太湖水体富营养化与防治

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太湖水体富营养化与流域农业面源污染的控制.

太湖水体富营养化与流域农业面源污染的控制.

第 24 卷增刊农业环境科学学报 123 数间接估算 , 但畜禽粪尿的实际排泄量与其自身的种类、品种、性别、生育期、饲料水平和天气条件等诸多因素有关, 所以各个国家和不同地区推荐的排泄系数不尽相同, 但相差一般也不是很大。

综合国内外相关研究成果和太湖地区研究结果, 不同种类畜禽的排泄量、粪便中污染物质的量和畜禽粪尿流失率相应系数表 10 T able 10 畜禽种类牛 /kg 头 - 1 猪/kg 头 - 1 家禽 /kg 头 - 1 见表 10(国家环保总局推荐值, 其中家禽粪为鸡鸭的平均值。

表中数据是按照畜禽的全生育期统计的, 如果按照存栏数计算畜禽粪尿排泄相关参数为畜禽氮磷排泄量 , 其中猪应为 8 . 27 kg 头为 0. 48 kg 只 - 1 -1 a , 家禽应 - 1 a 。

- 1 畜禽粪尿排泄相关参数 Som e related para m ete rs of dom estic ani m a lm anure 尿 3 650 656 .7 365d BOD 5 193. 7 25. 98 1. 015 199d CO DC r 248 . 2 26 . 61 1. 165 TP 10 . 07 1 . 7 0 . 115 211d TN 61 .1 4 . 51 0 . 275 粪 a- 1 a- 1 a- 1 7 300 398 26 . 3 生育期太湖流域的集约化畜禽养殖业仍处于发展阶段, 虽然受市场行情影响 , 但总的趋势还是不断增长的。

2002年环湖区域畜禽存栏量见表 11 。

按照表 10 计算 , 仅猪、牛、家禽排泄物中的氮 10 . 84万 t 。

当前该地区畜禽粪尿、污水的处理率不足 10 % , 而粪尿的综合利用率也只在 70 % 左右 ( 含出售、堆肥和还田, 一般最终去向还是还田 , 极少部分用于水产养殖。

即使不表 11 T ab le 11 养殖种类猪( 万头牛 ( 万头家禽 ( 万只杭州 172 . 49 4. 23 2 269. 78 嘉兴 305 . 24 0 . 094 1 437 .84 考虑畜禽粪尿还田后造成的污染 ( 养殖场、区密集, 畜禽粪尿土地负荷高的地区, 往往还田造成的污染也比较严重 , 通过污水流失的氮也达 2 . 2万 t 。

江苏省太湖水污染防治条例(2021修正)

江苏省太湖水污染防治条例(2021修正)

江苏省太湖水污染防治条例(2021修正)【发文字号】江苏省人大常委会公告第70号【发布部门】江苏省人大(含常委会)【公布日期】2021.09.29【实施日期】2021.09.29【时效性】现行有效【效力级别】省级地方性法规江苏省太湖水污染防治条例(1996年6月14日江苏省第八届人民代表大会常务委员会第二十一次会议通过 2007年9月27日江苏省第十届人民代表大会常务委员会第三十二次会议修订根据2010年9月29日江苏省第十一届人民代表大会常务委员会第十七次会议《关于修改〈江苏省太湖水污染防治条例〉的决定》第一次修正根据2012年1月12日江苏省第十一届人民代表大会常务委员会第二十六次会议《关于修改〈江苏省太湖水污染防治条例〉的决定》第二次修正根据2018年1月24日江苏省第十二届人民代表大会常务委员会第三十四次会议《关于修改〈江苏省太湖水污染防治条例〉的决定》第三次修正根据2021年9月29日江苏省第十三届人民代表大会常务委员会第二十五次会议《关于修改〈江苏省河道管理条例〉等二十九件地方性法规的决定》第四次修正)目录第一章总则第二章监督管理第三章污染防治第四章饮用水水源保护第五章法律责任第六章附则第一章总则第一条为了加强太湖水污染防治,保护和改善太湖水质,保障饮用水水源安全和人体健康,促进经济社会与环境协调发展,根据《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国水污染防治法》等法律、法规,制定本条例。

第二条本条例适用于本省行政区域内太湖流域地表水体的污染防治。

太湖流域包括太湖湖体,苏州市、无锡市、常州市和丹阳市的全部行政区域,以及句容市、南京市高淳区和溧水区行政区域内对太湖水质有影响的河流、湖泊、水库、渠道等水体所在区域。

