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摘 要：水体富营养化是全球面临的热点环境问题之一。水体氮磷水平过量是其主要形成原因，目前对其形成具体机制，已有一些解释。针对不同类型的水体富营养化，也存在具体的治理手段，本文就此作出综述。
关键词：水体富营养化；评价方法；生态修复
水是生命之源，在生产生活中起着无可替代的作用。我国水资源相对匮乏，但根据2015年中国环境质量公报，废水主要污染物中化学需氧量排放总量为2223.5万吨；氨氮排放总量为229.9万吨。
1 水体富营养化现状
由于生产生活导致的大量养分负荷输入而引起的水体富营养化备受关注。过量的养分负荷，尤其是氮磷的积累，使部分藻类疯长，继而导致食物链的改变以及栖息地减少等一系列问题。一般认为总磷和无机氮分别达到0.02ppm和0.2ppm则导致水体富营养化。由中国环境状况公报知，氨氮、总磷为我国部分主要流域如黄河流域、淮河流域、海河流域等的主要污染指标。这严重影响了我国经济建设和社会发展，故找到有效的防治手段具有重要意义。
1）水体富营养化形成机制。
水体富营养化是在河流、湖泊等水生态系统中，藻类通过同其他水生生物的生存竞争，逐渐取得优势并且占据其它水生生物生存空间而过度增值，进而造成DO急剧变化，使水生动物死亡，最终造成水体衰亡的一种现象。由于人类活动的影响，大量氨氮、磷等植物营养物质不断进入水体，短时间内便可以引发富营养化。正常水体藻类以硅藻和绿藻为主，而红色颤藻的出现时富营养化标志。到一定程度水体中则以蓝藻为主体。藻类繁殖速度极快，死亡后经微生物分解，消耗氧气，使水质持续恶化。由于物质循环，水中营养盐被藻类等吸收，后者死亡后营养盐又再次回到水体中。因此，在截断外源营养物质后，由于物质循环，富营养化水体也很难恢复正常状态。藻类原生质化学式为C106H263O110N16P，从此我们可以看出P和N最容易过量，故其最容易引起藻类疯长。
2）水体富营养化的污染源。
氮磷最易导致水体富营养化。在我国农业生产中大量使用化肥，且伴随水土流失，大量农业面源污染进入水体，成为富营养化的主要原因。
2 水体富营养化评价方法
目前对水体富营养化使用的评价方法不一，大概有以下几种方法得到了普遍的认同：1）参数法；2）藻类污染指示种；3）多样性指数；4）指示生物法；5）营养状况指数法。
3 水体富营养化的生态修复
水体富营养化的修复关键在于解决水体氮磷污染。一般分为以下几个方面：1）控制人为污染源，截断或减少外源营养物质；2）对内源污染的根除。对此又有生物性措施、化学系措施以及物理方法。但根据已有资料显示，底泥中的氮磷储备及释放是水体富营养化的最直接因素和最主要的内源污染。
3.1 生物法治理水体富营养化
生物性治理的主要原理为利用富营养水体中的氮磷进行代谢活动，吸收水中的氮磷物质。该方法具有节能，污染少，并可以实现资源的重新利用。
1）利用藻类治理水体富营养化。
选择较蓝藻繁殖能力更强、对氮磷吸收效率更高、易收集的藻类，使其吸收大量水体氮磷，限制蓝藻繁殖。但需注意所选取的藻类需要定期打捞，防止其死亡后经微生物分解后氮磷重新回到水体。
2）食物网操纵治理富营养化水体。
食物网使生态系统中的各生物成分直接或间接联系。水体生态系统中同样存在食物链，我们可利用此规律控制浮游植物尤其是蓝藻的数量。水体中存在着由蓝藻到浮游动物和底栖动物到食浮游动物鱼类和食底栖动物鱼类最后到食肉鱼类的食物链，故可以通过增大食肉鱼的种类和数量，或减小食浮游动物鱼类或食底栖动物鱼类数量，即通过鱼类种群的下行调控，达到控制蓝藻等藻类的目的。
