湖泊富营养化与氮磷等营养盐之间的关系
富营养化
富营养化富营养化是一种氮、磷等植物营养物质含量过多所引起的水质污染现象。
在自然条件下，随着河流夹带冲击物和水生生物残骸在湖底的不断沉降淤积，湖泊会从平营养湖过渡为富营养湖，进而演变为沼泽和陆地，这是一种极为缓慢的过程。
但由于人类的活动，将大量工业废水和生活污水以及农田径流中的植物营养物质排入湖泊、水库、河口、海湾等缓流水体后，水生生物特别是藻类将大量繁殖，使生物量的种群种类数量发生改变，破坏了水体的生态平衡。
1概念富营养化是指生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体，引起藻类及其它浮游生物迅速繁殖，水体溶氧量下降，鱼类及其它生物大量死亡的现象。
大量死亡的水生生物沉积到湖底，被微生物分解，消耗大量的溶解氧，使水体溶解氧含量急剧水华降低，水质恶化，以致影响到鱼类的生存，大大加速了水体的富营养化过程。
水体出现富营养化现象时，由于浮游生物大量繁殖，往往使水体呈现蓝色、红色、棕色、乳白色等，这种现象在江河湖泊中叫水华（水花），在海中叫赤潮。
在发生赤潮的水域里，一些浮游生物暴发性繁殖，使水变成红色，因此叫“赤潮”。
这些藻类有恶臭、有毒，鱼不能食用。
藻类遮蔽阳光，使水底生植物因光合作用受到阻碍而死去，腐败后放出氮、磷等植物的营养物质，再供藻类利用。
这样年深月久，造成恶性循环，藻类大量繁殖，水质恶化而又腥臭，水中缺氧,造成鱼类窒息死亡。
2水体富营养化水体富营养化过程与氮、磷的含量及氮磷含量的比率密切相关。
反映营养盐水平的指标总氮、总磷，反映生物类别及数量的指标叶绿素a和反映水中悬浮物及胶体物质多少的水体富营养化指标透明度作为控制湖泊富营养化的一组指标。
有文献报道，当总磷浓度超过0.1mg/l（如果磷是限制因素）或总氮浓度超过0.3mg/l（如果氮是限制因素）时，藻类会过量繁殖。
经济合作与发展组织（OECD）提出富营养湖的几项指标量为：平均总磷浓度大于0.035mg/l；平均叶绿素浓度大于0.008mg/l；平均透明度小于3m。
水体富营养化
化学法
1.化学除磷技术：化学除磷常用的化学药剂有3类：石灰、铝盐、铁盐。投加石灰与磷酸盐 反应生成羟基磷酸盐沉淀。投加的铝盐主要为硫酸铝，与磷酸盐反应形成磷酸铝沉淀。铁 盐主要为三氯化铁、氯化亚铁、硫酸亚铁、硫酸铁等，与磷酸盐反应形成不溶性的磷酸铁 沉淀。化学除磷去除磷效率较高，去除率达到85%以上。使氮磷比例失调，营造不适宜藻 类繁殖的的水体营养环境。但由于该法成本较高，同时有二次污染的可能性，在饮用水源 地应禁止使用。
水体富营养化机理
在地表淡水系统中，磷酸盐通常是植物生长的限制因素，而在 海水系统中往往是氨氮和硝酸盐限制植物的生长以及总的生产量。 导致富营养化的物质，往往是这些水系统中含量有限的营养物质， 例如，在正常的淡水系统中磷含量通常是有限的，因此增加磷酸盐 会导致植物的过度生长，而在海水系统中磷是不缺的，而氮含量却 是有限的，因而含氮污染物加入就会消除这一限制因素，从而出现 植物的过度生长。
奥 运 森 林 公 园 水 环 境 生 态 工 程
治理案例
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4.紫外线法。藻类等微生物在受到 紫外线照射时， 藻细胞内的 DNA 螺旋体被紫外线的电磁能所破坏， 导致细胞无法增殖，达到灭活效应。 紫外线法除藻工艺的运行成本低， 不会生成有害消毒副产物，但该技 术目前在生产上的应用还不成熟， 推广应用有限。
5.机械法除藻 /除草。机械法适用于藻类和水 草严重泛滥的富营养化水体，是一种应急处理 方式，但不能从根本上控制水体的富营养化。 6.曝气技术。曝气的作用是增加水中的溶解氧， 使溶解氧与水体充分混合，供应微生物呼吸之 需，使其生长繁殖，已达到净化水体的目的。 该技术适用于溶解氧含量较低（一般低于 4mg/L）的封闭或缓流水体。
