三峡库区重庆段富营养化物质氮磷污染负荷比较研究

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三峡库区典型农耕地的氮素淋溶与评价

三峡库区典型农耕地的氮素淋溶与评价

三峡库区典型农耕地的氮素淋溶与评价袁玲;王容萍;黄建国【摘要】试验选择重庆市三峡库区典型、具有代表性的菜地和坡耕地,于2005至2007年将改进后的离子交换树脂吸附装置分别埋人20cm、30cm、40cm深度的土壤中,中雨、大雨之后或按月收集树脂吸附的NO3--N和NH4+-N,连续三年原位定点研究了两种土壤的氮素淋溶状况.结果表明,菜地的氮素淋失量(74.58 kg hm-2a-)高于降雨输入量(56.9 kg hm-2a-1),坡耕地的(46.01kg hm-2a-1)则相反,说明菜地的氮素淋失局部影响当地水环境,农耕地面可能不是区域水体富营养化的主要原因.NO3--N占土壤氮素总淋溶量的90%以上,主要发生在施肥后的第一次中雨、大雨中.此外,NO3-N淋溶量耕作层>心土层>底土层,前者远远高于后两者.在整个降雨季节,土壤NO3-N淋溶量前期高,峰值出现在5月份;在雨季后期,土壤NO3--N淋失量很低,故对水体的影响甚小.NO3--N淋溶与土壤碱解氮呈指数正相关.由此可见,三峡库区降低土壤氮素淋溶的主要对象是菜地,有效措施包括控制氮肥用量,降低土壤有效氮库,抑制硝化作用等.【期刊名称】《土壤学报》【年(卷),期】2010(047)004【总页数】10页(P674-683)【关键词】土壤;氮;淋溶;三峡库区【作者】袁玲;王容萍;黄建国【作者单位】西南大学资源环境学院,重庆,400716;西南大学资源环境学院,重庆,400716;广东省科学院生态环境研究所,广州,510000;西南大学资源环境学院,重庆,400716【正文语种】中文【中图分类】S153.6近年来,我国氮肥施用量每年在2400万t左右,居世界第一[1]。

大量施用氮肥造成了一系列的生态环境和农业生产问题,如土壤养分失衡、氮肥利用率下降、地表水富营养化、地下水硝酸盐含量增加等[2-4]。

有人认为,农田面源污染是水体中氮素的主要来源[3-5],降低农田氮素流失是治理水体富营养化的有效措施。

三峡库区(重庆主城段)水体重金属污染分析及风险评价研究

三峡库区(重庆主城段)水体重金属污染分析及风险评价研究

三峡库区(重庆主城段)水体重金属污染分析及风险评价研究重金属具有较强的毒性、不可降解性、不可逆性、隐蔽性和生物累积性,是水生环境中的常见污染物。

重金属因其不可被降解而在自然界中不断累积。

在土壤,水体和大气中的重金属被动植物的生长过程所吸收,通过食物链和食物网进行物质的迁移与转换,最后进入人体,造成严重的生理后果,重者将导致死亡。

三峡库区位于长江干流的上游地区,重庆主城段作为三峡库区的重要组成部分,同时也是长江流域经济迅速发展和人口最为密集的区域之一,研究本区域水体重金属的污染状况,对于人类的健康和区域经济的安全和可持续发展具有重要意义。

迄今为止,关于库区完全蓄水前后水体重金属的对比研究较少,本文的研究将从整体上了解库区完全蓄水对水体重金属的影响。

本文主要以三峡库区(重庆主城段)为主要研究区域,研究了水中溶解态和悬浮物中10种重要的有毒重金属(Cr、Cu、Zn、As、Cd、Pb、Se、Sb、Ba和Ni)的含量水平,并对其中6种含量较高的主要重金属(Cr、Cu、Zn、As、Cd和Pb)进行了包括时空分布特征分析、健康风险评价、地累积指数法评价和潜在生态危害指数评价等研究。

比较全面的反应了三峡库区(重庆主城段)水体中重金属的污染特征,为三峡库区重金属污染防控及修复治理提供理论依据和数据支持。

本次研究的具体发现如下:(1)对水体溶解态重金属的研究结果表明:(a).Se、Sb、Ba和N i的浓度远低于标准值;6种重金属(Cr、Cu、Zn、As、Cd和Pb)的浓度达到《国家地表水环境质量标准》(GB3838-2002)III类水标准;(b).从2015年到2016年,不同重金属元素在不同的采样点具有不同的变化趋势,Cr、Cu、As和Cd的浓度水平整体上呈下降趋势,Zn的浓度在大多数采样点呈上升趋势。

