《環(huán)境學(xué)基礎(chǔ)》-從流域視角探討水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化治理策略 (7)

1、裝 訂 處-南開大學(xué)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育學(xué)院考試卷 2020年春季學(xué)期期末(2019.2) 環(huán)境學(xué)基礎(chǔ)主講教師：鞠美庭 楚春禮 邵超峰一 、請(qǐng)同學(xué)們?cè)谙铝校?5個(gè)）題目中任選一題，寫成期末論文。1.論述第一次人類環(huán)境會(huì)議的背景、內(nèi)容與價(jià)值2.可持續(xù)發(fā)展大會(huì)在環(huán)境科學(xué)發(fā)展中的地位與價(jià)值3.我國(guó)大氣環(huán)境問(wèn)題發(fā)展歷程4.我國(guó)當(dāng)前水環(huán)境問(wèn)題的主要挑戰(zhàn)5.淺析我國(guó)固體廢棄物污染防治法歷次修訂的主要內(nèi)容及原因6.我國(guó)生活垃圾分類策略研究7.水環(huán)境功能區(qū)劃在我國(guó)水環(huán)境保護(hù)中的作用8.我國(guó)PM2.5防治策略研究 9.淺析我國(guó)地表水?dāng)嗝孢_(dá)標(biāo)考核在水環(huán)境保護(hù)中的實(shí)踐應(yīng)用 10.從流域視角探討水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化治理策略 11.生

2、態(tài)承載力及其在水環(huán)境管理中的應(yīng)用12.總量控制策略在我國(guó)大氣環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用13.我國(guó)歷次環(huán)境保護(hù)大會(huì)的內(nèi)容及其對(duì)我國(guó)環(huán)境保護(hù)事業(yè)的作用14.我國(guó)生活垃圾填埋存在的問(wèn)題與對(duì)策15.鄰避效應(yīng)的產(chǎn)生及應(yīng)對(duì)策略16.我國(guó)近三年噪聲環(huán)境變化，及應(yīng)對(duì)方案17試論述國(guó)土空間開發(fā)保護(hù)制度18.生態(tài)城市及其在我國(guó)的實(shí)踐19.請(qǐng)結(jié)合中國(guó)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)關(guān)系論述對(duì)兩山論的認(rèn)識(shí)20. 試論述三線一單制度二、論文寫作要求選題要與本課程內(nèi)容相關(guān)，且有研究和分析價(jià)值，突出獨(dú)立性，切忌抄襲。學(xué)生可以根據(jù)參考選題范圍，自擬具體論文題目進(jìn)行撰寫。論文應(yīng)結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，層次清晰，邏輯性強(qiáng)，語(yǔ)言表達(dá)準(zhǔn)確通順。論文要求觀點(diǎn)鮮明、正確，理論分析透

3、徹，解決問(wèn)題方案恰當(dāng)可行，有較高的學(xué)術(shù)水平或較大的應(yīng)用價(jià)值。鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合自身實(shí)際工作開展研究，理論聯(lián)系實(shí)際，論證有理有據(jù)，對(duì)解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題具有一定的參考性。三、論文寫作格式要求論文題目要求為宋體三號(hào)字，加粗居中；正文部分要求為宋體小四號(hào)字，標(biāo)題加粗，行間距為1.5倍行距；論文字?jǐn)?shù)要控制在25003000字；論文標(biāo)題書寫順序依次為一、（一） 1. 四、論文提交注意事項(xiàng)1、論文一律以此文件為封面，寫明學(xué)習(xí)中心、專業(yè)、姓名、學(xué)號(hào)等信息。論文保存為word文件，以“課程名+學(xué)號(hào)+姓名”命名。2、論文一律采用線上提交方式，在學(xué)院規(guī)定時(shí)間內(nèi)上傳到教學(xué)教務(wù)平臺(tái)，逾期平臺(tái)關(guān)閉，將不接受補(bǔ)交。3、不接受紙質(zhì)論文。