6.噬藻体。噬藻体( Cyanophage) 是以蓝藻为寄主的浮游病毒类群 ( 也称蓝藻病毒) ，因其能特异性 地感染蓝藻并导致其死亡，是蓝藻 “水华”潜在的控制因子。
目前湖泊等水体富营养化的原因主要是由排放的大量氮和磷所造成
目前湖泊等水体富营养化的原因主要是由排放的大量氮和磷所造成近年来，湖泊等水体富营养化现象日益严重，给生态环境和人类健康带来了重大影响。
富营养化是指水体中的氮、磷等营养物浓度过高，导致水体中的植物和藻类生长过盛，甚至形成大规模的藻华。
这一现象主要是由排放的大量氮和磷所造成的，以下是造成水体富营养化的主要原因。
首先，农业活动是水体富营养化的主要原因之一、农业活动中广泛使用化肥和农药，这些化学品中的氮、磷等营养物质在农田中往往过量施用。
随着降雨和灌溉的作用，这些营养物质被冲刷到附近的河流和湖泊中，导致水体富营养化的发生。
此外，农田排水、农作物残渣的堆肥和农业环境的变化等因素也会导致氮、磷等营养物质进入水体。
其次，工业排放也是导致水体富营养化的重要原因。
工业生产中大量使用化学试剂和工业原料，会产生大量含氮、磷的废水和废气。
如果这些废物没有经过充分处理，就会直接排放到河流、湖泊等水体中，导致水体富营养化的发生。
工业排放对水体造成的污染通常更为严重，因为其中的氮、磷等营养物质浓度更高，污染程度更严重。
此外，城市化进程中的快速发展也是导致水体富营养化的原因之一、随着城镇的扩大和人口的增加，建设用地的扩大和水泥化程度的提高，导致了大量的土地表面裸露、城市排水体系的完善和城市污水的集中处理。
这些城市发展的过程中，排放的大量污水中含有高浓度的氮、磷等营养物质，如果不能得到充分的处理，就会直接排放入水体中，造成水体富营养化。
最后，生活污水排放也是导致水体富营养化的重要原因。
随着人们生活水平的提高和城市化的进程，生活污水产生量也大幅增加。
生活污水中含有大量的氮、磷等营养物质，如果没有经过充分处理，就会直接排放到水体中，导致水体富营养化的发生。
综上所述，当前水体富营养化的主要原因包括农业活动、工业排放、城市化进程和生活污水排放等。
为了解决水体富营养化问题，应采取相应的措施，包括加强农田管理，合理使用化肥和农药，加强工业废水的处理和排放控制，推进城市污水处理设施的建设，加强生活污水的处理和回用等。
水体富营养化论文
水体富营养化摘要:水体富营养化现象，是水体中含有过多的溶解性营养盐类(主要是NH3-N、NO3-N、NO2-N、PO4-P)，使水中藻类等浮游生物大量生长繁殖，而引起异养微生物旺盛的代谢活动，耗尽了水体中的溶解氧，使水体变质，从而破坏了水体中的生态平衡现象。
关键词：营养盐类、浮游生物、生态平衡绪论一、富营养化的成因水体富营养化可分为自然富营养化和人为富营养化。
天然的湖泊都有一个从贫营养向富营养的发展过程，从贫营养过渡到富营养，进而发展到沼泽，直至死亡，是湖泊的自然发展规律，这是一个漫长的历史进程，但是人类活动会大大加速这个进程。
1.天然富营养化的成因自然界的许多湖泊，在数千年前，或者更远年代的幼年时期，处于贫营养状态。
然而，随着时间的推移和环境的变化，湖泊一方面从天然降水中接纳氮、磷等营养物质；一方面因地表土壤的侵蚀和淋溶，使大量的营养元素进入湖内，湖泊水体的肥力增加，大量的浮游植物和其他水生植物生长繁殖，为草食性的甲壳纲动物、昆虫和鱼类提供了丰富的食料。
当这些动植物死亡后，它们的机体沉积在湖底，积累形成底泥沉积物。
残存的动植物残体不断分解，由此释放出的营养物质又被新的生物体所吸收。
按照这样的方式和途径，经过千百年的天然演化过程，原来的贫营养湖泊就逐渐演变成为富营养湖泊。
湖泊营养物质的这种天然富集，湖水营养物质浓度逐渐增高而发生水质营养变化的过程就是通常所称的天然富营养化。
2.人为富营养化的成因随着工农业生产大规模地迅速发展，“城市化”现象愈加明显，使得不断增加的人口，集中在一些水源丰富的特定地区。
人口集中的城市排放出的大量含有氮、磷营养物质的生活污水和工业污废水流入湖泊、河流和水库，增加了这些水体的营养物质的负荷量。