2016年寸滩重金属污染较为严重;(c).2015年到2016年水体溶解态总的重金属浓度水平整体上呈现出上升的趋势,Zn是贡献率最大的重金属。

富营养化水体中的氮磷及其去除研究

富营养化水体中的氮磷及其去除研究
关 键 词 : 体 ; 磷 ; 营养 化 水 氮 富 中 图分 类 号 : 7 3 X 0 文献标识码 : A 文 章 编 号 : 0 4 4 5 (0 6 0 — 0 9 0 1 0 - 6 5 2 0 )3 0 3 - 3
氮 和磷 是 富营 养 化 水 体 中 的 特 征 污 染 物 ,是 植 物 和微 生 物 的 主要 营 养 元 素 。 国际 上 一 般 认 为 湖 水 中总磷 浓 度 00 g P / 、 .2m ( )L 总氮 浓 度 02mg N) . ( / L是 水 体 富 营养 化 的 发生 浓 度 。 由 于水 体 中所 含 氮 磷 的 影 响 , 别 是 封 闭水 体 中的 氮 磷 , 特 导致 水 体 中 的 藻类 大 量 繁 殖 。藻 类 的 繁 殖 又 会 吸 收 水体 中部 分 的 氮 和 磷 ,藻 类 的 死 亡 和 解 体 又 将 所 吸 收 的 氮 和磷 释 放 到 水 体 中去 , 成 水体 中藻类 的恶 性 繁殖 。一 方 面影 响 造 水 体 的水 质 , 造 成 水 的透 明度 降低 , 得 阳光 难 以 会 使 穿透 水 层 , 而 影 响 水 中 植 物 的 光 合作 用 , 能 造 成 从 可 溶 解 氧 的 过饱 和状 态 。溶 解 氧 的过 饱 和 以及 水 中溶 解 氧少 , 对 水 生 动 物 有 害 , 都 造成 鱼虾 大 量 死 亡 。 同 时 ,藻 类 本 身 有 藻腥 味会 引起 水 质 恶 化 使 水 变 得 腥 臭 难 闻 。另一 方 面 富 营养 化 水 体 中所 含 的硝 酸盐 和 亚 硝 酸 盐 以及 藻 类 所 含 的 蛋 白质毒 素会 富集 在 水 产 物 体 内 ,人 畜 长 期 饮 用 这 些 物 质 含 量 超 过 一 定 标 准 的水 , 会 中 毒致 病 。 也

简论氮-磷循环特征对水体富营养化影响的论文

简论氮-磷循环特征对水体富营养化影响的论文

简论氮\磷循环特征对水体富营养化影响的论文摘要:通过对朱庄水库营养物质监测分析,氮含量比磷含量大几百倍。

氮和磷都是造成水体富营养化的主要因子。

由于受外界环境条件和水体性质的影响,外界污染源调查,氮污染源远远大于磷污染。

水库水体溶解氧较大,ph值呈碱性,硝化作用的结果使水体中硝酸盐氮累计;同样的条件,导致不溶性磷的积累,大部分沉积于库底。

水体富营养化条件是氮磷达到适合的比例,才会导致水华的爆发。

该水库水体磷含量低,是抑制水体富营养化的关键。

因此,该水库属于磷限制性水库。

控制水库上游磷的排入量,可有效控制水体富营养化。

关键词:氮磷营养物质;氮磷循环特征;富营养化形成机理;朱庄水库effect of nitrogen and phosphorus cycling characteristic on eutrophication of water bodywang zhen-qiang1,liu chun-guang1,qiao guang-jian 2(reservoir administrative,xingtai 054000,china; city hydrology & water resources survey bureau,xingtai 054000,china)abstract: analysis on nutrients monitoring of zhuzhuang reservoir shows that nitrogen content is hundreds of times more than and phosphorus are both major causes of water to external environmental conditions and water properties,investigations on pollution sources show that nitrogen caused pollutions is much more than water dissolves lots of oxygen,the ph value reflect on alkalescence,then by the reaction of nitrification,nitrate accumulated in water;in the same conditions,insoluble phosphorus is also accumulated,and most of them deposit at the bottom of nitrogen and phosphorus get to certain ratio in water,may cause the water eutrophication,then will lead to algae bloom the low phosphorus content in reservoir water is crucial to curb ,the reservoir is phosphorus restricted control the phosphorus quantity comes from upper reaches can effectively control the eutrophication.key words: nitrogen and phosphorus nutrients;cycling characteristic of nitrogen and phosphorus;eutrophication mechanism;zhuzhuang reservoir朱庄水库地表水资源是邢台市供水水源。

三峡库区水体富营养化研究

三峡库区水体富营养化研究

三峡库区水体富营养化研究三峡库区水体富营养化研究引言:水是人类生活中必不可少的资源之一,而水体富营养化问题却日益严重。

三峡库区是我国重要的水利工程之一,但也面临着水体富营养化的挑战。

本文旨在探讨三峡库区水体富营养化的原因、影响以及采取的措施。

一、三峡库区水体富营养化的原因1.农业活动:三峡库区周边农业发达,农民在水稻、蔬菜等经济作物种植过程中大量使用化肥和农药,导致养分和农药的过度输入,使水体富营养化问题加剧。