太湖流域实行分级保护,划分为三级保护区:太湖湖体、沿湖岸五公里区域、入湖河道上溯十公里以及沿岸两侧各一公里范围为一级保护区;主要入湖河道上溯十公里至五十公里以及沿岸两侧各一公里范围为二级保护区;其他地区为三级保护区。

水体富营养化及控制

水体富营养化及控制

去除营养物
城市生活污水及某些工业废水中含有较高浓度 的氮、磷营养物质,一部分氮、磷能够通过二级 生化处理过程被微生物去除,利用生物法进行脱 氮除磷是一种比较适用的方法。但由于城市污水 中的氮、磷浓度往往要比活性污泥生长所需要的 浓度高出 2~5倍,所以污水中仅有30%~50%的 氮和磷被活性污泥去除,余下50%~70%的氮和磷 将随二次废水排出。利用物理化学方法去除污水 中的氮、磷营养物质可以采用以下方法:
• 2 工程性措施
工程性措施主要包括挖掘底泥沉积物、进行水体深层曝气、注水冲 稀等。 控制底泥对改善那些底泥营养物质含量高的水体是一种有效的手段, 但需注意挖掘底泥的地点和深度。它减少了已经积累在表层底泥中的 总氮和总磷量,减少以至消除了潜在性内部污染源。而且通过挖掘底 泥可以加深湖泊水体的深度,实际增加了湖泊环境容量,最终仍能起 到降底湖泊水体营养负荷的作用。 深层曝气适用于湖水较深而出现厌氧层的水体。磷容易在厌氧条件 下从底泥中释放出来,采取定期或不定期人为湖底深层曝气充氧,使 水与底泥面之间不出现厌氧层,有利于抑制底泥磷释放,对改善水质 有利。 注水冲稀的一种手段是在有条件的地方,用含磷和氮浓度低的水注 入湖泊,起到稀释营养物质浓度的作用,这对控制水华现象,提高水 体透明度等有一定作用,但营养物绝对量并未减少,不能从根本上解 决问题;另一种手段是换水,这是针对临江湖泊的方案,起到江水取 代湖水,以流动的贫营养水代替停滞的富营养水的目的。
• 3
影响水体的溶解氧
富营养湖泊的表层,藻类可以获得充足的阳光,从空气中获得足 够的二氧化碳进行光合作用而放出氧气,因此表层水体有充足的溶解 氧。但是,在富营养湖泊深层,情况就不同,首先是表层的密集藻类 使阳光难以透射入湖泊深层,而且阳光在穿射过程中被藻类吸收而衰 减,所以深层水体的光合作用明显受到限制而减弱,使溶解氧来源减 少。其次,湖泊藻类死亡后不断向湖底沉积,不断地腐烂分解,也会 消耗深层水体大量的溶解氧,严重时可能使深层水体的溶解氧消耗殆 尽而呈厌氧状态,使得需氧生物难以生存。这种厌氧状态,可以触发 或者加速底泥积累的营养物质的释放,造成水体营养物质的高负荷, 形成富营养水体的恶性循环。

水体富营养化

水体富营养化

水体富营养化的原因、危害、治理方法或技术1、水体富营养化的概念和原因天然水体中由于过量营养物质(主要是指氮、磷等)的排入,引起各种水生生物、植物异常繁殖和生长,这种现象称作水体富营养化。

这些过量营养物质主要来自于农田施肥、农业废弃物、城市生活污水和某些工业废水。

污水中的氮分为有机氮和无机氮两类,前者是含氮化合物,如蛋白质、多肽、氨基酸和尿素等,后者则指氨氮、亚硝酸态氮,它们中大部分直接来自污水,但也有一部分是有机氮经微生物分解转化作用而形成的。