同时，在农村，为了提高农作物产量，施用的化学肥料和牲畜粪便逐年增加，经过雨水冲刷和渗透，使一定数量的植物营养物质以面源的形式最终输送到水体中。
据估计，农业地区输出的总磷可达森林地区输出量的10倍以上，而城市径流中的总磷量又可以是农业集水区径流量的7倍左右，城市农业森林地带的地表径流都可能是某种水体富营养化的重要因素。
富营养化_中国湖泊面临的治理难题[1]
![富营养化_中国湖泊面临的治理难题[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/dd7090adb0717fd5360cdc9e.png)
湖泊被喻为“地球晶莹的眼”，然而，人类正在使她黯淡甚至失明！每年夏季，气温并不算高的昆明城畔，滇池都会出现大面积的蓝藻爆发。
池水不仅气味难闻，且观感极差，绿如油漆的状况让人难以置信：这还是水吗？滇池、太湖以及很多湖泊类似状况的出现，是湖泊富营养化的一个典型写照。
湖泊的哀鸣湖泊是自然界不可或缺的重要成员，它不仅具有淡水资源储备、洪涝调蓄、生物多样性繁衍、水产养殖、景观旅游的功能，还具有调节区域气候、维持区域生态系统平衡的特殊功能。
逐水而居是千百年来人们选择居住地的一个难以更改的习惯，然而，就是这一习惯导致了湖泊的另一种命运的出现——富营养化。
纵观当今全球湖泊，保持水质清澈稳定的“净水”已经越来越少。
我国是一个湖泊较多的国家，面积大于1平方千米的湖泊有2 305个，湖泊总面积为71 787平方千米，总蓄水量7 088亿立方米，其中淡水贮水量为2 261亿立方米。
全国有50%的饮用水来自于湖泊和水库。
最近，有关环保机构对我国67个主要湖泊水质和富营养化现状进行了科学调查，结果显示约20%的湖泊水质较好(Ⅱ—Ⅲ类)，约80%的湖泊受到污染(Ⅳ—劣Ⅴ类)，表明当前我国湖泊水质污染的问题很严峻。
从对67个主要湖泊富营养化评价结果看出，贫营养湖泊数量为零；中营养的湖泊为18个，占调查湖泊总数的26.9%，占调查湖泊总面积的37.6%；属富营养型的湖泊为49个，占调查湖泊数量的73.1%，占调查湖泊总面积的62.4%。
也就是说，从湖泊数量上来看，有近四分之三的湖泊已达富营养程度，所占的面积也接近总面积的2/3，表明当前我国湖泊富营养化问题十分突出，对富营养化湖泊的治理迫在眉睫。
太湖是中国第三大淡水湖，水面面积2.4万平方公里，流域面积约3.7万平方公里，是上海、无锡等沿湖9个城市的重要饮水源，承担3 000万人口的饮用水供给。
2007年6月15日中国国家气象局卫星遥感图发现，太湖水域中西部及北部出现了约800平方公里面积的蓝藻。
湖泊营养级划分
湖泊营养级划分全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：湖泊是地球上的重要水域资源，其生态系统的健康状态对水环境和生物多样性具有重要影响。
湖泊的生态系统结构及功能与其中的营养级密切相关，营养级的划分可以帮助人们了解湖泊生态系统的基本特征和运作规律。
在湖泊中，营养级的划分通常包括浮游植物、浮游动物、底栖植物、底栖动物和分解者等几个不同级别。
浮游植物是湖泊中的底层生产者，它们通过光合作用从水中吸收二氧化碳并释放氧气，为湖泊中的生物提供养分。
浮游植物通常包括藻类和细菌等微生物，它们在湖泊中的光照充足的表层水体中生长繁殖，并且是湖泊生态系统中的重要能量来源。
浮游植物通常是湖泊中营养级的第一级，其丰富程度对湖泊中其他营养级的动态平衡具有重要影响。
浮游动物是湖泊生态系统中的第二级消费者，它们通常以浮游植物为食，通过摄食浮游植物来获取养分和能量。
浮游动物包括浮游动物浦虫、轮虫、水蚤等微小生物，它们在湖泊中起着控制浮游植物数量和种类的作用。
浮游动物的丰富程度和多样性直接影响着湖泊中营养级的传递和平衡。
分解者是湖泊生态系统中的最末级生物，它们通常生活在湖泊底部的沉积物中，以有机废料和死亡生物物质为食，通过分解作用将这些有机物质转化为无机物质和养分。
分解者包括细菌、真菌等微生物和底栖甲壳类、蚓虫等底栖生物，它们在湖泊中起着分解有机物质、循环养分和维持生态系统平衡的重要作用。