2.排污:随着城镇和乡村人口的不断增加,生活污水和工业废水的排放量也逐渐增大,这些污水中含有大量的氮、磷等富营养化物质,进一步对水体造成污染。

二、三峡库区水体富营养化的影响1.水质恶化:水体富营养化会导致水中的氮、磷等富营养化物质过度积聚,造成水质恶化,影响水生态系统的健康发展。

2.水华爆发:富营养化使得水中藻类和浮游植物大量繁殖,出现水华现象,严重影响水体的景观价值和生态功能。

3.鱼类和其他水生生物减少:富营养化会导致鱼类和其他水生生物的生存环境恶化,数量大幅减少,对当地渔业和生态系统产生负面影响。

三、三峡库区水体富营养化的控制措施1.科学施肥:农民应根据农作物的养分需要科学施肥,避免过度使用化肥,减少养分流失和农药对水体的污染。

2.加强农田退化土地治理:加大农田退化土地的治理力度,通过改良土壤结构、提高土壤含水能力,减少农药和养分流失。

3.加强水污染治理:完善城市和农村污水处理设施,加强水污染治理能力,降低生活污水和工业废水对水体的污染。

4.生态修复:通过湿地的建设和恢复,增加水体富营养化物质的吸附和降解,提高水体的自净能力。

结论:三峡库区水体富营养化是一个严重的环境问题,其影响不仅限于水体质量,还对生态系统、农田和水资源产生一系列的负面影响。

需要采取综合措施,从源头上减少养分和污染物的输入、加强水污染治理、开展生态修复等方面入手,保护三峡库区水体的健康。

这将不仅有利于提供优质的水资源,也是保护生态环境、实现可持续发展的重要举措综上所述,三峡库区水体富营养化对水质、生态系统、农田和水资源造成了严重的负面影响。

三峡库区消落带污染特性及水环境影响研究

三峡库区消落带污染特性及水环境影响研究

三峡库区消落带污染特性及水环境影响研究三峡库区消落带污染特性及水环境影响研究一、引言三峡工程是我国重大的水利工程之一,不仅具有世界级的规模和能量,还对周边环境造成了重大影响。

其中,三峡库区消落带作为重要的土地资源,承担着水库调节、泥沙淤积和湿地保护等多种功能。

然而,由于人类活动和自然因素,消落带受到了各种污染的威胁,对水环境产生了潜在的影响。

本文旨在研究三峡库区消落带的污染特性,并探讨其对水环境的影响。

二、三峡库区消落带污染特性1.污染物种类及来源消落带污染物种类繁多,主要来源包括农业、工业和生活污水排放、大气降尘、农药使用以及河流污水等。

其中,农业和农药使用是消落带主要的污染源头。

农田面源污染是农业污染的主要类型,农业活动中的化肥、农药和畜禽粪便等污染物,通过径流和渗漏进入水体,导致水环境污染。

此外,周边工业和生活污水的不合理排放也是消落带污染的重要因素。

2.污染物时空分布特性消落带污染物的时空分布呈现出明显的差异性。

在空间上,消落带污染物的分布与污染源的距离和排放强度密切相关。

通常情况下,污染源距离消落带越近,污染物浓度越高。

在时间上,消落带污染物的浓度变化受季节、降雨和水库蓄水释放等因素的影响。

例如,雨季期间因为径流增加,污染物浓度通常较高。

3.主要污染物及其环境效应消落带主要污染物包括重金属、养分、农药和有机物等。

重金属是一类具有潜在毒性的污染物,例如铅、铜、镉和汞等,其可以积累在水体和土壤中,对生态系统产生潜在的危害。

养分过剩是另一个严重的问题,例如氮、磷等营养物质的过度输入会导致水体富营养化,引起水华和藻类暴发等问题。

农药是对生态环境具有潜在危害的化学物质,其残留在土壤和水体中会对水生生物产生毒性影响。

有机物是一类广泛存在于消落带的污染物,包括溶解性有机物和悬浮颗粒物,对水体的透明度和氧气传递能力产生影响。

三、三峡库区消落带对水环境的影响1.底泥污染和悬浮颗粒物三峡库区消落带具有丰富的泥沙资源,但由于人为和自然因素的作用,底泥中的重金属、有机物和农药等污染物含量较高。

三峡库区重庆主城江段的水质分析

三峡库区重庆主城江段的水质分析

三峡库区重庆主城江段的水质分析李彦杰;肖国生;刘仁华;杨俊年;周大祥【摘要】In order to study the water quality variation in the Chongqing Urban Section of Three Gorges Reservoir after the operation to raise the level of water in the Three Gorges Reservoir to 175 meters, the water samples of the surface layer sampled from January to December in 2011 were used for determining contents of DO, CODMn, NH/-N and TP by methods in Water quality-Technical regulation on the design of sampling programmes HJ495-2009. The results showed that the concentrations of DO, CODMn and NH4+-N showed no significant changes, and concentration of total TP decreased in comparison with 2009. The water body was not strongly polluted by organic compounds. The concentration of TP was beyond the limit of eutrophication. The concentrations of DO was lower from March to August, higher concentration of NH4+ -N showed in January and February, and higher concentrations of CODMn and TP showed from May to October. The concentrations of DO, CODMn, NH4+-N and TP had significant differences in the three different water seasons. Analysis of correlation revealed that the concentration of NH4+-N was significantly positively correlated with DO (R = 0. 742, P<0. 01). Compared with weak negative correlation in 2009, the concentration of TP showed a significant positive correlation with CODMn CR = 0. 673, P<0. 01) in 2011.%为了探明2010年三峡水库175 m蓄水完成后重庆主城江段水质的变化特征及其成因,采用《水质采样方案设计技术规定HJ495-2009》规定的方法,于2011年1 12月逐月采集表层水样,初步研究了溶解氧(DO)、高锰酸盐指数(CODMn)、氨氮(NH+-N)和总磷(TP)含量等指标的变化特征及其可能成因.结果表明:与2009年相比,2011年水体中DO、CODMn和NH+-N的含量无明显变化,TP的含量出现下降.重庆主城江段水质整体污染较轻,TP的含量高于富营养化的限值,DO的含量在3-8月较低,NH4+-N的含量在1- 2月较高,CODMn和TP的含量在5-10月较高.DO、CODMn、NH4+-N和TP的含量在不同水期均有显著性差异;在调查时空内,NH4+-N和DO的含量呈显著正相关(R=0.742,P<0.01),TP和CODMn的含量相关性由2009年的弱负相关(R=-0.036)转变为2011年的显著正相关(R=0.673,P<0.01).【期刊名称】《贵州农业科学》【年(卷),期】2012(040)007【总页数】3页(P239-241)【关键词】三峡库区;水质分析;重庆主城【作者】李彦杰;肖国生;刘仁华;杨俊年;周大祥【作者单位】重庆三峡学院生命科学与工程学院,重庆404100;三峡库区可持续发展研究中心,重庆404100;重庆三峡学院生命科学与工程学院,重庆404100;重庆三峡学院生命科学与工程学院,重庆404100;重庆三峡学院生命科学与工程学院,重庆404100;重庆三峡学院生命科学与工程学院,重庆404100【正文语种】中文【中图分类】S192003年6月三峡水库完成139 m蓄水以来,库区干流及支流河道演变成为一个狭长的河道型水库,其覆盖范围从湖北省宜昌三峡大坝上游到重庆主城。

