對水庫富營養化狀況的環境監測分析與對策

張鳳梅(尚志市環境保護局，黑龍江 哈爾濱 150600)

當水庫中容納過量氮、磷等營養物質時，就會出現藻類及其它水生生物異常繁殖現象，導致水體透明度下降、溶解氧減少、水質惡化等一系列問題，從而加速湖泊老化，并引起水庫生態系統破壞、水體功能受損的惡果，這就是水體的富營養化。一旦形成富營養化，浮游藻類大量繁殖，產生水華(淡水水體中藻類大量繁殖的一種自然生態現象)。

近年來，隨著城市化進程加快，工業排污，農業濫施化肥，不重視植被保護，導致嚴重水土流失，使水體富營養化現象發展很快，情況日趨嚴重，如不及時控制，將后患無窮。作為我市的監測部門，在領導的大力支持下，我們對轄區內比較有代表性的水庫進行了監測，本著對人民負責，加強環境監測管理，防患于未然的精神，我們認真負責的去做這項工作。

1 監測概述

富營養化引起水體透明度下降，造成水體中光線不足，水生植物難以利用光合作用制造氧，水中溶解氧的不足進一步影響水生動物的生存，引起大量魚類死亡。而水體富營養化有利于藍藻、綠藻為優勢種的水藻大量繁殖，形成水面上漂浮著的“綠色浮渣”。水體底層中的有機物在厭氧菌作用下產生有毒氣體，加上某些浮游生物產生的生物毒素，都會造成魚類死亡。同時，富營養化水體富含硝酸鹽和亞硝酸鹽，人畜長期飲用也會中毒致病。

我們對轄區內水庫進行了監測，分別代表了平水期和豐水期，監測項目包括：水溫、高錳酸鹽指數、溶解氧、TN、TP、SD(透明度)、硝酸鹽、亞硝酸鹽、總氰化物等33 項化學指標和浮游藻類這個生物指標。

2 富營養化的綜合評價

(1)評價因子的選擇 評價富營養化需從各種因子中選出與營養狀態關系最密切的因子，包括基準因子、重要因子和主要因子。葉綠素a(Chla)最能代表水體富營養化程度，所以可作為基準因子。TP 能限制水體富營養化，所以可作為重要因子。TN、SD、高錳酸鹽指數對水體富營養化有關聯，所以可作為主要因子。三因子集合起來組成評價富營養化的最佳因子。

(2)因子的計算 通常可采用尼梅羅綜合指數法評價水體富營養化，并通過尼梅羅公式(見公式1)對各因子進行計算。某水庫的指標值為該水庫各采樣點指標值的平均數(見表1)。

式中：Uj為因子年均值；Ujmax為因子年極大值，計算SD 指標值應采用Ujmin(即因子年極小值)。

表1 水庫富營養化綜合評價指標值

(3)綜合營養狀態指數的計算

式中：TLI(∑)為綜合營養狀態指數；Wj為第j 種參數的營養狀態指數的相關權重；TLI(j)為第j 種參數的營養狀態指數。

Wj計算方法如下：將Chla 作為基準參數，第 種參數的歸一化相關權重計算公式為：

式中：rij為第j 種參數與基準參數Chla 的相關系數；m 為評價參數的個數。

3 評價標準

表2 富營養化評價標準

4 評價結果

根據綜合營養狀態指數的計算，轄區水庫的指數為46.67，屬于中營養類型，即轄區水庫的水質富營養化程度不嚴重，處于初級階段。

5 水庫富營養化的防治的主要措施

雖然轄區水庫水質情況良好，但是我們不能掉以輕心，要引起我們的高度重視。同時采取有效措施來阻止其富營養化的進一步發展。

(1)流域N、P 負荷的控制 ①保持流域水土不流失，避免表土中營養鹽流入水體中。對坡耕地應切實地進行退耕還林、退耕還牧；對丘陵漫崗的宜開辟隔離帶，并建立農林復合體系，采用間作、輪作、套種等農業耕作方式，盡量降低地表裸露；對已遭破壞的次生林，復種時注意喬、灌、草相結合，建立良好的植被結構。②合理施用農肥，減少農田肥料的流失。但過去長久以來就建立起來高施化肥又高流失的土壤肥力平衡一下子無法打破，為避免農作物減產，建議采取適當的措施改造土壤的肥力特性。③嚴禁庫區周圍的生活污水直接或間接地排向水庫。隨著旅游業的進一步發展，庫區生活污水可能成為水庫N、P 負荷的主要來源，為此建議將庫區所有生活污水集中在水庫下游統一排放，或在庫區建立污水處理廠，生活污水經處理后再排放。

(2)一是采取凝聚沉淀措施治理水庫內環境。定期往水庫中投入適量的Fe、Al 鹽類，使水中可溶性磷與其結合為難溶性的磷酸鹽類沉入水底，減少水中可溶性磷的含量，抑制浮游藻類的繁殖和生長，但可能會造成二次污染。二是引種水生植物。大型水生植物可以吸收水中大量氮磷等營養物質，并隨生物體的死亡沉積于水底或被帶出水庫。但引進外來物種要特別小心，否則會侵占當地物種的生存空間，破壞生態平衡，造成不可估量的損失。