分解者的活动对湖泊水质和生态环境稳定性有着重要影响，它们是湖泊生态系统中的重要功能群体。
湖泊中的营养级划分是湖泊生态系统结构和功能的关键之一，不同营养级之间相互联系、相互作用，共同维持着湖泊生态系统的稳定性和健康性。
通过对湖泊中不同营养级的分布、数量和相互关系进行研究和评估，可以更好地了解湖泊生态系统的特点和变化规律，为湖泊保护和管理提供科学依据和决策支持。
希望未来能够加强湖泊营养级研究，促进湖泊生态系统的恢复和保护，共同建设美丽的湖泊家园。
【长度要求未达到，请问是否需要我继续续写？】第二篇示例：湖泊是天然的水体资源，它的水质对生态环境有着重要的影响。
中国湖泊水体富营养化生态治理技术研究进展
中国湖泊水体富营养化生态治理技术研究进展湖泊富营养化是指湖泊中营养盐的浓度过高而导致水质恶化的现象。
随着工业化和城市化的发展，湖泊富营养化问题在中国逐渐加剧，对环境和人类健康造成了严重影响。
湖泊富营养化生态治理技术的研究成为了当前亟待解决的重大问题。
湖泊富营养化主要是由于氮、磷等营养盐的过量输入，导致水体中藻类繁殖过盛。
湖泊富营养化生态治理技术主要包括物理、化学和生物方法。
物理方法主要是利用人工手段调节湖泊水体的营养盐浓度，减少富营养化程度。
常用的物理方法包括水量控制、人工漂浮物清理、湖底泥沉积清理等。
这些方法可以有效地降低湖泊水体中营养盐的浓度，阻断富营养化的发展。
化学方法主要是利用化学物质来调节湖泊水体的营养盐含量。
常用的化学方法包括草鱼放养、溶解性氧化物喷施等。
通过添加草鱼等消耗藻类生长所需的营养盐和浮游生物，可以有效地降低湖泊水体中的营养盐含量。
生物方法主要是通过调节湖泊生态系统结构和功能，降低湖泊水体富营养化程度。
常用的生物方法包括湖泊生态修复、生态调控等。
湖泊生态修复是指通过人工手段恢复湖泊的生态系统，提高湖泊生态功能，减少湖泊富营养化程度。
生态调控是指利用生物相互作用调控湖泊水体中的富营养化现象，常用的生态调控方法包括种植水生植物、鱼虾饲养等。
综合利用上述物理、化学和生物方法，可以取得较好的湖泊富营养化生态治理效果。
目前，中国在湖泊富营养化生态治理技术方面取得了一系列研究进展。
在物理方法方面，研究人员通过人工增加湖泊出流水量，减少湖泊水体中营养盐的积累。
对湖底泥沉积进行清理，降低湖泊富营养化程度。
这些方法在实际应用中取得了较好的效果。
在化学方法方面，研究人员通过溶解性氧化物喷施、草鱼放养等方式，降低湖泊水体中的富营养化程度。
这些方法可以有效地减少湖泊水体中藻类的繁殖，改善水质。
中国在湖泊富营养化生态治理技术研究方面取得了一些进展，但仍然存在一些问题。
湖泊富营养化治理技术的操作和管理仍然需要进一步优化和完善，湖泊富营养化治理的效果需要长期观察和评估。
湖泊富营养化
5、有些产生毒素：甲藻产生石房毒素、进入 食物链
湖泊富营养化
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湖泊富营养化
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七、湖泊富营养化防治
1、加强生态管理：预防含N、P及生活污水未经 处理直接排入河流；
2、污水深度处理：彻底去除有机污染物；
3、化学杀藻：漂白粉、CuSO4 (0.1~0.5mg/L)撒 入产生赤潮河流或海洋；
湖泊富营养化
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六、富营养化危害
1、水体外观呈色、变浊、影响景观：
内陆湖：水华（水花 Water bloom);
海洋：赤潮（红潮 Red tide)
2、水体散发不良气味：土腥素（geosmin)， 硫醇、吲哚、胺类、酮类等；
3、溶解氧下降：分解有机物及藻类残体造成 细菌大量繁殖，消耗掉水中氧气。
湖泊富营养化
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五、富营养化类型及判别标准