中国地理展示大赛——消落带:浮出三峡水面的水质难题

中国地理展示大赛——消落带:浮出三峡水面的水质难题

下游
径流 滞流 消落带水、热、陆同期,适宜藻类生长
流速大 平均0.2m/s 流速小 平均0.04m/s
对开县消落带土地的利用增加营养盐来源
死水区
开县库区水流速度减缓,稀释作用减弱
大面积 不易排水 开县库区地形、土质特殊,易滞留污染物 蓄水
地势平坦
泥土土质
消落带水、热、陆同期,适宜藻类生长
二次污染
对开县消落带土地的利用增加营养盐来源
消落带生态特性
库区常年水域系统
物质能量交换 水流淤积 两水相互补给 块体运动 水面风浪作用
库区岸坡系统
液-固相互交接
生态过度脆弱带
重庆市水土流失强度图
选什么区域为研究对象?
消落带特征比较典型
水体富营养化问题
• 水体富营养化的问题较为严重
重庆市地质灾害密度图
开县是消落带的典型区域 三峡库区消落带水体富营养化总体情况(支流)
提出建议
开县消落带治理措施时间表
08年5月建立“澎溪河湿地自然保护区”。 09年4月开县消落区水位调节坝建成。 09年5月渝府发2009【73】号《关于切实加强 三峡库区消落区管理的通知》
09年10月启动“沧海桑田生态经济建设工程 10年9月在澎溪河湿地自然保护区实施“林泽工 程”、“基塘工程”和“水禽栖息地改善工程”
参考文献 特别鸣谢
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三峡成库区涪陵段水体富营养化动态变化趋势研究的方向和意义

三峡成库区涪陵段水体富营养化动态变化趋势研究的方向和意义

第11卷第11期中国水运V ol.11N o.112011年11月Chi na W at er Trans port N ovem ber 2011收稿日期:2011-09-02作者简介:谢朝怀(1964-)重庆市涪陵区农产品质量安全监督检测中心,副主任检验技师,主要从事蔬菜农药残留、农产品、农业用水、测土配方等检验工作。

基金项目:重庆市涪陵区科技计划项目,项目编号:FLK ,B B 三峡成库区(涪陵段)水体富营养化动态变化趋势研究的方向和意义谢朝怀1,陈建川2,余学川1,朱嗣华2,熊名红3(1重庆市涪陵区农产品质量安全监督检测中心,重庆408000;2重庆市涪陵区农学会,重庆408000;3重庆市涪陵计量质量检测中心,重庆408000)摘要:长江三峡工程本质上是一项庞大的生态工程,有显著的生态和经济效益,它能使广袤、富庶的华中平原不再受洪水威胁,生态秩序走向良性循环,平原湖区生态达到新的相对稳定。

1997年大江截流至2009年工程全部峻工,三峡库区水位将升至175m ,此时水体流速变缓,次级河流受回水顶托,出现的剪刀水、泡水、回旋水并存,加上来自植物营养物质、生活污水(有机质、洗涤剂等)、植被腐物、农业化肥、农药、牲畜粪便、污水灌溉、城镇、矿区地表径流、大气沉降、工业废水、垃圾等有毒有害物质的长期积累,将大大超过水体的自净能力,于是人们担心修建三峡水库后,库区水体是否会出现富营养化现象。

越来越多的人们认识到:在致力于解决本国或本区域内的生态与环境问题的同时,兼顾全球利益以及人类未来的利益,在当今时代显得尤为重要,同时也是坚持短期效益与长期效益共存发展的原则,用科研成果引导三峡后续工程措施,调和大自然自身的不平衡是人类积极适应自然的奋斗目标和努力方向。

同时这种努力必须是慎重和冷静的。

关键词:三峡成库区;水体;富营养化中图分类号:TV213.4文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2011)11-0163-03一、研究背景1.三峡电站简介三峡工程第三次试验性蓄水于2010年10月26日实现175m 蓄水目标。