3）利用微生物治理水體富营养化。
微生物对植物营养物的去除和循环起着重要作用，特别是对于富营养化水体中接纳了大量无机营养物，微生物通过对氮的氨化、硝化和反硝化作用，驱动氮的生物地球化学循环。微生物还参加了有机氮的分解，转化为植物可利用的磷。据已有案例，如武昌水果湖的底泥疏浚工程导致底泥中的营养物大量释放，同时对底泥中的微生物菌群起到了破坏作用，从而导致了严重水华。目前微生物治理常常采用固定化技术，也可以配合植物治理同时进行。
3.2 其他方法
物理方法常用截污和底泥疏浚，前者控制了外源污染，这是水体富营养化整治的第一步。但是完成这一步并不能直接降低水体富营养化水平。还需要进一步排除内源营养负荷。后者被认为是一种治理的重要手段，但其耗子巨大，另一方面其还有可能起到副作用。原因在于，底泥相比于污染源，作为库更为恰当。底泥中氮磷含量极高，若直接疏浚底泥，可能导致氮磷大量释放，其在实践中已被证实。化学方法主要包括配合使用灭藻剂和沉降剂，但其容易造成二次污染，使用被限制。
4 结语
水体富营养化严重影响人们的生产生活，探索其发生机理、寻找有效的治理手段，具有十分重要的意义。目前生物治理富营养化水体成为了主流，效果较显著。进一步优化工艺，全面优化水体指标，还待研究。
参考文献：
[1]袁志宇，赵斐然.水体富营养化及生物学控制[J].中国农村水利水电，2008，03：5759.
[2]樊树红.水体富营养化的探究[J].黑龙江科技信息，2010，28：8.
[3]王维，苏文利.水体富营养化评价方法及其应用[J].海河水利，2012，03：610.
[4]廖晶新.水体富营养化的来源、危害及治理研究[J].四川有色金属，2012，03：4648.
[5]宋关玲.生物修复技术在水体富营养化治理中的应用[J].安徽农业科学，2007，27：85978598.
作者简介：李志远，就读于东北农业大学生命科学学院，研究方向：生态学。
关键词：水体富营养化；评价方法；生态修复
水是生命之源，在生产生活中起着无可替代的作用。我国水资源相对匮乏，但根据2015年中国环境质量公报，废水主要污染物中化学需氧量排放总量为2223.5万吨；氨氮排放总量为229.9万吨。
1 水体富营养化现状
由于生产生活导致的大量养分负荷输入而引起的水体富营养化备受关注。过量的养分负荷，尤其是氮磷的积累，使部分藻类疯长，继而导致食物链的改变以及栖息地减少等一系列问题。一般认为总磷和无机氮分别达到0.02ppm和0.2ppm则导致水体富营养化。由中国环境状况公报知，氨氮、总磷为我国部分主要流域如黄河流域、淮河流域、海河流域等的主要污染指标。这严重影响了我国经济建设和社会发展，故找到有效的防治手段具有重要意义。
1）水体富营养化形成机制。
水体富营养化是在河流、湖泊等水生态系统中，藻类通过同其他水生生物的生存竞争，逐渐取得优势并且占据其它水生生物生存空间而过度增值，进而造成DO急剧变化，使水生动物死亡，最终造成水体衰亡的一种现象。由于人类活动的影响，大量氨氮、磷等植物营养物质不断进入水体，短时间内便可以引发富营养化。正常水体藻类以硅藻和绿藻为主，而红色颤藻的出现时富营养化标志。到一定程度水体中则以蓝藻为主体。藻类繁殖速度极快，死亡后经微生物分解，消耗氧气，使水质持续恶化。由于物质循环，水中营养盐被藻类等吸收，后者死亡后营养盐又再次回到水体中。因此，在截断外源营养物质后，由于物质循环，富营养化水体也很难恢复正常状态。藻类原生质化学式为C106H263O110N16P，从此我们可以看出P和N最容易过量，故其最容易引起藻类疯长。
