湖泊治理與藍藻水華控制的經驗與進展

時間：2007-08-20 來源： 作者：

   一、湖泊的構成及其富營養化

    1、湖泊的構成

    我國是一個多湖泊的國家，面積在1平方公里以上的天然湖泊有2759個。

    2、湖泊的富營養化在自然因素和（或）人類活動影響下，因氮磷等營養物質含量過多，造成水體生產力從低向高營養狀態過渡的一種現象或趨勢[總氮（ＴＮ）達0．2毫克／升，總磷（ＴＰ）達0．02毫克／升]。

    1991年：122個湖泊中，51％富營養化，2005年：133個湖泊中，88．6％富營養化。61％國控重點湖（庫）水質為Ⅴ類和劣Ⅴ類。

    大中型湖泊太湖、巢湖、滇池、洞庭湖、洪澤湖、白洋淀等資源屬性受到威脅。

二、藍藻水華形成原因與危害

1、什么是藍藻？藍藻（藍綠藻，藍細菌），最原始、最古老的藻類植物。

    2、藍藻水華的危害遮光效應，導致沉水植物難以生長；大量生長，死亡腐敗后氣味難聞，破壞景觀；死亡分解耗氧過多，導致其他生物缺氧死亡；局部湖區大量堆積死亡，破壞水源地水質；分泌毒素，直接危害生物生存與人類健康。

    3、生態破壞對水生生物及人類健康危害。（1）肝毒素中毒。靶器官為肝臟，導致肝臟腫大、充血以至壞死，引起魚類死亡是由于肝出血和低血容量性休克所致。（2）神經毒素中毒。念珠藻毒素、膽堿脂酶抑制劑和鈉離子通道阻塞物。

    4、藍藻水華的一般成因內因：藍藻生物學特性。對高溫、低光強和紫外線的適應，可以過量攝取無機碳和營養物質，低的氮磷比等因素都有利于藍藻生長。

    外因：湖泊中營養鹽含量增加，合適水文氣象條件。高溫、高光強、合適的小風速－上浮到水面，漂移、合適的風向－湖濱與港灣的靜水堆積。水華形成：大量藍藻＋水文氣象條件。藍藻生長：藍藻＋光照＋溫度＋合適環境。

    危害：影響水質和生態系統結構與功能。局部湖區藍藻水華堆積就會影響人的生活環境，水源地藍藻水華堆積與食物鏈傳遞就會危及人健康與生存。

三、湖泊治理與藍藻水華控制技術

1、藍藻水華控制途徑

去除外因：改變有利藻生長的環境，限制外源營養鹽排入，去除湖內營養鹽，生態調水，促進湖泊水體流動，降低湖泊水體溫度。

    去除內因：直接殺藻，化學藥劑，物理作用，生物攝食。

2、消滅藍藻的方法

（1）化學方法：殺藻劑或絮凝劑。要求：高效、毒性較小或無毒、無污染、無腐蝕，成本低，生產及運輸安全，投藥方便。硫酸銅殺滅藍藻：明礬、石灰、三氯化鐵絮凝藻類、敵草隆、西瑪津、改性粘土（有機改性或者無機改性）沉降。

    （2）物理方法：過濾－局部湖區的機械撈藻、超聲波－粉碎藍藻細胞、放射線－殺滅藍藻細胞、電磁電場－影響細胞的活性。

    （3）生物相互作用：調節生態系統的結構、增加吃藻的濾食性魚類、增加吃藻的浮游動物。通過溶藻微生物直接侵襲藍藻細胞。

3、藍藻水華暴發的臨時應急措施

（1）去除：通過攔截來保護重點水域，投放粘土沉降藻類，機械撈藻。

    （2）改變環境：調水降溫，加速水體流動和稀釋藻類，人工降雨，降溫減緩藻類生長。

四、國外湖泊治理與藍藻水華控制進展介紹

1、美國Ａｐｏｐｋａ湖水污染控制與富營養化治理案例

    Ａｐｏｐｋａ湖，1947年首次發生藍藻水華。目前，該湖屬超富營養型，主要種類為浮游藍藻和濾食性魚砂囊鰣（魚產量的90％)。

    （1）治理歷程1967年，佛羅里達州政府成立技術委員會評估Ａｐｏｐｋａ湖的生態恢復問題，并形成治理方案，但由于經費問題(2千萬美元)擱淺；上世紀70年代末和80年代初，Ａｐｏｐｋａ湖附近的柑橘加工廠和污水處理廠先后停止排污入湖；

    1985－1987年間，佛羅里達州通過了Ａｐｏｐｋａ湖法案和地表水改善和管理法案，開始湖泊整治工作。

    （2）治理投資大部分資金用于購買農場，其余用于研究和項目實施；

    圣約翰斯河水資源管理局目前每年投入大量經費用于治理工程的維護與新技術的科研探索。

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