因为影响富营养化现象原因很复杂，在不一 样生态环境条件下，水体之间富营养化程度存在 很大差异。同一水体在不一样阶段也可能相差十 分悬殊。为了研究富营养化演替规律，普通将富 营养化现象分为贫营养型、中营养型及富营养型 三种基础类型。其间又可细分出几个亚型，如特 贫营养型、贫—中营养型、中—富营养型等
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伴随时间推移，自外部进入湖中营养盐类逐 步积聚，湖水中营养物质增多，湖泊生物生产能 力提升，生物量增加，水中溶解氧含量下降，水 色发暗，透明度降低，水生生物种群组成逐步由 适合富营养状态下种群所代替，湖泊对应由贫营 养型发展为中营养型，进而演变为富营养型。
湖泊富营养化
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三、主要表现
富营养化现象发展到一定阶段，表现为浮游 藻类异常增殖。以蓝绿藻类为主水藻泛浮水面， 严重时形成“水花”或“湖靛”。在迎风湖岸或 湖湾处，糜集水面藻类可成糊状薄膜，湖面呈暗 绿色，透明度极低，可散发出腥臭味。而且还会 分泌出大量藻类毒素，抑制鱼类和其它生物生长， 对人畜造成危害，并严重污染环境。
水体富营养化
水体富营养化水体富营养化现象，是水体中含有过多的溶解性营养盐类(主要是NH3-N、NO3-N、NO2-N、PO4-P)，使水中藻类等浮游生物大量生长繁殖，而引起微生物旺盛的代谢活动，耗尽了水体中的溶解氧，使水体变质，从而破坏了水体中的生态平衡现象.一、富营养化的成因水体富营养化可分为自然富营养化和人为富营养化。
天然的湖泊都有一个从贫营养向富营养的发展过程，从贫营养过渡到富营养，进而发展到沼泽，直至死亡，是湖泊的自然发展规律，这是一个漫长的历史进程，但是人类活动会大大加速这个进程1.天然富营养化的成因湖泊营养物质通过天然富集，使得营养物质浓度逐渐增高而发生水质营养变化的过程就是通常所称的天然富营养化。
2.人为富营养化的成因随着工农业生产大规模地迅速发展，“城市化”现象愈加明显，使得不断增加的人口，集中在一些水源丰富的特定地区。
人口集中的城市排放出的大量含有氮、磷营养物质的生活污水和工业污废水流入湖泊、河流和水库，增加了这些水体的营养物质的负荷量。
同时，在农村，为了提高农作物产量，施用的化学肥料和牲畜粪便逐年增加，经过雨水冲刷和渗透，使一定数量的植物营养物质以面源的形式最终输送到水体中。
据估计，农业地区输出的总磷可达森林地区输出量的10倍以上，而城市径流中的总磷量又可以是农业集水区径流量的7倍左右，城市农业森林地带的地表径流都可能是某种水体富营养化的重要因素。
天然富营养化和人为富营养化的共同点在于它们都是由于水体中氮、磷营养物质的富集，引起藻类及其它浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，最终导致鱼类或其他生物大量死亡，水质恶化。
天然富营养化是湖泊水体生长、发育、老化、消亡整个生命史中必经的天然过程，这个过程极其漫长，常常需要以地质年代或世纪来描述其过程。
人为富营养化则是因人为排放含营养物质的工业废水和生活污水所引起的水体富营养化现象，它演变的速度非常快，可以在短时期内使水体由贫营养状态变为富营养状态。
[课外阅读]水体富营养化
[课外阅读]水体富营养化富营养化是一种氮、磷等植物营养物质含量过多所引起的水质污染现象。
在自然条件下，随着河流夹带冲击物和水生生物残骸在湖底的不断沉降淤积，湖泊会从平营养湖过渡为富营养湖，进而演变为沼泽和陆地，这是一种极为缓慢的过程。
但由于人类的活动，将大量工业废水和生活污水以及农田径流中的植物营养物质排入湖泊、水库、河口、海湾等缓流水体后，水生生物特别是藻类将大量繁殖，使生物量的种群种类数量发生改变，破坏了水体的生态平衡。
富营养化是一个水体自发的过程，富营养化期间水体中的营养盐和有机生物量会逐渐积累，出现生物生产量增高，沉积物淤积引起水体平均深度下降的现象。