水体富营养化主要发生在湖泊、河口、海湾等流动缓慢且水体更新时间较长的水域。

城市生活污水中含有丰富的氮、磷,如人体排泄含有一定数量的氮,使用含磷洗涤剂,含有大量的磷等。

另外如磷灰石、硝石、鸟粪层的开采、化肥的大量使用,也是氮、磷等营养物质进入水体的来源。

富营养化的防治是水污染处理中最为复杂和困难的问题。

这是因为:①污染源的复杂性,导致水质富营养化的氮、磷营养物质,既有天然源,又有人为源;既有外源性,又有内源性。

这就给控制污染源带来了困难;②营养物质去除的高难度,至今还没有任何单一的生物学、化学和物理措施能够彻底去除废水的氮、磷营养物质。

通常的二级生化处理方法只能去除30-50%的氮、磷。

2、水体富营养化的危害我国的这种水体现象比较严重。

淡水水域中,50%以上的湖泊、30%以上的大型水库都出现过水体营养化(也称作“水华”),其中以太湖、巢湖和滇池尤为严重.而海域的水体富营养化(也称为“赤潮”)也不容乐观,20世纪80年代前,只有渤海发生过较多的赤潮;进入90年代后,东海成为赤潮发生最为频繁的海域;到了21世纪,除南海外,其他海域都频频爆发大面积的赤潮.这种现象正朝着频率提高、面积增大、损失加大的趋势发展。

表1是近几年发生赤潮情况的统计数据。

一般来说,总磷和无机氮分别为20毫克/立方米和300毫克/立方米,就可以认为水体已处于富营养化的状态。

富营养化问题的关键,不是水中营养物的浓度,而是连续不断地流入水体中的营养盐的负荷量,因此不能完全根据水中营养盐浓度来判定水体富营养化程度。

湖泊富营养化的成因及防治措施

湖泊富营养化的成因及防治措施

湖泊富营养化的成因及防治措施
湖泊富营养化是指湖泊中营养物质过度富集,导致水体中藻类、浮游生物等生物量急剧增加,水体透明度下降,水质恶化的现象。

湖泊富营养化的成因主要有人类活动和自然因素两个方面。

一、人类活动
1.农业活动:农业生产中使用的化肥、农药等化学物质,会通过农田排水、雨水径流等途径进入湖泊,导致湖泊富营养化。

2.城市化进程:城市化进程中,城市排水、污水处理厂的排放等都会导致湖泊富营养化。

3.工业活动:工业生产中排放的废水、废气等也是湖泊富营养化的重要原因之一。

二、自然因素
1.气候变化:气候变化会导致湖泊水温升高,湖泊中的藻类等生物繁殖速度加快,导致湖泊富营养化。

2.地质构造:地质构造的变化会导致湖泊水深度、水流速度等发生变化,进而影响湖泊的富营养化。

针对湖泊富营养化的防治措施主要有以下几个方面:
1.加强环境监测:加强对湖泊水质的监测,及时发现湖泊富营养化的迹象,采取相应的措施。

2.控制污染源:加强对农业、城市化、工业等活动的监管,控制污染源的排放,减少湖泊富营养化的发生。

3.生态修复:通过植被修复、湿地修复等方式,增加湖泊的自净能力,减少湖泊富营养化的发生。

4.加强科学管理:加强湖泊管理,制定科学的管理措施,加强湖泊保护,减少湖泊富营养化的发生。

总之,湖泊富营养化是一个复杂的问题,需要从多个方面入手,采取
综合措施,才能有效地防治湖泊富营养化,保护湖泊生态环境。

最新太湖污染及防治

最新太湖污染及防治

太湖污染及防治太湖污染及防治摘要:太湖的富营养化问题严重,已经成为制约当地经济发展的因素,严重影响了当地居民的生活水平,因此得到了全社会的广泛关注。

本文主要追溯太湖污染成因以及治理方式。

关键字:太湖污染成因治理方式随着我国工农业的迅速发展和城市化进程,工业废水和生活污水排放量日益增加,湖泊流域开发活动加剧,加之一个时期以来,人们环境意识淡薄,将湖泊用作工业废水、生活污水纳污和农业灌溉退水的场所,一些不合理的人为开发活动,如:围湖造田、森林砍伐、网箱养鱼以及湖滨带破坏等,给诸多湖泊环境造成了不良影响。

全国性的湖泊富营养化、干旱地区湖泊水质咸化、湖泊淤积或萎缩、湖泊生态破坏以及水质恶化等环境问题不断出现和发生,致使我国许多湖泊生态系统出现故障,给湖区的人民生产和生活造成了巨大损失。

因此富营养化已成为我国湖泊当今重大环境问题。

水体富营养化是指生物所需的氮(N)、磷(P)等无机营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等相对封闭或水流缓慢的水体, 在适宜的外界环境(水域的物理化学环境)因素综合作用下, 引起藻类及其它浮游生物迅速繁殖, 水体溶解氧量下降, 水质恶化, 鱼类及其它水生生物大量死亡的现象。