三峡库区面源污染负荷的核算与污染源评价

三峡库区面源污染负荷的核算与污染源评价


1 研 究 方 法概 述
1 研究 区域概 况及范 围 . 1 三峡库 区地处 长江上游下段 .整个地 区位 于东经 165 1 0 0  ̄0一 1 o 5 北纬 2 。6 3 o5的范围内 , 0、 9 1 r 12 _ 西起重庆 市江津市 . 东至湖北省 宜 昌市 , 包括 2 个地 区县市 . 0 其幅员面积达 5 万 k 库 区附近人 口密 . 8 m 度大 , 土地垦殖 系数高 , 随着三峡库 区的蓄水 、 人类活动加剧 , 区逐 库 步开始面临严重的环境污染 问题 研究范 围: 重庆市 的江津市 、 重庆都市经 济发达 区( 包括渝 中区 、 大渡 口区 、 区、 江北 沙坪坝 区、 九龙坡区 、 南岸区 、 碚区、 北 渝北 区 、 巴南 区等 9 、 区) 长寿县 、 陵区、 涪 武隆县 、 丰都县 、 柱县 、 石 忠县 、 万州区 、 开 县 、 阳县 、 云 奉节县 、 山县 、 巫 巫溪县 以及湖北 省的巴东县 、 秭归 县 、 兴 山县和宜 昌市的夷 陵区 1 输出系数法 . 2 输 出系数法 是 2 世纪 7 年代初期 . 国 、 0 0 美 加拿大学者 在研 究土 地利用营养负荷湖泊 富营养化关系的过程中提 出的 . 亦称单位面积负 荷法 。经过不断的拓展 、 善. 完 现在的输出系数法模 型在考虑土地利 用分类 的础上 , 增加 了对居民 、 牲畜 、 禽类 等输出系数 的考虑 ( 据数 依 量、 分布判定 )模型在对总氮 ( N 进行估算时还考虑 了植物 的固氮 、 ; T ) 氮的空气沉降等因素 . 大的丰富 了输 出系数模型的模块 内容 模型 极
【 摘 要】 随着人们环保意识的逐步增强以及科学技术的进步 , 市生活污水 、 城 工业废水得到 了有效控制 与治理 , 面源污染却逐渐突 出, 但 愈来愈 成为危 害江河湖泊等水体的严峻 因素。 面源污染 负荷的定量核 算及 污染源评价是进行面源污染控制 的基础 工作。 对 本研究采用 了简便 并具有一定精确度 的输 出系数法对三峡 库 区的耕地 面源 、 农村生活面源、 畜禽养 殖面 源的污染 负 荷进行 了核 算. 并将核算结果应用于等标污染 负 法进行 了库区面源污染源评价 , 荷 对控制 面源污染问题具有一定的实际意义。

三峡水库蓄水后消落带土壤有机质和氮磷含量及分布特征

三峡水库蓄水后消落带土壤有机质和氮磷含量及分布特征

后消落带土壤 的有机质 、氮 、磷含 量,并分析 了消落带土壤的化学计量学特征 .
1 材料 和方法
1 1 采样 点设 置 . 利用 G S全球定位系统 ,于 2 1 P 0 0年 4月采集 消落 带和对 照土壤样品 ,此前消落带土壤经历 了 7个 月
的持续水淹 ,样 品采集 时刚出露于水面.采样点分布于三峡库区重庆段长江干 、支流沿岸 ,具体信 息见表 1 .采样期 间,三峡水库水位在 13 15m之 间,而之 前的蓄水期最高水位达到 12m,因此采集 12m 以 5 — 5 7 7
三峡水库蓄水后 消落 带土壤有机质和 氮磷含量及分布特征
王 征 汪 昆平 ’ 方 芳 付 川 郭 劲 松 ’
4 03 ) 0 0 0 4 4 ) 0 1 0 O
( .重庆 大学城 市建设 与环境 工程 学院 ,重庆 1
( .重庆三峡 学院化 学与环境 工程 学院 ,重庆万 州 2

移转化有着十分复杂 的影 响.氮 、磷均是浮游植物生长的重要营养元素 ,也是 引起水 体富营养化 的主要因 子 ,因此有必要对消落 带营养 盐的含量进行调查研究 . 目前对三 峡库区消落带土壤有机 质、氮 、磷 的研 究主要涉及有机质 、氮 、磷 含量及形态 ,【 3】 H 土壤氮 磷吸 附释 放规律模拟[l等 ,而对消落 带土壤有机质 、氮 、磷含量进行 大面积 的调 查研 究较少 ,对三 峡水 6】 1 库成库后消落带土壤有机质 、氮 、磷分布的认识不多 .本文选取三峡库 区重庆段研 究了三 峡水库蓄 水运行
动植物残体 的分解 ,同时受土壤微生物活性 、植被 丰富度等生物条件和氧化还 原电位 、土壤含水量等 非生物条件 的影响 .[ 1 水状态下 ,残留在消落 9 ]】 f淹 0 带土壤 中的植物残体缓慢分解 ,成为土壤有机质的

