黃 磊

（西藏大學(xué)，西藏 拉薩 850000）

湖泊富營(yíng)養(yǎng)化治理的技術(shù)難點(diǎn)在于水中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的去除和水生生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)[1]。從安全性和可持續(xù)性的要求來(lái)看，生態(tài)修復(fù)技術(shù)是最佳選擇。以植物為主，動(dòng)物和微生物為輔，檢驗(yàn)各種生物的有機(jī)結(jié)合，形成合理的食物鏈，構(gòu)建良好的水生態(tài)平衡體系，逐步去除水中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[2]；不斷探索和開(kāi)發(fā)能夠有效去除水中氮磷的新植物物種、微生物菌株和濾食性動(dòng)物，是未來(lái)更有效解決湖泊富營(yíng)養(yǎng)化的新挑戰(zhàn)。

1 湖泊概況

《2019年中國(guó)生態(tài)環(huán)境狀況公報(bào)》顯示，在全國(guó)監(jiān)測(cè)水質(zhì)的110個(gè)重要湖泊（水庫(kù)）的總磷、COD、高錳酸鹽指數(shù)中，水質(zhì)為V類或劣V類的13個(gè)湖泊占11.8%；在營(yíng)養(yǎng)狀況受到監(jiān)測(cè)的107個(gè)湖泊（水庫(kù)）中，9.3%營(yíng)養(yǎng)狀況較差，62.6%營(yíng)養(yǎng)狀況中等，22.4%營(yíng)養(yǎng)狀況較輕，5.6%營(yíng)養(yǎng)狀況中等。20世紀(jì)八十年代以來(lái)，我國(guó)地區(qū)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，大量的工農(nóng)業(yè)廢水、生活污水排入江河湖海。富含氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的污水的排放導(dǎo)致了水生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的衰退，藍(lán)藻水華頻發(fā)。

2 湖泊富營(yíng)養(yǎng)化成因

2.1 工農(nóng)業(yè)及城鎮(zhèn)的污染

工農(nóng)業(yè)污染是湖泊生態(tài)系統(tǒng)的第二個(gè)污染因素，周邊的工業(yè)廢水和生活污水超指標(biāo)排入湖泊，許多城鎮(zhèn)所設(shè)的污水處理廠形同虛設(shè)，大量不符合排放標(biāo)準(zhǔn)的污水排放到江河湖海，破壞湖泊生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)流動(dòng)平衡。農(nóng)藥化肥的濫用、畜牧業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的廢水亂排是導(dǎo)致湖泊水質(zhì)惡化的一個(gè)重要的因素[3]。

2.2 生態(tài)系統(tǒng)的正反饋效應(yīng)

數(shù)量巨大的廢水排入水體會(huì)增加水體中有機(jī)物的含量，以這些有機(jī)物為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的藻類將大量繁殖。藻類主要集中在水體上層，水體中層的無(wú)機(jī)鹽物質(zhì)逐漸增多，藻類生物量呈現(xiàn)爆發(fā)式的增長(zhǎng)，從而導(dǎo)致水體的透光度、含氧量等下降，水中的浮游動(dòng)物、沉水植物、魚(yú)類等大量死亡，水生生物的尸體在微生物的作用下迅速降解，釋放出硫化氫氣體，導(dǎo)致水體的進(jìn)一步惡化。

3 湖泊富營(yíng)養(yǎng)化的治理對(duì)策

3.1 抑制藻類生長(zhǎng)

只對(duì)藻類的生長(zhǎng)進(jìn)行抑制并不能夠完全解決湖泊富營(yíng)養(yǎng)化的問(wèn)題，需要多種技術(shù)共同作用才能達(dá)到最佳的目的，物理和化學(xué)方法只能成為一個(gè)應(yīng)急或者輔助的治理措施。生物抑藻技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)綜合考慮湖泊水生態(tài)系統(tǒng)各組分的相互關(guān)系，合理構(gòu)建新得生態(tài)系統(tǒng)，在抑制藻類生長(zhǎng)的同時(shí)，達(dá)到消除減少水體中營(yíng)養(yǎng)鹽含量的目的。

3.1.1 物理、化學(xué)抑藻技術(shù)

物理技術(shù)通過(guò)物理過(guò)濾、沉淀、遮光、紫外線照射等方法達(dá)到抑制藻類生長(zhǎng)的目的，富營(yíng)養(yǎng)化的水體往往面積很大，雖然物理方法的見(jiàn)效快但費(fèi)用高、操作較為困難，不易在大面積的水域展開(kāi)?；瘜W(xué)技術(shù)是向水體投入化學(xué)試劑殺死藻類，是一種直接、簡(jiǎn)單、有效的方法，但是化學(xué)試劑不僅僅對(duì)藻類有毒性，對(duì)水體中的其他生物也同樣如此。化學(xué)試劑的投放本身也造成了二次污染，即使沒(méi)有直接導(dǎo)致水生生物死亡，也可能在水生生物體中富集、殘留，通過(guò)食物鏈傳播累積，直接作用于人類。

3.1.2 生物抑藻技術(shù)