太湖的富营养化是一个很典型的例子,近年来也一直很吸引人们的注意,其严重程度有目共睹。

一、太湖概况太湖流域地跨江苏、浙江、安徽和上海三省一市,流域面积36 500 km2,总人口约3 400万人,人口平均密度为每平方公里9 200人,是中国人口最密集地区之一, 同时太湖流域工农业总产值占全国工农业总产值的13%以上,是我国经济发达、工业化与城市化程度较高的地区之一。

太湖是苏、浙、沪地区重要的战略水源地,在太湖流域的经济和社会发展中有着不可替代的作用。

江苏省经济发达的苏、锡、常三市都在太湖流域内。

太湖水源是整个太湖流域国民经济和社会发展的命脉,其水质优劣直接关系这个地区乃至江苏省可持续发展战略目标的实现。

二、太湖污染状况太湖流域用她温润的气候和优美的景色孕育了湖区人民的优越的物质生活和精神享受,一曲《太湖美》足可以说明一切。

水体富营养化的成因及治理

水体富营养化的成因及治理

咸阳实验中学课题研究论文水体富营养化的成因及治理课题组组长:课题组成员:指导老师:水体富营养化的成因及治理摘要:水体富营养化是许多湖泊、水库的主要环境问题,被人们形象的称为“生态癌”本文简要介绍其成因、危害及治理。

关键词:水体富营养化;机理;危害;治理如今,水体富营养化现象屡见不鲜,结果导致水体污染、生物减少。

我们要积极学习环保知识防止水体富营养化继续扩散,保护我们宝贵的水资源。

一、水体富营养化概念水体富营养化是指在人类活动的影响下,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,引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,水体溶解氧量下降,水质恶化,鱼类及其他生物大量死亡的现象。