这个过程若在自然条件下需要经过很长的时间才能完成。
这原本是一个水体的消亡过程。
而随着社会的发展，人为因素正在大大加速这个过程的进行。
水体富营养化的成因●氮、磷等营养盐相对比较充足氮、磷为生物生长的必要元素，当氮、磷等营养盐含量丰富的时候生物能快速增长，世界著名的渔场等都是营养元素丰富的海域，如墨西哥的Escambia海湾19世纪50年代曾经是重要的渔场，营养元素丰富，但由于当地工业，生活污水的大量排放，导致了水体滞留，缺氧，富营养化问题严重，导致鱼类的大量死亡。
一般地说，总磷和无机氮分别超过20mg/m3和300mg/m3，就可以认为是危险状态。
●铁、硅等含量比较适度铁在营养盐氮的循环过程中是决定性因素，其原因是铁是硝酸盐(氮的固定)、硝酸盐—亚硝酸盐还原酶组成成分的重要因子，铁含量高，硝酸盐—亚硝酸盐还原酶的活性增强，即水体中的氮含量就有可能降低，出现富营养化的几率也可能降低。
●适宜的温度，光照条件和溶解氧含量在适宜的温度和光照条件下，藻类才能很好地繁殖。
湖泊的春季水华的发生，其中适宜的温度占了很大一部分的作用，经过一个冬季，湖水中的微生物新陈代谢较慢，使湖水中的氮磷等营养物质得到很好的积累，但由于冬季光照不足，此时不会发生水华现象，进入春季，随着光照的增强，春季水华就因此而出现。
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湖泊富营养化与氮磷等营养盐之间的关系第一篇：湖泊富营养化与氮磷等营养盐之间的关系湖泊富营养化与氮磷等营养盐之间的关系姓名：冯涛学号：5802112013 班级：环工121 摘要：本文主要通过对湖泊氮磷的时空特征和富营养化的关系进行分析。
主要包括氮磷的时间动态和空间动态，并且对氮磷等营养盐的来源进行详细的分析，探讨富营养化水体中氮磷的去除机理。
关键字: 富营养化氮磷来源和去除时空特征湖泊富营养化是一个缓慢的自然过程,但人类活动加速了这一过程。
人类活动被认为是富营养化频发的诱发主因。
湖泊富营养化过程复杂,影响湖泊富营养化的因素很多, LauandLane(2002)认为水体富营养化是非生物和生物相互作用的复杂过程。
湖泊富营养化不仅与氮磷含量有关, 而且氮磷比也是一个重要的影响因子, 氮磷比可影响藻类等浮游植物的生长。
有关研究发现不同的营养盐比例可以控制藻类的生长, 生物量以及种群结构。
因此, 本文将对我国湖泊氮磷的时空特征和湖泊富营养化的关系进行综合分析。
一般说来,当天然水体中总磷大于20毫克每立方米，无机氮大于300毫克每立方米时,就可认为水体处于富营养化状态。
富营养化水体中的氮、磷促使水中的藻类急剧生长,大量藻类的生长消耗了水中的氧, 使鱼类、浮游生物因缺氧而死亡,他们的尸体腐烂造成了水质污染。
因此去除水体中大量的氮磷是治理富营养化污水的根本。
我们通过对氮磷的来源的分析来更好的控制源头，对氮磷的去除机理的探讨来缓解富营养化严重的现状。
一、氮磷等营养盐来源分析1.营养盐来源按进入途径可分为外源和内源。
外源污染又可分为两大类:点源,来自流域的城镇生活污水和工业污染源排放;面源,来自流域的农田径流、畜禽养殖、水产养殖及其他面源。
随着点源污染排放的不断达标, 面源污染日益成为水体富营养化的主要来源。
内源污染是由于湖底沉积物中液态营养盐向上覆水中释放, 在动力作用下营养盐再悬浮造成的, 在这种因素影响下, 即使大幅度削减外源污染负荷, 在特定条件下(高温少雨), 仍可能引起藻类暴发, 所以内源污染成为湖体藻类暴发的关键因素。
下面就两类主要的营养盐来源——面源和内源分别加以论述。
（1）面源污染面源污染是继城镇生活污水、工业废水之后的第三大污染源, 而且治理难度比点源治理要复杂得多。
我国农业大多数地区还是粗放型管理, 没有达到测土施肥、施药和科学管理的程度。
特别是为了取得连续稳定的高产, 耕地的复种指数提高, 化肥施用量激增。
另外, 集约化的畜禽养殖和水产养殖, 使大量的动物粪便与饵料残渣进入湖体, 加剧了湖泊的富营养化程度。