三峡水库蓄水前后香溪河氮磷污染状况研究

三峡水库蓄水前后香溪河氮磷污染状况研究
图 1 香 溪 河 样 点 位 置 图
F g 1 S m pi g s t n n t e Xir Rie i . a l ti s o h a I n ao g vr
收 稿 日期 : 0 50 -0 修 订 日期 :0 5 92 2 0 — 82 ; . 20 — —0 0
积物 中能 参与 界面交 换及 生物 可利用 性磷 的量取 决
于沉 积 物 中 磷 的 赋 存 形 态 _ 。 7 J
本 文 比较 了香 溪 河在 蓄 水前 后 水 中磷 、 氮浓 度 的变化特 征 , 对 沉积 物 中不 同形 态 的磷 含量 进 行 并 了研 究 。本研 究 的主要 目的是 初步揭 示三 峡大 坝蓄 水后 香溪河 库 湾水 环境 的 变化 特 征 , 预 防水 库 水 为
高岚 河 口、 口镇 、 关 、 家 店 、 庄坪 、 峡 盐 贾 官 香溪 河 口) ( 1 。 为便 于讨 论 , 图 ) 本文将 高 阳镇作 为上 下游 的
磷含量 。蓄水前 , 溪河 干流 年平 均 流量 6 . 3s 香 55 / , m 对排入 的 污染物 尚有 较 强 的稀 释 能 力 。蓄水 后 , 香 溪河 下游形 成 了库湾 , 随着河 床水 位 的抬高 , 河水 流 速 滞 缓 , 易 在 回 水 区 形 成 污 染 带 , 成 水 质 恶 更 造 化_ J l 。虽 然水流 的变缓 可使 以颗 粒态形 式存 在 的
关键 词 : ; ; 溪 河 ; 积 物 氮 磷 香 沉 中 图 分 类 号 : 12 X 4 文 献 标 识 码 : A 文 章 编 号 : 0 —2 7 2 o ) l o 6 5 1 03 0 ( o 6 0 一 2 — 0 0 0
香溪 河 流域矿 产 资 源丰 富 , 中磷 矿 储 量 35 其 .7 亿 t储量 大 , , 品质好 , 中国三 大 富磷 矿 区之一 。磷 是 化 工是 当地 的支柱 产 业 , 同时 也使 香 溪 河 受 到较 严 重 的磷 污染 , 邑 口至峡 口河段 分 布着两 个黄磷 厂 , 平 由于磷 化工和生活 污水的排放 , 三峡 大坝蓄 水前 的香

三峡水库浮游植物群落特征及水体富营养化评价

三峡水库浮游植物群落特征及水体富营养化评价

三峡水库浮游植物群落特征及水体富营养化评价王顺天1,2,雷俊山1*,贾海燕1,杨传国2(1.长江水资源保护科学研究所,武汉430051;2.河海大学水文水资源学院,南京210000)摘要:基于2003—2017年三峡水库浮游植物群落结构、优势种群的变化和2017年水库干支流水质数据,全面分析浮游植物群落结构和演替特征,并运用综合营养状态指数法对水体富营养化程度进行评价。

结果表明,三峡水库浮游植物种类丰富,监测期间共鉴定出浮游植物7门62属,细胞密度在7.5×104~2.8×107cell/L 之间变化,Shannon-Wiener 多样性指数为1.0~3.0,在α-中污带和β-中污带之间,说明三峡水库水生态环境健康状况相对较好;三峡水库浮游植物季节性演替特征呈硅藻和甲藻向蓝藻和绿藻演替的趋势,年际变化特征分析发现浮游植物密度在2008年175m 实验蓄水后大量增长,且优势藻类由河道型藻类向湖泊型藻类转化。

通过监测数据分析,得出三峡水库干流处于中营养状态,支流在春季主要处于轻度富营养状态,秋季支流比春季支流的富营养化程度低,主要处于中营养状态,总氮(total nitrogen ,TN )、总磷(total phosphorus ,TP )和透明度(transparency ,SD )为水质主要影响因子。

关键词:三峡水库;浮游植物;群落结构;演替特征;富营养化评价中图分类号:X524文献标识码:A文章编号:2096-2347(2020)01-0032-10收稿日期:2020-02-29基金项目:国家重点研发计划项目(2017YFC0505302)。

作者简介:王顺天(1996—),男,硕士研究生,从事水环境保护及评价研究。

E-mail :152*****************通信作者:雷俊山(1979—),男,教授级高级工程师,从事水环境、水生态保护研究工作。

E-mail:*****************引用格式:王顺天,雷俊山,贾海燕,等.三峡水库浮游植物群落特征及水体富营养化评价[J].三峡生态环境监测,2020,5(1):32-41.Citation format:WANG S T,LEI J S,JIA H Y,et al.Characteristics of phytoplankton community and eutrophication evaluation of the Three Gorges Reservoir[J].Ecology and Environmental Monitoring of Three Gorges ,2020,5(1):32-41.DOI :10.19478/ki.2096-2347.2020.01.05Characteristics of Phytoplankton Community and Eutrophication Evaluation ofthe Three Gorges ReservoirWANG Shuntian 1,2,LEI Junshan 1*,JIA Haiyan 1,YANG Chuanguo 2(1.Changjiang Water Resources Protection Institute,Wuhan 430051,China;2.College of Hydrology and Water Resources,Hohai University,Nanjing 210000,China)Abstract:Based on the changes of phytoplankton community structure and dominant species in the Three Gorges Reservoir from 2003to 2017and the water quality data of the main stream and tributaries in 2017,the phytoplankton community structure and succession characteristics were comprehensively analyzed,and the eutrophication degree of the water body was calculated by the comprehensive nutritional status index method.The results showed that there were abundant phytoplankton in the reservoir.During the monitoring period,7type and 62genera phytoplankton were detected.The phytoplankton density varied from 7.5×104to 2.8×107cell/L,and the Shannon-Wiener diversity index from 1.0and 3.0was between the α-medium pollution zone and β-medium pollution zones,indicating that the health status of the water ecological environment was relatively good.The seasonal characteristics ofphytoplankton in the Three Gorges Reservoir showed the succession from diatoms and dinoflagellates to cyanobacteria and green algae.The interannual variation showed that the algae density increased significantly after experimental water storage of 175m in 2008,and the dominant showed transformed from river-type algae to lake-type algae.Monitoring data analysis showed that the main stream of the Three Gorges Reservoir was in a medium nutrient state;the tributaries were mainly in mild eutrophication in spring,三峡生态环境监测Ecology and Environmental Monitoring of Three Gorges2020年3月Mar.2020第5卷第1期V ol.5No.1□水生态风险评估与评价第5卷第1期33朝天门寸滩御临河龙溪河珍溪河渠溪河黎香溪乌江乌江清溪河龙河池溪河东溪河黄金河汝溪河壤渡河沱口苎溪河磨刀溪长滩河大溪河汤溪河小江梅溪河草堂河抱龙河官渡口神女溪大宁河神农溪吒溪河香溪河青干河九畹溪太平溪童庄河监测断面河流三峡库区县区010********kmN EWS图例and the eutrophication was lower in autumn than in spring,mainly in a medium nutrient state.Total nitrogen (TN),total phosphorus (TP),and transparency (SD)were the main influencing factors of water quality.Key words:Three Gorges Reservoir;phytoplankton;community structure;succession characteristics;eutrophication evaluation三峡工程是治理和开发长江的关键性骨干工程,也是长江流域重要的生态屏障。