在自然条件下,湖泊也会从贫营养状态过渡到富营养状态,不过这种自然过程非常缓慢。

而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则可以在短时间内出现。

水体出现富营养化现象时,浮游藻类大量繁殖,形成水华。

因占优势的浮游藻类的颜色不同,水面往往呈现蓝色、红色、棕色、乳白色等。

这种现象在海洋中则叫做赤潮或红潮。

二、水体富营养化成因在地表淡水系统中,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。

生活污水和化肥、食品等工业的废水以及农田排水都含有大量的氮、磷及其他无机盐类。

天然水体接纳这些废水后,水中营养物质增多,促使自养型生物旺盛生长,特别是蓝藻和红藻的个体数量迅速增加,而其他藻类的种类则逐渐减少。

水体中的藻类本来以硅藻和绿藻为主,蓝藻的大量出现是富营养化的征兆,随着富营养化的发展,最后变为以蓝藻为主。

藻类繁殖迅速,生长周期短。

苏南太湖水污染及控制策略

苏南太湖水污染及控制策略

苏南太湖水污染及控制策略1水质的污染和富营养化水体富营养化问题,是世人关注的水污染难题之一.为了实施对水体富营养化的有效控制和水质管理,控制农业面源污染与控制工业点源污染同样重要.而农业面源污染负荷的定量化,则是为实现上述控制提供科学依据的基础研究工作.本区地处北亚热带与中亚热带的交接地带,气候受东南季风的影响,温暖湿润,光照充足,干湿季明显,年均气温10℃,年均雨量1100—1400mm.本区自成型土壤主要有黄棕壤和潮土.多年引水种稻后,80%的耕作红壤是水稻土,其中爽水型、漏水型、侧渗型、滞水型和囊水型水稻土的面积为18.9×104ha、9.5×104ha、7.9×104ha、8.1×104ha,黄棕壤和潮土为10.4×104ha和8.5×104ha1.本区土地利用集约,年均施氮、磷量分别为345kg/ha、18kg/ha.耕作制度则以稻麦或稻麦棉轮作制为主.该区是上海经济区的组成部分,太湖是其重要的淡水源,防止其水系水质的污染和富营养化,是本区经济持续高速发展的先决条件.2试验设计和分析方法2.1水田地表径流和地下渗漏试验分别选择位于太湖上中下游且能代表本区5种类型水稻土的溧阳市新昌乡、宜兴市宜丰乡、武进县芦家巷乡、张家港市鹿苑乡和吴江市湖滨乡,设置5处试验区,并形成网络,面积为1.5×104—3.3×104m2,均有排灌分流且能调控的水利系统,在进出水口处分别安装NFL20-150型农田量水计及PVC渗水计、渗漏量测定仪、量雨计等,即可对进出试验区的灌溉、径流、渗漏和雨水的水量精确测量,且定期(次/旬)和不定期(降水产生径流时,下同)采集上述水样分析,即水量和水质同步监测.2.2旱地表径流和地下渗漏试验分别在植被为豆、棉、桑的新昌乡、鹿苑乡和芦家巷乡设置试验区,其面积分别为108、109、105m2,安装上述农田水文仪器,定期和不定期地采样分析.2.3氮肥施用量与渗漏水硝态氮污染相关性试验供试化肥为碳酸氢铵和尿素.在吴江市湖滨乡植稻区进行本项试验,大田试验设有6个处理,每个试验区为0.13ha,每旬一次采集渗漏水样进行监测.2.4稻田控水灌溉试验试验场区面积为0.13ha,设置于吴江市湖滨乡.植稻期施氮量与当地平均水平相同,为225kg/ha.试验期间,该试验场稻田实行湿润灌溉法,田面水的深度始终保持在3cm以下,除暴雨外,平常不再将稻田的水排出.同时定期和不定期地采集五类水样进行分析,供试水稻品种为8204.2.5田间施磷方法试验2.5.1麦期施磷、稻期不施磷的磷流失试验试验在溧阳市新昌乡(侧渗水稻土)进行,共分三组.施过磷酸钙:A.750kg/ha;B.1500kg/ha;C.对照(不施磷肥),测量磷素流失量.2.5.2植稻期施磷的磷素流失试验试验分别在溧阳市新昌乡和常熟市辛庄乡(囊水水稻土)进行、在插秧前施用过磷酸钙,均分三组处理:A.375kg/ha;B.750kg/ha;C.为对照(不施磷肥),测量稻期磷素流失量.2.6化学氮肥分次施用试验除对照(不施氮)外,设三个处理:(1)氮肥一次性作基肥;(2)1/2作基肥,1/2作分蘖期追肥;(3)1/3作基肥,1/3作分蘖期追肥,1/3作穗期追肥.供试土壤为囊水水稻土,供试化肥为15NH4HCO3(丰度为25.84原子%),加入量1.4g,在插秧后的第28、40、60、80天,每一处理每次取其地上部分,测定稻谷、稻草中的全氮和15N的含量.水稻成熟后,再作一次同样的分析.2.7分析方法分析方法以《环境监测标准分析方法》为准.分析项目包括总氮、总磷、硝态氮、亚硝态氮、铵态氮和悬浮固体物.分析质量控制:采样时增加20%重复样;分析时有20%平行样;另有10%水样加入标样,并使回收率保持在允许范围内.3农业面源氮磷污染负荷量3.1氮素农业面源氮素差额排出比负荷量,即净污染比负荷量,系地表排水与地下渗漏氮素比负荷量之和,扣除灌溉水和降水氮素比负荷量之和.