富营养化

富营养化

 
“春来江水绿如蓝”是唐代大诗人白居易描绘江南水乡春景的绝句，几百年来一直脍炙人口。从科学原理上解释，这原本是春天两岸碧绿的杨柳在水体中形成的美丽景色。但在人类社会物质文明高度发展的今天，它却成了湖泊、水库等地表水体环境污染、生态破坏的代名词。

我国昆明滇池、苏州太湖一直是古文人讴歌的美景。然而，他们现在却被黏糊糊、绿油油的水体以及昼夜散发的腥臭笼罩。究其原因，富营养化是导致水体变绿、发臭的根本原因。何谓“富营养化”呢？它通常是指水中的磷、氮等营养物质过多，促使藻类过快生长，大量消耗水中a氧气，导致鱼类、浮游动物因缺氧而死亡，它们的尸体腐烂后又造成水质的污染，生态环境恶化。

 
水中的磷、氮物质为何过多呢？为什么水体会富营养化呢？主要有两种原因：一种是天然富营养化，一种是人为富营养化。

天然富营养化：自然界的许多湖泊，它们在数千万年前，或者更远年代的幼年时期，处于贫营养状态。然而，随着时间的推移和环境变化，湖泊一方面从天然降水中接纳氮、磷等营养物质；一方面因地表土壤的侵蚀和淋溶，也使大量的营养元素进入湖内，逐渐增加了湖泊水体的肥力，大量的浮游植物和其它水生植物的生长就有了可能，这就为草食性的甲壳纲动物、昆虫和鱼类提供了丰富的食料。当这些动植物死亡后，它们的机体沉积在湖底，积累形成底泥沉积物。残存的动植物残体不断分解，由此释放出的营养物质又被新的生物体所吸收。

按照这样的方式和途径，经过千万年的天然演化过程，原来的贫营养湖泊就逐渐地演变成为富营养湖泊。湖泊营养物质的这种天然富集，湖水营养物质浓度逐渐增高而发生水质变化的过程，就是通常所称的天然富营养化。

人为富营养化：随着工农业生产大规模地迅速发展，“城市化”现象愈加明显，使得不断增长的人口，集中在一些水源丰富的特定的地区。人口集中的城市排放出大量含有氮、磷营养物质的生活污水排入湖泊、河流和水库，增加了这些水体的营养物质的负荷量。同时，在农村，为了提高农作物产量，施用的化学肥料和牲畜粪便逐年增加，经过雨水冲刷和渗透，以面源的形式使一定数量的植物营养物质最终输送到水体中。据估计，农业地区输出的总磷可达森林地区输出量的10倍以上，而城市径流中的总磷量又可以是农业集水区径流量的7倍左右，城市、农业、森林地带的地表径流都可能是某种水体富营养化的重要因素

科学研究表明，在处于严重富营养化污染状态的淡水湖泊、水库中生长的优势生物是一类被称为蓝藻的低等生物，过度繁殖的蓝藻会在水体表面聚积成团或块，俗称“水华”或“水花”、“藻华”。它不仅破坏了水体生态系统原有的平衡，还对经济发展和人类健康造成极大的危害。突出表现在：发生“水华”的水体具有强烈的生物毒性，长期接触或饮用这种污染水质将直接威胁居民的身体健康乃至生命安全；高等水生生物无法存活，一方面“水华”通过遮光导致沉水之物无法存活，另一方面水体中的鱼贝类会因藻毒素的毒害、藻类分解引起水体缺氧等原因而大量死亡，经济损失严重；由于水体发绿发臭影响景观效果，根本无法满足旅游、休闲等活动的基本要求。另外，发生严重“水华”的水体将给自来水厂的生产带来十分严重的后果，如堵塞取水口和滤池，增加治水成本，使自来水带有异味并危害居民健康等等。太湖梅梁湾1990年夏天蓝藻大爆发堵塞了水厂的取水口，因供水不足，迫使工厂停产，造成无锡市居民生活用水供应也发生困难，出现了住在湖边无水喝的尴尬局面