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1、环境科学毕业论文张欣1105613淡水水体水体富营养化控制研究Abstract:Lakes,reservoirsandotherenclosedbodiesofwatereutrophicationhasincreasinglybecomeaglobalpollutionofwaterenvironmentproblem'accordingtostatistics,atpresent,aroundtheworldhavemorethan75%oftheclosedwatereutrophicationproblemsourcountr
2、ylandisvastandnumerouslakes,thenationaltotalofmorethan2759lake.Keyword:Freshwater;lake;eutrophication;control;research.在全球经济高速发展的背景下,湖泊富营养化问题俨然已经成为全球性的环境问题,人们已逐渐意识到湖泊富营养化控制迫在眉睫。近些年欧美各国在大力推进湖泊营养物基准和富营养化控制标准的研究与制定团。美国1998年制定了区域营养物基准的国家战略,此后八年先后编制完成了湖泊/水库、河口海岸、河流和湿地的营养物基准技
3、术指南,并首先制定一级分区湖泊营养物基准川。虽然美国EPA在努力推动各州、地区根据营养物基准技术指南制定本州的营养物基准和控制标准,但在推进富营养化控制标准过程中,越到具体分区或具体湖泊水体,标准制定越发困难,问题除了出在湖泊生态保护与当地社会经济发展的矛盾协调上,另外主要是因为富营养化控制标准制定的方法体系还不完善,需要研究利益各方均可接受的方法体系。因此,如何制定单个湖泊的富营养化控制标准,仍是摆在湖泊学家和湖泊管理部门面前的新课题,也是全球范围内的前沿问题田。长期以来我国多采用《地表水环境质量标准》(G133838一2002)对
4、湖泊水质进行管理,富营养化控制通常使用TN、TP等营养物指标。虽然GB3838一2002对我国湖泊富营养化控制发挥着一定作用,但也存在很大弊端,暴露出湖泊营养物基准和富营养化控制标准研究极为薄弱等问题,不适应我国湖泊富营养化控制的当前形势。G133838一2002中只包含了水质理化指标,而且涉及湖泊营养物水平的主要有TN、TP、有机物等,无法很好地表达湖泊生态系统的整体状况和变化趋势。TN、TP浓度维持在较低水平或者有所改善,并不意味着湖泊的富营养化问题得到改善。GB3838一2002目前给出的湖泊TN和TP标准限值属于“一刀切”,对
5、各类不同水体采取同一套评价方法,没有针对特定生态区或湖泊规定营养物标准。因此,按照GB2002一3838现有标准进行湖泊富营养化控制管理,显然是不够的。需要结合湖泊自身的演替规律,在完善N、P等营养物指标的标准以外,增加生物学指标(如Chl一a浓度)和综合性指标(如透明度),才能朝着有利于湖泊水质改善和生态系统健康的可持续发展方向前进,也符合我国当前“一湖一策”的治理思路。本文以云贵高原的典型富营养化初期湖泊洱海为例,探讨制定单个湖泊的富营养化控制标准的方法体系。[14]5环境科学毕业论文张欣11056131富营养化的成因及其危害1.
6、1 富营养化的成因1.1.1 可导致富营养化的营养物质 水体富营养化的根本原因是营养物质的增加。淡水水域藻类大量增殖的限制因子主要是磷,其次是氮,可能还有碳、微量元素或维生素。藻类可以利用水中溶解的二氧化碳作为自身生长所需的碳源,而氮和磷成为限制性因素。在正常情况下,水域中藻类可利用的氮远比磷多,因此磷成为最主要的因素。已有许多研究表明富营养化过程中磷的重要性。[13]1.1.2工业废水富营养化水体中含有的氮磷,较大一部分来自工业废水,钢铁、化工、制药、造纸、印染等行业的废水中,氮和磷的含量相当高。工业生产中的废水量大,化学成分复杂,
7、且不易净化,因工业排放的废水逐年递增,工业废水中常规的污水二级处理对氮和磷去除率分别达20%一50%和40%,尾水中氮磷等富营养成分极易引起水体中氮、磷源的污染,与促进水体富营养化临界浓度值相比,则远高出一个数量级以上。2001年,全国工业废水排放量达201亿吨,湖泊、水库中磷的80%来自于污水排放(刘用场,2003)。1.1.3生活污水生活污水是人们日常生活产生的杂排水,因其含有大量的氮磷营养盐及细菌、病毒,易造成地表水与地下水的污染。其来源除了生活污水的排放外,还有如公用事业等排出的污水,它是造成水体有机、生物污染的主要来源。从太
8、湖流域的城镇生活污水排放负荷来看,COD占42%,TN占25%,TP占60%,仅对有机污染贡献大,而对TP的贡献占第一位(刘鸿志等,1995)。世界经济合作与发展组织(OECD)研究指出,在城市生活污水中有50%的磷来自