可用下述公式表示:L=(∑CdQd+∑C1Q1)-(∑CiQi+∑CrCr)÷1000(1)式中L:氮素差额排出比负荷量,kg/(haa);C:水样中氮素的含量,mg/L;Q:水量,t;1000:单位换算因子;下标d、l、i和r分别表示排出水、渗漏水、灌溉水和降水.3.1.1稻田排出水氮素比负荷量稻田排出水包括泡田弃水、搁田排水和地表径流.详见表1.可见年度间差异颇显著,其平均值1987年是1988年的2.2倍,系年降水量相差较大所致.1987年为1340—1460mm,1988年仅为860—950mm.3.1.2渗漏水氮素比负荷量年度间差异比较小,而不同类型土壤之间差异显著,如1987年侧渗水稻土是滞水水稻土的1.6倍,1988年漏水水稻土是爽水水稻土的1.9倍,说明土壤的质地是影响渗漏水氮素比负荷量的主要因素.3.1.3降水氮素比负荷量降水含氮量0.10—4.98mg/L,其平均值±标准差为1.49±0.39mg/L(n=94).由表3可见,1988年降水氮素比负荷量比1987年减少28.4%,系其年降水量减少35.4%所致.3.1.4灌溉水氮素比负荷量各试验区年度间变化甚小,各试验区间差异较大,如鹿苑乡是宜丰乡的1.8倍.3.1.5稻田氮素差额排出比负荷量(L)根据公式(1)计算所得结果列于表5.可见1987年鹿苑乡(漏水水稻土)的氮素差额排出比负荷量高达73.4kg/(haa),是平均值的2.1倍,是侧渗水稻土的6.1倍.1988年囊水水稻土地区的氮素差额排出比负荷量为34.0kg/(haa),是平均值的2.6倍,是爽水水稻土地区的14.3倍,相差甚为悬殊.应该指出1987年各试验区氮素差额排出比负荷量的平均值是1988年的2.6倍,则系年降水量差异所致.3.1.6旱地地表径流氮素比负荷量可见稻田排水氮素比负荷量显著高于旱地地表径流氮素比负荷量,尤以漏水水稻土地区为甚,两者相差近10倍.究其原因,是稻田排水量远大于旱地地表径流量,且旱地施氮量仅为稻田的50%—60%.日本琵琶湖流域、武汉东湖地区和安徽巢湖流域旱地氮素排出比负荷量分别为6.9、1.2、30.5kg/(haa),可见本区旱地氮素排出比负荷量居于中等水平2,3.综上所述可计算出苏南太湖流域农业面源氮素负荷总量和差额负荷总量分别为3.37×104t和2.55×104t纯氮素(1987年).3.2磷素1987年苏南太湖流域农田磷素排出总负荷量为440.4t,平均每ha为2.39g,差额排出总负荷量为83.3t,平均每ha为0.45g(见表7).因1987年平均年降水量为1340mm,1988年为934mm,本地区水年降水量为1100—1400mm,所以建议用1987年的试验结果.3.3植稻期氮肥施用量与渗漏水硝态氮含量相关试验可见植稻期氮肥施用量与渗漏水硝态氮平均含量的等级相关系数,无论是碳酸氢铵+农家肥或是尿素+农家肥的处理,差异程度均达到5%显著水准.4农业面源污染控制对策研究4.1稻田控水灌溉试验在施氮量和供试作物相同的条件下,年均雨量为1340mm(1987年)或934mm(1988年),控水灌溉均显著增产,增产幅度为6.7%—8.1%,且灌溉水量减少31%—36%,地表排出水量减少78%—90%,其氮素比负荷量减少76%—80%,而渗漏水氮素比负荷量减少34%—40%.这些都证明控水灌溉不仅省水节电增产,经济效益十分显著,亦是控制农业面源污染的有效措施.4.2磷肥施用方式对磷素负荷量的影响田间试验和模拟试验结果均证明,在稻麦轮作中,磷肥施在旱作上,磷的流失量小,因施磷肥而增加的磷流失量仅占当年施磷量的0.03%—0.17%;而植稻期施用磷肥则为0.31%—1.0%,相差10倍以上.因此旱作施用磷肥是控制农业面源磷素污染负荷量的有效措施.4.3化学氮肥分次施用试验可见分次施用氮肥能促进水稻对土壤氮素的吸收,而且水稻对基肥化肥氮的吸收,在第60天达到高峰,对追肥氮的吸收,则是在施肥后的短暂时间之内.显然,若施氮量相同,水稻对氮的利用率随施用次数增加而提高.另由表10可见,施氮量相同而施用次数不同,水稻对氮的吸收量差异颇显著:两次施用比仅作基肥施用增加9.8%,3次施用比仅作基肥施用增加21.9%,比两次施用增加13.4%.这证明分三次施用氮肥亦是控制农业面源氮污染的有效措施.4.4防止土地溶出和侵蚀从宏观角度看,农业面源污染主要来源于土地的溶出和侵蚀.科学地进行农业土地区划,采用适宜的土地利用方式是控制农业面源污染的首要环节.如本区漏水水稻土地区植稻期氮污染比负荷量达96.3kg/(haa),而植棉仅有8.7kg(haa),氮污染比负荷量减少91%.可见由稻麦改为棉麦轮作,则农业面源污染可大为减轻.另外少耕或免耕、丘陵地区营造梯田、保持良好植被等措施均应大力推广.4.5研制和施用复合肥料据全国肥料试验网研究结果4,水稻最高纯收益化肥用量为180kg/ha,即N112.5kg/ha、P2O531.5kg/ha、K2O36kg/ha,三者最佳配比为1∶0.28∶0.31,而本区却是1∶0.23∶0.005,可见对作物N、P、K均衡供应养分协调的复合肥料的研制和施用,同时严格限制氮肥的监施,对于提高农业经济效益和降低农业面源污染负荷量是至为重要的.苏南太湖水污染及控制策略。