不断的土地开垦使森林覆盖率下降、湿地面积减少, 水土流失严重。
例如巢湖非点源入湖TN, TP 总量占全湖输入量超过 68% 和 74%。
在诸多面源污染中, 降雨径流污染成为最主要的营养盐来源。
大量营养盐在暴雨的冲刷下, 从地表向湖区迁移, 导致径流中的污染物浓度远远超过非暴雨期。
以滇池为例, 滇池流域的大清河, 暴雨期悬浮物浓度比平时均值高22 倍, NO-2-N 高达163倍;宝象河暴雨期最大悬浮物浓度是非暴雨期的106倍。
研究者们在这方面做了大量工作, 试图找到降雨径流中的营养盐浓度和负荷率与径流过程的关系, 贺宝根等利用径流单位线和径流过程与氮素流失浓度的关系, 建立了新的农田降雨径流模型, 改变了以往从氮素浓度最大值开始模拟, 缺失上升段过程, 包括了从径流开始到氮素浓度最大值的上升过程。
单保庆等用人工降雨实验模拟方法,对巢湖六汊河小流域非点源污染物 P 的输出进行了动态研究, 发现村庄是各种 P 污染物的最大输出者,蔬菜地次之;输出方式以悬浮态TP为主, 占P输出总量的78.5% ~ 94.9%。
此外,大气降水也是引起富营养化的面污染源之一.在人口稠密、经济发达的地区,由于大气污染加剧,雨水中的硝酸根离子和铵根离子浓度上升;另外在农田施肥初期,化肥中的NH 3-N 挥发引起的湿沉降也是导致雨水中铵根离子浓度上升的主要原因。
据统计 ,1998 年和 1999 年上半年 , 因降雨带入太湖的 TI N ,磷酸根-P和 CODMn污染物总量占太湖同期入湖 T N , T P和CODMn的9.8 %～15.5 % , 1.9 %～2.2 %和 3.5 %～6.0 %。
(2)内源污染以太湖为例,太湖表层底泥中TN的质量分数为0.092 % , TP的质量分数为0.060 %。
底泥中营养盐的大量释放会在湖湾区引发“湖泛” 污染。
在枯水期、高温少雨天气晴好之际,太阳辐射引起水温升高,底泥发生强烈生化反应, 营养盐释放速度加快,伴有甲烷和硫化氢气体逸出,水质变劣且产生恶臭,藻类大量繁殖,污染水源地,破坏旅游景观和自然资源。
所以有关营养盐释放规律的研究 , 日益成为人们关注的焦点。
秦伯强等在太湖北部梅梁湾野外调查发现 ,当风速达到一定强度时,底部的泥沙将大幅度的发生悬浮, TN , TP浓度呈现随深度下降的趋势;提出大型浅水湖泊内源营养盐释放的概念性模式。
同时国外学者研究也发现, 水土界面处的氧化条件不利于P和N的降解与释放。
胡雪峰等进行的底泥通气和厌氧试验表明:厌氧条件下,铵根-N释放速率和释放量高于通气条件;水溶态P的释放量远远高于通气条件,释放的磷酸根-P大部分源自Fe—P的还原解吸。
2.水体富营养化是一种有机污染类型，由于过多的氮、磷等营养物质进入天然水体而恶化水质。
施入农田的化肥，一般情况下约有一半氮肥未被利用，流入地下水或池塘湖泊，大量生活污水也常使水体过肥。
过多的营养物质促使水域中的浮游植物，如蓝藻、硅藻以及水草的大量繁殖，有时整个水面被藻类覆盖而形成“水花”，藻类死亡后沉积于水底，微生物分解消耗大量溶解氧，导致鱼类因缺氧而大批死亡。
（1）工业废水排放富营养化的水体中含有较多的氮和磷，它们首先来自工业废水。
钢铁、化工、制药、造纸、印染等行业的废水中氮和磷的含量都相当高。
近年来，工业排放的废水逐年递增。
据报道，2001年全国工业废水排放量达201亿t。
但由于技术与资金的原因，大部分工业废水只经简单处理甚至未经任何处理就直接排入江河等水体中，许多废水中所含的氮、磷等物质也就不断地在水体中累积了下来。
（2）生活污水排放人们在日常生活中也产生了大量的生活污水，2001年全国生活污水排放达227亿t，超过工业废水排放量。
生活污水中含有大量富含氮、磷的有机物。
其中的磷主要来自洗涤剂。
据统计，2001 年全年排放废水中化学需氧量（COD）排放总量为140615万t，比上年减少2.7%。
其中工业废水中COD 排放量607.5万t，比上年减少13.8%；生活污水中COD 排放量799万t，比上年增加8.0%。