2）水体富营养化的污染源。
氮磷最易导致水体富营养化。在我国农业生产中大量使用化肥，且伴随水土流失，大量农业面源污染进入水体，成为富营养化的主要原因。
2 水体富营养化评价方法
目前对水体富营养化使用的评价方法不一，大概有以下几种方法得到了普遍的认同：1）参数法；2）藻类污染指示种；3）多样性指数；4）指示生物法；5）营养状况指数法。
3 水体富营养化的生态修复
水体富营养化的修复关键在于解决水体氮磷污染。一般分为以下几个方面：1）控制人为污染源，截断或减少外源营养物质；2）对内源污染的根除。对此又有生物性措施、化学系措施以及物理方法。但根据已有资料显示，底泥中的氮磷储备及释放是水体富营养化的最直接因素和最主要的内源污染。
3.1 生物法治理水体富营养化
生物性治理的主要原理为利用富营养水体中的氮磷进行代谢活动，吸收水中的氮磷物质。该方法具有节能，污染少，并可以实现资源的重新利用。
1）利用藻类治理水体富营养化。
选择较蓝藻繁殖能力更强、对氮磷吸收效率更高、易收集的藻类，使其吸收大量水体氮磷，限制蓝藻繁殖。但需注意所选取的藻类需要定期打捞，防止其死亡后经微生物分解后氮磷重新回到水体。
2）食物网操纵治理富营养化水体。
食物网使生态系统中的各生物成分直接或间接联系。水体生态系统中同样存在食物链，我们可利用此规律控制浮游植物尤其是蓝藻的数量。水体中存在着由蓝藻到浮游动物和底栖动物到食浮游动物鱼类和食底栖动物鱼类最后到食肉鱼类的食物链，故可以通过增大食肉鱼的种类和数量，或减小食浮游动物鱼类或食底栖动物鱼类数量，即通过鱼类种群的下行调控，达到控制蓝藻等藻类的目的。
3）利用微生物治理水體富营养化。
微生物对植物营养物的去除和循环起着重要作用，特别是对于富营养化水体中接纳了大量无机营养物，微生物通过对氮的氨化、硝化和反硝化作用，驱动氮的生物地球化学循环。微生物还参加了有机氮的分解，转化为植物可利用的磷。据已有案例，如武昌水果湖的底泥疏浚工程导致底泥中的营养物大量释放，同时对底泥中的微生物菌群起到了破坏作用，从而导致了严重水华。目前微生物治理常常采用固定化技术，也可以配合植物治理同时进行。
3.2 其他方法
物理方法常用截污和底泥疏浚，前者控制了外源污染，这是水体富营养化整治的第一步。但是完成这一步并不能直接降低水体富营养化水平。还需要进一步排除内源营养负荷。后者被认为是一种治理的重要手段，但其耗子巨大，另一方面其还有可能起到副作用。原因在于，底泥相比于污染源，作为库更为恰当。底泥中氮磷含量极高，若直接疏浚底泥，可能导致氮磷大量释放，其在实践中已被证实。化学方法主要包括配合使用灭藻剂和沉降剂，但其容易造成二次污染，使用被限制。
4 结语
水体富营养化严重影响人们的生产生活，探索其发生机理、寻找有效的治理手段，具有十分重要的意义。目前生物治理富营养化水体成为了主流，效果较显著。进一步优化工艺，全面优化水体指标，还待研究。
参考文献：
[1]袁志宇，赵斐然.水体富营养化及生物学控制[J].中国农村水利水电，2008，03：5759.
[2]樊树红.水体富营养化的探究[J].黑龙江科技信息，2010，28：8.
[3]王维，苏文利.水体富营养化评价方法及其应用[J].海河水利，2012，03：610.
[4]廖晶新.水体富营养化的来源、危害及治理研究[J].四川有色金属，2012，03：4648.
[5]宋关玲.生物修复技术在水体富营养化治理中的应用[J].安徽农业科学，2007，27：85978598.
作者简介：李志远，就读于东北农业大学生命科学学院，研究方向：生态学。