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太湖水体富营养化与防治
摘要:分析太湖水体富营养化的现状及形成原因,并得出治理途径。目前太湖主
要处于中度富营养化程度,形成富营养化的主要原因是:工业废水、城市生活废
水污染、农业养殖业用水的排放,太湖的特殊地理位置和水文特征,以及太湖水
系的河流植被遭到破坏。
关键词:太湖 水体富营养化

1 引言
太湖流域行政区划分属江苏、浙江、上海、安徽三省一市,其中江苏19399
平方公里,占52.6%;浙江12093平方公里,占32.8%。太湖湖面面积2000多
平方公里,是中国东部近海区域最大的湖泊,也是中国的第二大淡水湖。
水体富营养化是因为水体中氮、磷营养物质的富集,引起藻类及其他浮游生
物迅速繁殖,水体溶解氧量下降,使鱼类或其他生物大量死亡、水质恶化的现象。
一般认为水体全氮量大于0.2mg/L、全磷量大于0.02mg/L时属于富营养化水体。

2 太湖水体富营养化现状
90年代中后期, 太湖西部、北部开始频繁暴发蓝藻。2007年夏天,因太湖
蓝藻的暴发,无锡市发生了饮用水危机。2008年以后,虽然蓝藻没有大规模的
暴发,但每年的状况仍然不容乐观。
2008年,太湖水质总体为劣Ⅴ类。湖体21个国控监测点位中,Ⅳ类、Ⅴ类
和劣Ⅴ类水质的点位比例分别为14.3%、23.8%和61.9%。与上年相比,水质无
明显变化。湖体处于中度富营养状态。主要污染指标为总氮和总磷。
表1 2004-2008年太湖主要水质指标统计结果
年份 叶绿素α(mg/m3) 高锰酸盐指数(mg/L) 总氮(mg/L) 总磷(mg/L) 透明度(m) 水质类别

2004 24.6 5.04 2.62 0.079 0.31 GradeⅣ
2005 28.2 5.05 2.48 0.078 0.29 GradeⅢ
2006 36.6 5.8 2.79 0.09 0.30 GradeⅣ
2007 23.1 5.1 2.35 0.07 0.35 GradeⅢ
2008 2.57 4.41 2.42 0.07 0.31 Worse than
GradeⅤ
1) 数据来源:《中国环境统计年鉴》2004-2008
2011年4月,太湖水质评价总体为劣于Ⅴ类,中度富营养。水质分九个湖
区按代表面积评价:Ⅳ类占7.6%,Ⅴ类占15.5%,劣于Ⅴ类占76.9%;太湖34.2%
的水域轻度富营养,其余水域为中度富营养。与2010年同期相比,太湖水质有
所好转;富营养化状况有明显好转,中度富营养所占比例有所下降。