4、4、如有抄襲雷同現(xiàn)象，將按學(xué)院規(guī)定嚴(yán)肅處理。從流域視角探討水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化治理策略氮磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)過(guò)多，易引起藻類等微生物迅速繁殖，是導(dǎo)致水庫(kù)出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象的主要原因。白山水庫(kù)是三湖保護(hù)區(qū)中第一座大型水庫(kù)，白山電站是東北地區(qū)裝機(jī)容量最大的一座水電站。本文通過(guò)評(píng)價(jià)水庫(kù)近10a的水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料，找出水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化變化趨勢(shì)及其原因，提出了切實(shí)可行的治理和預(yù)防措施，為有關(guān)部門提供參考依據(jù)。白山水庫(kù)又稱白山湖，是三湖保護(hù)區(qū)第一座水庫(kù)，位于吉林省樺甸市東部山區(qū)的白山鎮(zhèn)境內(nèi)，庫(kù)區(qū)南部與靖宇縣、撫松縣接壤，是以發(fā)電為主，同時(shí)兼?zhèn)浞篮?、調(diào)峰、旅游、養(yǎng)殖等功能的大型水庫(kù)，壩高149.5m，水庫(kù)集水面積19000 km2，

5、正常蓄水位413m，總庫(kù)容62.15億m3，多年平均流量239m3/s，防洪設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為500a一遇，校核標(biāo)準(zhǔn)為5000a一遇。白山水電站是第二松花江梯級(jí)電站最上游的一個(gè)，下游距紅石水電站40.0km，距豐滿水電站250.0km，裝機(jī)容量150萬(wàn)kw，是東北地區(qū)最大的水電站，頭道松花江與二道松花江在白山水庫(kù)庫(kù)區(qū)上游匯合為第二松花江。一、水質(zhì)評(píng)價(jià)（一）水質(zhì)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)選用國(guó)家地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-2002），評(píng)價(jià)項(xiàng)目為pH值、氨氮、化學(xué)需氧量、總氮、總磷等24項(xiàng)評(píng)價(jià)參數(shù)，評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)采用吉林省水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心20062015年監(jiān)測(cè)成果，評(píng)價(jià)結(jié)果見表1。從表1可看出，在總氮、總磷參評(píng)時(shí)，白

6、山水庫(kù)水質(zhì)受污染較重，除2007年和2009年水質(zhì)較好外，其它年份均超出國(guó)家地表水類標(biāo)準(zhǔn)，20112015年，水質(zhì)基本穩(wěn)定在類，主要超標(biāo)污染物為總氮；而在總氮、總磷不參評(píng)時(shí)，各年度水質(zhì)較好，均符合國(guó)家地表水類標(biāo)準(zhǔn)。（二）營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)水體富營(yíng)養(yǎng)化是指由于人類生產(chǎn)生活的影響，大量的氮磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入到江河胡庫(kù)中，使水體中藻類大量繁殖并迅速生長(zhǎng)，導(dǎo)致水體中溶解氧迅速降低、水質(zhì)惡化、魚類及其他生物大量死亡的現(xiàn)象。在自然條件下，江河胡庫(kù)也會(huì)發(fā)生從貧營(yíng)養(yǎng)到富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)的轉(zhuǎn)變，但是這一過(guò)程在不受人類干預(yù)下極其緩慢，而人類生產(chǎn)生活所產(chǎn)生的污染物進(jìn)入水體后，加速了這種富營(yíng)養(yǎng)化的轉(zhuǎn)變，當(dāng)水體富營(yíng)養(yǎng)化時(shí)，藻類等浮游植

