[科普中國(guó)]-湖泊優(yōu)養(yǎng)化

湖泊優(yōu)養(yǎng)化又稱湖泊富營(yíng)養(yǎng)化，是一種氮、磷等植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量過(guò)多所引起的水質(zhì)污染現(xiàn)象。

在自然條件下，隨著河流夾帶沖積物和水生生物殘骸在湖底的不斷沉降淤積，湖泊會(huì)從貧營(yíng)養(yǎng)湖過(guò)渡為富營(yíng)養(yǎng)湖。

簡(jiǎn)介湖泊優(yōu)養(yǎng)化是湖泊中氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量超過(guò)一定的界限，在光照和水溫又比較合適的條件下，引起藻類以及其他水生物異常繁殖，水體的透明度和溶解氧大大降低，水質(zhì)惡化的現(xiàn)象。

特征湖泊優(yōu)養(yǎng)化的特征是水體中的氮、磷營(yíng)養(yǎng)性物質(zhì)超過(guò)一定的界限，水質(zhì)變“肥”，水中藍(lán)藻和綠藻大量繁殖，浮游植物個(gè)體數(shù)劇增，水中的懸浮物量（浮游生物、細(xì)菌）增加，形成“水華”，發(fā)出惡臭，水體pH值上升，深層溶解氧降低，魚(yú)類死亡等。

與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，中國(guó)湖泊優(yōu)養(yǎng)化具有的明顯的特征表現(xiàn)于：

①湖泊水體中氮、磷濃度普遍較高，有時(shí)甚至出現(xiàn)異常營(yíng)養(yǎng)，湖泊初級(jí)生產(chǎn)力反而受到抑制，產(chǎn)量不高；

②水體透明度與葉綠素的相關(guān)關(guān)系在相當(dāng)一部分湖泊中不甚明顯；

③湖泊氮、磷負(fù)荷大，底泥中的氮、磷對(duì)湖泊優(yōu)養(yǎng)化有著十分重要的作用。

因此在判斷中國(guó)湖泊優(yōu)養(yǎng)化程度時(shí)，必須首先著眼于營(yíng)養(yǎng)性物質(zhì)和湖泊生產(chǎn)力之間的系統(tǒng)分析。

危害湖泊優(yōu)養(yǎng)化會(huì)影響水體的水質(zhì)，會(huì)造成水的透明度降低，使得陽(yáng)光難以穿透水層，從而影響水中植物的光合作用，可能造成溶解氧的過(guò)飽和狀態(tài)。溶解氧的過(guò)飽和以及水中溶解氧少，都對(duì)水生動(dòng)物有害，造成魚(yú)類大量死亡。

同時(shí)，因?yàn)楹磧?yōu)養(yǎng)化，水體表面生長(zhǎng)著以藍(lán)藻、綠藻為優(yōu)勢(shì)種的大量水藻，形成一層“綠色浮渣”，致使底層堆積的有機(jī)物質(zhì)在厭氧條件分解產(chǎn)生的有害氣體和一些浮游生物產(chǎn)生的生物毒素也會(huì)傷害魚(yú)類。因優(yōu)養(yǎng)化水中含有硝酸鹽和亞硝酸鹽，人畜長(zhǎng)期飲用這些物質(zhì)含量超過(guò)一定標(biāo)準(zhǔn)的水，也會(huì)中毒致病。

在形成“綠色浮渣”后，水下的藻類會(huì)因得不到陽(yáng)光照射而呼吸水內(nèi)氧氣，不能進(jìn)行光合作用。水內(nèi)氧氣會(huì)逐漸減少，水內(nèi)生物也會(huì)因氧氣不足而死亡。死去的藻類和生物又會(huì)在水內(nèi)進(jìn)行氧化作用，這時(shí)水體也會(huì)變得很臭，水資源也會(huì)被污染的不可再用。

防治優(yōu)養(yǎng)化的防治是水污染處理中最為復(fù)雜和困難的問(wèn)題。1

這是因?yàn)椋?/p>

①污染源的復(fù)雜性，導(dǎo)致水質(zhì)優(yōu)養(yǎng)化的氮、磷營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，既有天然源，又有人為源；既有外源性，又有內(nèi)源性。這就給控制污染源帶來(lái)了困難；

②營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)去除的高難度，還沒(méi)有任何單一的生物學(xué)、化學(xué)和物理措施能夠徹底去除廢水的氮、磷營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。通常的二級(jí)生化處理方法只能去除30-50%的氮、磷。

控制外源性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)輸入絕大多數(shù)湖泊優(yōu)養(yǎng)化主要是外界輸入的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在水體中富集造成的。如果減少或者截?cái)嗤獠枯斎氲臓I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，就使水體失去了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)富集的可能性。

為此，首先應(yīng)該著重減少或者截?cái)嗤獠繝I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的輸入，控制外源性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，應(yīng)從控制人為污染源著手，應(yīng)準(zhǔn)確調(diào)查清楚排入湖泊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的主要排放源，監(jiān)測(cè)排入水體的廢水和污水中的氮、磷濃度，計(jì)算出年排放的氮、磷總量，為實(shí)施控制外源性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的措施提供可靠的科學(xué)依據(jù)。

減少內(nèi)源性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)負(fù)荷輸入到湖泊的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在時(shí)空分布上是非常復(fù)雜的。氮、磷元素在水體中可能被水生生物吸收利用，或者以溶解性鹽類形式溶于水中，或者經(jīng)過(guò)復(fù)雜的物理化學(xué)反應(yīng)和生物作用而沉降，并在底泥中不斷積累，或者從底泥中釋放進(jìn)入水中。

減少內(nèi)源性營(yíng)養(yǎng)物負(fù)荷，有效地控制湖泊內(nèi)部磷富集，應(yīng)視不同情況，采用不同的方法。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

劉勇 - 副教授 - 西南大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院