可见，生活污水已逐渐取代工业废水而成为水体富营养化的最大污染源。
（3）化肥、农药的使用现代农业生产中大量使用化肥、农药，人类在享受它们带来农业丰收的同时，在很大程度上污染了环境。
农药、化肥在土壤中残留，同时不断地被淋溶到周围环境，特别是水体中，其中所含的氮、磷就导致了水体富营养化。
此外，屠宰场和畜牧场也会有含有较多氮磷的废水进入水体等。
二、湖泊氮磷的时空变化（1）氮磷空间特征我国湖泊氮磷具有较强的空间变异性。
在不同的时期, 湖泊氮磷的输入和输出可能会发生很大变化, 因此我们甄选不同湖泊同一时期的监测数值进行氮磷空间特征分析。
结果如下: T N 与纬度存在极显著的相关关系(p <0.01),随着纬度的升高, T N 含量极显著地减少。
但TN与经度的相关关系比较(p =0.126),这可能与经度上氮肥施用量空间变异性大有关。
TP与纬度和经度的相关性分别达到极显著水平和显著水平(p < 0.01, p < 0.05),随着经纬度的升高, TP显著地减少。
T N /T P 与经纬度分别存在极显著和显著的相关性(p <0.0 1, p < 0.0 5)。
这说明随经度和纬度的升高,我国湖泊水体的TN / TP升高。
研究表明湖泊等水体富营养化与人类活动存在密切的联系。
据张四代(2 008)关于我国化肥供需区域特征的研究表明, 我国南方氮磷施用过量, 北方氮肥施用不足, 但西北地区肥施用过量。
我国氮肥和磷肥施用的空间分布特征与我国湖泊氮磷的空间分布特点是基本吻合的。
西北地区虽然氮肥输入不足,但是西北严重的水土流失状况可能是造成西北地区湖泊氮含量较高的重要原因。
陈敏鹏和陈吉宁(20 07)对我国区域土壤氮磷平衡的研究也表明, 我国南方土壤氮磷盈余要比北方大。
陈同斌(20 02)等研究还指出, 我国化肥利用率低, 且地区差异大, 大多集中在15 % ~ 35%。
此外, 我国农业废弃物如畜禽粪便、作物秸秆等, 也造成了严重的环境污染, 超过工业废水和生活废水排放带来的影响。
因此, 农业非点源污染可能是我国湖泊氮磷污染的主要来源。
TP在空间上的分布特点表现为在南部地区磷含量比较大, 特别是西南地区。
根据上述我国湖泊系统氮磷的统计特征的分析, 可知磷素是我国湖泊富营养化的一个主要限制因子。
因此, 可以推测南方地区湖泊富营养化比较严重, 尤其是西南地区。
据研究我国东南地区湖泊大多数已进入富营养化状态, 如巢湖、太湖、洪泽湖、东湖等, 西南地区湖泊富营养状态相当高, 如滇池、异龙湖、杞麓湖,但东北地区湖泊富营养状态相对较低。
这与根据氮磷空间特征得出的推断结果是基本一致的。
但我国南方湖泊TN / TP比北方低, 低TN / TP可能是造成南方湖泊的富营养化程度高的重要原因,导致南方湖泊水华现象频发。
我国湖泊富营养化的这种空间分布特性可能与我国磷素和TN / TP在空间上的变化趋势存在密切的关系。
（2）氮磷时间动态采用不同时期湖泊富营养化水平的有效氮磷数据分析我国湖泊系统氮磷的时间动态。
统计分析结果显示, 自上个世纪90年代至今, 我国湖泊TN / TP存在显著下降趋势(p < 0.05)。
这表明近20年来, 我国湖泊磷素增幅较氮素显著。
其中我国湖泊磷素存在极显著上升(p <0.0 1),但氮素变化不大(p = 0.27 5)。
我国湖泊磷素的快速增加可能与近些年来我国磷肥使用量的增幅大存在密切的联系。
据研究1987~ 2002年我国磷肥的产量年平均增长率9%以上,是世界上发展速度最快的国家之一。
2005年我国磷肥产量已超过美国, 成为世界第一生产大国。
林忠辉(1998)等人分析了我国198 0 ~1995不同区域的年化肥使用情况, 发现我国磷肥施用量在不断上升。
Sh eldr i ck(2 003)等研究表明,我国磷肥的施用量在不断增加。
Gao(2 006)等人研究也发现, 我国平均施用的氮肥和磷肥比例从1989的1 3.7 1下降至199 9 年的9.8 1(以纯N、纯P 计)。