7、物大量、迅速得到繁殖，形成“水華”現(xiàn)象。當(dāng)水庫(kù)水體富營(yíng)養(yǎng)化指標(biāo)過(guò)高，一旦發(fā)生“水華”現(xiàn)象時(shí)，治理難度極大，后果較為嚴(yán)重1。根據(jù)國(guó)家環(huán)境監(jiān)測(cè)總站湖泊（水庫(kù)）富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)方法及分級(jí)技術(shù)規(guī)定（總站生字2001090號(hào)文件）評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)白山水庫(kù)近十年監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果見表2 ，綜合營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)變化趨勢(shì)見圖1。從表2和圖1可以看出，20062015年水庫(kù)營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)分級(jí)結(jié)果均為中營(yíng)養(yǎng)，但綜合營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)有明顯上升趨勢(shì)。二、污染趨勢(shì)分析從評(píng)價(jià)結(jié)果來(lái)看，白山水庫(kù)近10a水質(zhì)污染一直較為嚴(yán)重，主要污染物是總氮，同時(shí)總氮也是導(dǎo)致水庫(kù)發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象的主要因素。采用季節(jié)性肯達(dá)爾（Kendall）趨勢(shì)檢驗(yàn)法對(duì)白山水庫(kù)總

8、氮、總磷、氨氮和高錳酸鹽指數(shù)等指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)分析，結(jié)果見表3。表3 白山水庫(kù)Kendall趨勢(shì)分析表污染參數(shù) 濃度均值/（mg/L） 濃度變化趨勢(shì)/（mg/L） 變化率 評(píng)價(jià)結(jié)論總氮 1.47 0.169 11.50% 顯著上升總磷 0.02 -0.002 -10.00% 顯著下降氨氮 0.17 0.008 4.70% 顯著上升高錳酸鹽指數(shù) 4.36 -0.054 -1.24% 無(wú)明顯趨勢(shì)從表3評(píng)價(jià)結(jié)論可以看出，總氮和氨氮指標(biāo)近10a呈顯著上升趨勢(shì)，總磷指標(biāo)變化趨勢(shì)呈顯著下降，而高錳酸鹽指數(shù)則無(wú)明顯升降趨勢(shì)；總氮近十年含量變化趨勢(shì)見圖。從圖可以看出，水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化指標(biāo)變化趨勢(shì)與總氮濃度值變化趨勢(shì)是

9、一致的，說(shuō)明導(dǎo)致白山水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化主要因素是總氮。三、污染成因分析總氮是指無(wú)機(jī)和有機(jī)氮之和，包括氨氮、硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮等無(wú)機(jī)氮及蛋白質(zhì)、氨基酸、有機(jī)胺等有機(jī)氮，是一個(gè)表征受營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)污染的綜合指標(biāo)，也是評(píng)價(jià)水體自凈能力及受污染狀況的常用因子，因此在水質(zhì)評(píng)價(jià)中經(jīng)常被用到。當(dāng)?shù)乇硭械椎葼I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)過(guò)量進(jìn)入水體中，容易引起藻類等微生物迅速得以繁殖，將導(dǎo)致水體發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象 2。一般而言，氮磷等污染物來(lái)源于點(diǎn)源、面源和水體中內(nèi)源等3種污染途徑。（一）點(diǎn)源污染改革開放以來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為迅猛，城鎮(zhèn)化進(jìn)程腳步也在加快，但環(huán)境治理力度及環(huán)境保護(hù)技術(shù)卻相對(duì)滯后，大量生產(chǎn)生活污水未經(jīng)處理或處理不達(dá)標(biāo)情況下，