3 太湖水体富营养化成因
太湖流域年废污水排放总量近40×108 t, 平均每日排放1 090×104 t。2009
年,仅江苏一省环太湖入湖水量就达71.3亿立方米,氨氮、总磷、总氮入湖量
分别为1.27万吨、0.17万吨、3.22万吨。归结起来太湖水体富营养化的原因有
以下几点。
3.1 工业废水污染
2005年太湖流域工业总产值为37152.8亿元,占全国工业总产值的18.6%。
太湖流域是我国经济实力最为发达的地区之一。
太湖流域的工业企业主要有冶金钢铁、石油化工、机械电子、轻纺、医药、
食品等。在发展之初,各工业企业不重视环境保护,污水处理设施不到位,大量
未经处理的工业污水直接排入太湖, 污水中含有大量的N、P等元素, 导致太湖
水体富营养化。
3.2 城市生活废水污染
太湖流域人口密集,流域内有500万人口以上特大城市1座,100~500万
人口的大城市1座,50~100万人口城市3座,20~50万人口城市9座。2005
年末,全流域人口为4533.0万人,约占全国总人口的3.5%。
随着人口的增长,生活污水的排放量越来越大,生活污水中含有大量的氮、
磷等有机物,加之生活污水管道铺设不到位,污水未经过有效处理就排入太湖,
带去了大量有机物,这也是太湖水体富营养化的原因之一。
3.2 农业、养殖业用水污染
太湖流域内有耕地2266万亩,其中水田1856万亩,旱地410万亩,耕地、
园地和精养鱼池等集约型农业用地约占流域面积的55%,耕地复种指数为210%。
农业生产大量使用化肥,而化肥主要是以氮肥和磷肥为主,农田中的氮磷会
由于雨水和灌溉用水的冲刷而流入河道,水经由河道最终会排入太湖。这样不仅
造成了农田营养物质的流失,也在一方面加剧了太湖的水体富营养化。
太湖流域有大约2 000 多家集约化畜禽养殖场,85%的养殖场畜禽粪便直接
排入太湖和附近河道,投入到太湖中的饵料中,只有30%被鱼类利用,其中只有
9%的氮磷成分被利用,其余都流入太湖。养殖业不加约束的扩大规模,排放的
有机物大量增加,加剧了太湖的水体富营养化。
3.3 太湖的地理位置和水文特征
太湖全年平均风速在2m /s~6 m/s的天数有298天, 占全年的82% , 风速超
过6 m /s的天数有22 天,占全年的6% 。受风浪和湖流作用沉积物容易扰动而
发生再悬浮,大量营养物质随之释放进入水体。频繁的风浪扰动使得浅水湖泊内
源营养盐不断循环释放,使得水体内营养盐维持在一个较高的水平。
3.4 河流植被遭到破坏
受生活污水、养殖业污染排放增加等影响,河道中的很多水生植物萎缩或消
失,拦截转化氮、磷等有机物的能力严重下降,增速了太湖的水体富营养化。

4 太湖水体富营养化治理措施
4.1 控制污染源
水体富营养化的污染源主要是工业、农业及生活用水,因此若想在根本上防
治富营养化加剧,应该坚决控制污染源。
太湖流域的重污染行业主要是纺织业、化工制造业、造纸业、黑色金属冶炼
业和电力业。应该减少太湖流域规模小、经济效益低、污染大的企业,其他大型
企业的污水应该严格的达标排放。应该经常对企业排放的废水进行抽查,对违规
排放的企业加大处罚力度。
另外,应该逐渐健全周边城市的污水处理和排放系统,保证所有生活废水都
经过有效处理,氮、磷含量达标以后再排入河道。
农业方面,要从产量农业向质量农业转变,应该科学使用化肥和农药,逐渐
转变成以生产优质绿色无公害产品为主的绿色农业。现阶段应该提高和推广农业
技术,研究太湖地区农作物需肥特性、土壤特性包括土壤的供肥能力,合理的进
行植物优化配置,调节化肥施用量,实现施肥量、施肥时期与作物需肥吸肥的有
机协调以及各养分之间的平衡,减少化肥用量。
控制养殖的规模,
4.2 加大蓝藻的打捞力度
目前,蓝藻打捞在江苏已逐步形成“专业化队伍、机械化打捞、工厂化处理、
资源化利用”的产业形态,蓝藻直接用于发电和制作有机肥,有效解决蓝藻出路
问题,推进了蓝藻无害化处理和资源化利用。接下来应该继续加大蓝藻的打捞力
度,积极寻找蓝藻的转化利用方法,防治恶性循环。
4.3 生态清淤
生态清淤需要清除部分藻类活体、浮游动植物、死亡藻类和动植物残骸,以
及在水土界面特定的生化环境条件下形成的半悬浮状的类胶体物质。清淤可以减
少内源污染物有机质和氮、磷等物质。
应该对淤泥采用固话和资源化利用措施,生态清淤,确保不产生二次污染。
4.4 加快湖水流动
常熟枢纽抽引江水,开启望亭立交调水进入太湖,同时开启无锡梅梁湖泵站
抽水,太浦闸放水向太湖调水,加快太湖水体的流动,这样可以防止蓝藻大面积
暴发。
4.5 生物调控
水生植物具有净化富营养化水体的作用。据研究采用竹木浮床、桩柱围网等
放养模式,以水葫芦为例,鲜草每450t~750t可吸收氮750 kg~000 kg,磷120
kg~180 kg,钾1500 kg~2000kg。适当种植水生植物可以减轻水体的富营养化。

参考文献:
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