氮磷输入与沿岸海域富营养化的关系

氮磷输入与沿岸海域富营养化的关系

氮磷输入与沿岸海域富营养化的关系关键词:氮、磷富营养化富营养化是指氮、磷等植物所需的营养物质大量进入湖泊、水库、河口、海湾等缓流水体,引起藻类大量繁殖、水体透明度和溶解氧含量下降、水质恶化的污染现象。

在过去的30年间,近岸海域的富营养化现象越来越严重,已导致了许多海湾和河口缺氧区的出项、海草床和珊瑚礁的减少、赤潮的频繁爆发和由大型绿藻引起的藻华事件等,人们逐渐认识到营养盐污染和营养化是对沿海环境的主要威胁。

邹景忠等(1983)根据我国颁布的渔业水质标准和海水水质标准,参考国外有关文献,提出无机氮0.2~0.3mg/L,无机磷0.045mg/L,叶绿素a 1~10mg/m³,初级生产力1~10mgC/(L·h)作为海水富营养化的阈值。

一谈到水体的富营养化,使人们常常想到氮、磷含量超标。

诚然,总氮、总磷等营养盐是发生富营养化的必要条件。

如果水体中总氮、总磷浓度很低,不可能发生富营养化。

反之则易然,水体中总氮、总磷浓度的升高并不一定发生富营养化。

富营养化的发生和发展是水体的整个环境系统出现失衡,导致某种优势藻类大量生长繁殖的过程。

因此要研究富营养化的发生机理和发生条件,实质上需了解藻类生诸多差异,会出现不同的富营养化表现症状,即出现不同的优势藻类种群,并连带出现各种不同类型的水生生物种类的失衡。

但富营养化发生所必备的条件基本上是一样的,最主要的影响因素可以归纳为以下几个方面:①总氮总磷等营养盐相对比较充足;②铁,硅等含量比较适度;③适宜的温度,光照条件和溶解氧含量;④缓慢的水流流态,水体更新周期长。