10、直接排入水體，造成河流水庫(kù)的污染。白山水庫(kù)位于第二松花江三湖保護(hù)區(qū)，處于靖宇縣、撫松縣、安圖縣及長(zhǎng)白山保護(hù)開發(fā)區(qū)下游，這些城鎮(zhèn)所產(chǎn)生的大量生產(chǎn)和生活污水在未達(dá)標(biāo)情況下進(jìn)入庫(kù)區(qū)，對(duì)白山水庫(kù)產(chǎn)生較大影響。雖然近年來(lái)上游各縣市和城鎮(zhèn)都建立了污水處理廠，但由于處理成本、技術(shù)的原因，對(duì)氮磷等處理的效果卻不理想，導(dǎo)致水庫(kù)水體中總氮、氨氮的濃度上升趨勢(shì)依然較為明顯。（二）面源污染白山水庫(kù)流域面積19000 km2，占第二松花江流域面積的26.0%，上游匯水區(qū)內(nèi)有大量耕地，由于開荒種地、毀林開墾，導(dǎo)致水庫(kù)上游的水土流失，加之多年來(lái)的粗狂型耕種方式，農(nóng)藥化肥無(wú)序使用，過(guò)量的農(nóng)藥化肥殘存物質(zhì)隨雨水沖刷進(jìn)入江河，對(duì)

11、白山水庫(kù)造成較大污染。有關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)表明，面源所造成的貢獻(xiàn)率約占江河水體污染物總量的50%以上3。（三）內(nèi)源污染白山水庫(kù)于20世紀(jì)80年代初開始下閘蓄水，經(jīng)過(guò)30a的運(yùn)行，水庫(kù)淤積了大量底泥質(zhì)，這些底泥質(zhì)中含有大量氮磷等污染物質(zhì)。當(dāng)外界條件一旦成熟，這些底泥質(zhì)中的污染物會(huì)源源不斷向水體中釋放污染物，是造成水庫(kù)水體污染的不可忽視因素之一4。四、預(yù)防措施（一）加強(qiáng)點(diǎn)源排放治理力度，使污水達(dá)標(biāo)排放加強(qiáng)點(diǎn)源排放的管理，使之達(dá)標(biāo)排放，減少污染負(fù)荷量，是保證下游受納水體水環(huán)境容量的關(guān)鍵所在。（二）加強(qiáng)面源管理，減少水土流失面源污染是造成江河胡庫(kù)污染的另外一大因素，必須加強(qiáng)上游退耕還林、退耕還濕、退耕還湖執(zhí)行

12、力度，減少水土流失，推行綠色農(nóng)業(yè)，強(qiáng)化田間科學(xué)管理，合理有效施用農(nóng)藥化肥，加強(qiáng)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境建設(shè)，控制面源污染造成的影響。（三）嚴(yán)格水資源“三條紅線”制度，實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用嚴(yán)格落實(shí)國(guó)務(wù)院和吉林省政府關(guān)于水資源“三條紅線”考核制度，加強(qiáng)用水總量控制、提高水資源利用效率、嚴(yán)格水功能區(qū)達(dá)標(biāo)考核、控制水功能區(qū)納污量排放，實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用。（四）推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，關(guān)停并轉(zhuǎn)污染嚴(yán)重排污企業(yè)嚴(yán)格執(zhí)行準(zhǔn)入制度，對(duì)于高耗水、高耗能、高污染企業(yè)，堅(jiān)決予以關(guān)停并轉(zhuǎn)，一律禁止不符合產(chǎn)業(yè)政策項(xiàng)目的落地，大力推行綠色無(wú)污染環(huán)保理念。（五）加強(qiáng)水環(huán)境監(jiān)測(cè)及修復(fù)技術(shù)，推行生態(tài)治理理念加強(qiáng)水環(huán)境監(jiān)測(cè)，借鑒先進(jìn)省份經(jīng)驗(yàn)，引進(jìn)先進(jìn)治理技術(shù)，推行農(nóng)村氧化塘、氧化溝、生態(tài)溝渠、濕地治理等先進(jìn)生態(tài)治理技術(shù)，保證進(jìn)入江河胡庫(kù)中水體水質(zhì)不受污染。五、結(jié)語(yǔ)目前,富營(yíng)養(yǎng)化的治理是一個(gè)技術(shù)問(wèn)題,各級(jí)各部門要引起足夠的重視,防止水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象的發(fā)生,加強(qiáng)水環(huán)境監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)控制富營(yíng)養(yǎng)化動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì),增加點(diǎn)光源的強(qiáng)度,面源管理,實(shí)