā).德國為控制面積為476km的康斯坦茨湖磷的輸入,[5]花費(fèi)了65億馬克,歷時(shí)15年時(shí)間,才初步顯示出水質(zhì)改善的跡象.日本琵琶湖的綜合開發(fā)計(jì)劃(1972~1997),25年間投資15248億日元(約合人民幣1000多億元),主要用于工業(yè)及城鄉(xiāng)污水處理等;1986年又[6]制定了琵琶湖水質(zhì)保護(hù)規(guī)劃,但是,到1997年,琵琶湖的富營養(yǎng)化仍未能得到有效控制,