生物技術(shù)是利用藻類的天敵及其產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)抑制藻類的生長(zhǎng)繁殖，降低水體富營(yíng)養(yǎng)化帶來(lái)的影響。目前，最常用的是投放濾食性動(dòng)物降低水體中藻類的濃度，這種構(gòu)建新的食物鏈的方法可以很好的控制藻類的生物量，從而降低發(fā)生水華的風(fēng)險(xiǎn)。有研究表明，水生植物次級(jí)代謝物質(zhì)能直接進(jìn)入水體有效抑制藻類的生長(zhǎng)。生物技術(shù)的時(shí)效性往往較低，不適合達(dá)到短期目標(biāo)。但是投入成本低，效果顯著，沒(méi)有二次污染。

3.2 污染源的控制

3.2.1 外源污染的控制

國(guó)家應(yīng)加大生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)廢水污染管控力度，指定嚴(yán)格的法律法規(guī)，規(guī)范污水排放準(zhǔn)則，加大對(duì)排放不達(dá)標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)打擊力度，落實(shí)各地生態(tài)環(huán)境部門(mén)的職責(zé)[4]。大力推進(jìn)環(huán)保教育的普及力度，全面提高公民的環(huán)境保護(hù)意識(shí)；提倡減少化肥農(nóng)藥的使用，優(yōu)化調(diào)整和發(fā)展農(nóng)村產(chǎn)業(yè)體系，積極引進(jìn)高新技術(shù)成果，大力發(fā)展綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)。

3.2.2 內(nèi)源污染的控制

內(nèi)源污染主要指淤泥和腐爛的水生生物中所含的營(yíng)養(yǎng)鹽。常年累計(jì)的淤泥和腐爛的水生生物尸體導(dǎo)致湖泊床底抬高，湖泊的有效深度下降，在分解者的作用下將底泥中的有機(jī)物分解，消耗大量的溶解氧造成水生生物死亡，這種由底泥造成的湖泊二次污染隨著季節(jié)的更替呈現(xiàn)出一定的規(guī)律[5]。

3.3 生態(tài)修復(fù)對(duì)水體營(yíng)養(yǎng)水平的控制

目前，國(guó)外已經(jīng)有許多使用生態(tài)修復(fù)手段治理富營(yíng)養(yǎng)化水體的例子。構(gòu)建新的水生態(tài)系統(tǒng)可抑制藻類爆發(fā)式的增長(zhǎng)，控制氮磷等營(yíng)養(yǎng)鹽濃度，較大限度的恢復(fù)水體的各項(xiàng)生態(tài)功能。

3.3.1 人工浮島技術(shù)

浮島技術(shù)是近年來(lái)新興的生態(tài)治理手段，類似于無(wú)土栽培技術(shù)，利用人工浮床將陸生植物移栽到富營(yíng)養(yǎng)化的水體，陸生植物通過(guò)根系吸收和吸附氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，同時(shí)也可以吸附水體中的中重金屬鹽類，在通過(guò)收獲植株成熟體將其搬離受污染的水體，從而達(dá)到消除內(nèi)源污染、凈化水質(zhì)的效果。

3.3.2 水生植物修復(fù)

植物修復(fù)主要是通過(guò)植物的吸收、吸附、累積或者通過(guò)根系微生物的降解轉(zhuǎn)化水體污染物，目前水生高等植物在水生態(tài)系統(tǒng)中對(duì)水質(zhì)進(jìn)化的作用已經(jīng)得到了驗(yàn)證并且正逐漸應(yīng)用于水生態(tài)修復(fù)工程項(xiàng)目。

3.3.3 微生物修復(fù)

微生物修復(fù)是利用天然存在或者經(jīng)過(guò)生物工程技術(shù)特殊改造的微生物在可調(diào)控的環(huán)境中將有毒的污染物轉(zhuǎn)化成為植物可以直接利用的無(wú)機(jī)無(wú)毒的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。

3.3.4 水生動(dòng)物修復(fù)

動(dòng)物修復(fù)技術(shù)是應(yīng)用物種的中間關(guān)系，如競(jìng)爭(zhēng)和捕食關(guān)系。在富營(yíng)養(yǎng)化的水體中直接投放浮游動(dòng)物濾食水體中的藻類。同樣鰱鳙的投放也能控制藻類的增長(zhǎng)，投放一定量的魚(yú)類對(duì)水質(zhì)的改善又一定的積極作用[6]。利用此方法修復(fù)水體，需要與其他生態(tài)修復(fù)技術(shù)相結(jié)合，利用最少的人力物力財(cái)力達(dá)到最佳的修復(fù)效用，避免二次污染的產(chǎn)生。

4 結(jié)論

湖泊水體富營(yíng)養(yǎng)化的治理是一個(gè)長(zhǎng)周期過(guò)程，造成湖泊富營(yíng)養(yǎng)化是人與自然等許多因素綜合作用的結(jié)果，所以我國(guó)湖泊治理應(yīng)該全方位的考慮，指定綜合的有效的治理方案。不僅僅應(yīng)該嚴(yán)格控制污染物排入水體，當(dāng)?shù)卣鼞?yīng)該全放位的優(yōu)化當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，產(chǎn)業(yè)逐漸向環(huán)境友好型轉(zhuǎn)換。水生態(tài)環(huán)境的修復(fù)是一項(xiàng)十分重要的工作，與人們的生活密切相關(guān)，針對(duì)不同的水體制定合適的修復(fù)方案可以有效的改善、修復(fù)受損的湖泊生態(tài)環(huán)境，同時(shí)被修復(fù)的水體會(huì)有很大的景觀特性。