景观水体富营养状况及水华防治技术研究_税永红

监测技术景观水体富营养状况及水华防治技术研究＊税永红1杨景富2蒋悦1(1.成都纺织高等专科学校染化与环境工程,四川成都610017;2.成都地铁有限责任公司,四川成都610000)中图分类号:X52文献标志码:B文章编号:1673-5366(2008)06-0040-04摘要:在分析国内外城市景观水体富营养化现状的基础上,对水体富营养及水华防治的主要方法进行了阐述,浅析了物理、化学、生物防治方法的利弊,指出生物方法因其最小化利用原资源、不易产生二次污染和投资低等特点,是今后发展的方向,并已深入到分子领域。关键词::景观水体;富营养化;状况;水华;防治水体富营养化(Eutrophication)引起的一系列不利的征兆性变化,如藻类大量繁殖和大型水生植物种群和产量的变化、水质恶化等,从而妨碍了水的用途[1]。景观水体,是指以水体为中心的具有结构和功能整体性的生态学单位构成的自然系统[2]。纵观全球,几乎所有的湖泊和其他娱乐景观水体都存在着大大小小的富营养化问题[3],水体富营养化会导致水华的爆发,已成为水体污染的头号杀手。如何有效地控制水体富营养化及其“水华”的产生,是目前环境领域的研究热点和前沿,也是目前中国乃至世界最紧迫的重大环境问题之一。1国内外景观水体富营养化状况1.1国外景观水体富营养化受人类活动影响,景观水体富营养化已成为欧洲目前最严重的环境问题之一[4]。2008年全球部长级环境论坛第十届特别会议报道,美国约有40%的河流、51%的湖泊和53%的河口正受到富营养化的负面影响,富营养化已成为美国各个河流、溪流、湖泊、水库和河口遭受损失的最主要的原因[5]。在淡水资源极丰富的加拿大地区的湖泊大多数也呈现富营养化状态。此外,亚洲54%的湖泊处于富营养化状态[6],国外湖(库)水体富营养化调查结果见表1[7],全球范围内湖(库)富营养化现状已非常严重。1.2国内景观水体富营养化现状我国虽然早在20世纪60年代太湖就已出现蓝表1国外湖(库)富营养化现状＊地区或国家贫营养(%)中营养(%)富营养(%)抽样水体数OECD+加拿大481636230OECD+加拿大+其它国家303535335加拿大731512129美国12376493意大利29284365德国8385472波罗的海沿岸国家153847130日本+其它国家2539363611个PAHO国家24205625南非31412832＊此表引自联合国环境规划署关于“水体富营养化”调查研究;OECD指经济合作与发展组织;PAHO泛指美洲卫生组织国家。藻“水华”[8],但景观水体富营养化近20年来才逐步出现。1978～1980年调查显示,占调查面积91.8%的湖泊处于中营养状态,富营养状态湖泊仅占5.0%,但1984年全国重点调查的34个湖泊中,富营养化的占26.5%;1988年达到61.5%;1996年26个国控湖泊(水库)中,总体处于富营养化的水体高达85%[9];2004年对49个湖泊进行营养状态评价,结果发现其中32个湖泊处于富营养状态,占调查面积的65.31%,17个湖泊处于中营养状态[10];2005年,对三湖之外的10个重点国控大型淡水湖泊监测结果显示,60%处于富营养化状态,监测的5个城市内湖则全部处于富营养状态[11],巢湖、滇池、太湖、大明湖等已经失去或大部分失去应有的使用功能,有时几近达到公害的水平。滇池80年代初为40水土保持应用技术2008年第6期＊基金项目:四川省教育厅资助科研项目(自然科学青年基金项目07ZB006);成都纺织高等专科学校科研项目(2007fzlk02)。Ⅲ类水体,2006年总体为劣Ⅴ类水质。为治理滇池,10多年来共投入治理资金近48亿元,但水质仍未根本好转[12]。2007-04～-07太湖蓝藻持续暴发,且存在进一步大规模暴发的隐患[13]。近年来,甚至部分河流水域(如汉江、珠江、葛洲坝水库)也出现了富营养化,三峡水库也面临着富营养化的威胁[9,14]。从富营养水域的分布来看,中国东部地区水体富营养化严重,形成一个宽带状分布,云南高原地区是富营养化的易发区和敏感区,东北、蒙新、青藏地区的湖泊富营养状态相对较低,一般处于中营养状态[7]。“十一五”期间,我国又将投入大量资金用于水环境治理,主要任务为水域富营养化及水华治理。2水体富营养化及水华防治技术目前,国际上水体富营养化及水华治理技术主要分为直接法和间接法两大类。2.1直接方法直接方法是直接针对富营养的水体,采用物理、化学、生物方法控制水体富营养化及水华的发生。2.1.1物理方法2.1.1.1引水冲刷(稀释)引水冲刷可加快水体交换,同时稀释营养物浓度。由于水体交换加快和营养浓度的降低,缩短了污染物在水体中的滞留时间,使藻类生长受到限制,水质得到改善[15]。冲刷补给水还可增加水体下层