只有在上述四方面条件都比较适宜的情况下,才会出现某种优势藻类“疯狂增长”,发生富营养化现象。

现只介绍氮磷含量与富营养化的关系。

众所周知,富营养化的一个重要标志是某些浮游生物爆发性增殖或聚集,而氮、磷等营养元素与藻类的生长繁殖关系极为密切。

氮、磷是生物体必须的营养元素,是每个活细胞的组成成分。

富营养化水体治理研究内容

富营养化水体治理研究内容

富营养化水体治理研究内容富营养化水体治理是当前环境保护领域中一个备受关注的课题。

富营养化是指水体中过多的氮、磷等营养物质积累,导致水体富营养化程度过高,使水体中的藻类和水生植物过度生长,最终引发水质恶化,危害水生生态系统健康。

为了有效治理富营养化水体,开展相关研究至关重要。

首先,了解富营养化水体的成因是治理的第一步。

富营养化的主要原因包括农业生产过程中过量施用化肥、农药、养殖业养殖废水直接排放、城市生活污水和工业废水排放等。

这些因素导致水体中的氮、磷等养分过量富集,为藻类和水生植物提供了生长的营养物质。

其次,针对富营养化水体的治理方案需要多方面的综合考虑。

常见的治理措施包括生物法、物理法和化学法。

其中,生物法主要通过增加水生植物和活性微生物的生物量,利用它们的生物吸附、生物转化和生物降解的作用,去除水体中的营养物质。

物理法则是通过物理手段,如人工湿地、人工水体过滤、水质调蓄等,来净化水体。

化学法则是利用化学物质来去除水体中的富营养物质,例如利用絮凝剂和吸附剂等物质。

另外,开展富营养化水体的监测和评估也是治理的重要环节。

通过水质监测,了解水体中的氮、磷浓度、水体透明度、叶绿素含量等指标的变化,评估水体的富营养化程度,为制定治理方案提供依据。

此外,还可以通过水体生物监测,了解水体生物多样性的状况,评估水生生态系统的健康状况。

最后,富营养化水体的治理需要政府、企业、科研机构和社会公众的共同参与。

政府应出台相关的法规政策,推动富营养化水体的治理工作。

企业应加强自身的环保意识,减少污染物的排放。

科研机构应加强富营养化水体治理的研究,不断创新治理技术和方法。

社会公众应增强环保意识,积极参与水体治理的过程中。

总的来说,富营养化水体的治理是一个综合性的工程,需要多方共同努力,从源头上减少营养物质的输入,采取科学的治理措施,保护水体生态环境,维护人类的生存和发展。

希望通过持续的研究和治理工作,能够改善水体质量,净化水体,实现水生生态系统的良性发展。

《2024年三峡库区农业面源污染控制的土地利用优化途径研究》范文

《2024年三峡库区农业面源污染控制的土地利用优化途径研究》范文

《三峡库区农业面源污染控制的土地利用优化途径研究》篇一一、引言三峡库区作为我国重要的生态屏障和水源涵养地,其农业面源污染问题日益突出,对库区生态环境和饮用水安全构成了严重威胁。

随着农业生产的发展,土地利用方式的合理性成为控制农业面源污染的关键。

本文旨在研究三峡库区土地利用优化的途径,以有效控制农业面源污染,促进库区可持续发展。

二、三峡库区农业面源污染现状三峡库区农业面源污染主要包括化肥、农药、畜禽养殖等引起的污染物通过农田地表径流、农田排水等途径进入水体,造成水体富营养化、水质恶化等问题。

这些污染物的来源广泛,治理难度大,已成为库区生态环境保护的重要问题。

三、土地利用现状及问题分析当前,三峡库区土地利用方式多样,但存在一些问题。

一是土地利用结构不合理,农田面积过大,林地、草地等生态用地比例偏低;二是土地利用方式粗放,化肥、农药等投入量大,利用率低;三是土地退化严重,水土流失、土壤污染等问题突出。

这些问题导致了农业面源污染的加剧,对库区生态环境造成了严重影响。

四、土地利用优化途径(一)调整土地利用结构优化土地利用结构是控制农业面源污染的关键。

应适当减少农田面积,增加林地、草地等生态用地比例,提高生态用地覆盖率。

同时,根据地形地貌、气候条件等因素,合理规划农田布局,实现农田的集中连片经营。

(二)推广生态农业技术推广生态农业技术是降低化肥、农药等投入量,提高利用率的有效途径。

应加强生态农业技术的研发和推广力度,引导农民采用有机肥替代化肥、生物防治替代化学防治等生态农业措施。

同时,推广节水灌溉技术,减少水资源浪费。

(三)加强土地退化治理加强土地退化治理是改善土地质量、防止水土流失的有效措施。

应加强水土保持工程建设,如坡改梯、植被恢复等;加强土壤污染治理与修复工作,如实施土壤改良工程等;建立土地退化监测与评估体系,及时掌握土地退化情况并采取相应措施。

(四)实施土地流转与集约经营实施土地流转与集约经营是提高农业生产效率、降低生产成本的有效手段。

三峡库区典型农业小流域氮磷排放负荷研究

三峡库区典型农业小流域氮磷排放负荷研究
化肥 提供 , 钾主要 靠有 机肥料 提供 , 农业 种植 收人约 占
峡库 区北 碚段 的一 个典 型丘 陵农业 小流域 进行 径 流氮
磷 动态 及排放 负荷 的研 究 , 以期 为 科 学 合理 地 进 行三 峡 水库 面源污 染 的影 响评 价 及 预测 、 区面 源 污 染 的 库 治理 提供 基础 性支撑 水 质 进 行 同步 监 测 , 求 氮磷 径 流 排 放 负荷 流 失 规 律 。 结 果 表 明 : 域 内水 体 总 氯 有 探 流
2 % 超 过 V类 水质 标 准 . 2 总磷 都 在 Ⅲ 类水 质 标 准 内 , 流域 内氮 污 染 比较 严 重 , 别是 颗 粒 及 溶 解 性 有 机 氮 , 特 其
域 尺 度 上 针 对 三 峡 库 区农 业 面 源 污 染 的 监 测 性 研 究 目
占宜 昌水 文站流量 的 1 . % , 2 6 可见其 水 质状 况 对三
峡水库 水环境 质量 有举 足轻重 的影 响 。本项 目选 取北
碚 水 文 站 附 近 澄 江 镇 内 的 一 个 封 闭 型 小 流 域 为 研 究 对
作者简介 : 珍丽 , , 士研究生 , 袁 女 硕 主要 从 事 水环 境 保 护 研 究。 E— alyazel 13 Cl m i:unh n @ 6 .Ol i r
第1 4期
袁 珍 丽 , : 峡 库 区典 型 农 业 小 流 域 氮 磷 径 流 排 放 负 荷 研 究 等 三
收 稿 日期 :0 0—0 21 3—1 9 基 金 项 目 : 家科 技 支撑 计 划 项 目( O 7 AD 7 0) 国 2 0 B 8 Bl

该流域 农 民纯 收 入 6 % 。按 流 域 水 系 分 布 特 征可 进 2

三峡库区氮、磷面源污染负荷模拟及水质评价

三峡库区氮、磷面源污染负荷模拟及水质评价

三峡库区氮、磷面源污染负荷模拟及水质评价一、本文概述本文旨在深入研究和探讨三峡库区氮、磷面源污染负荷的模拟及其水质评价。

三峡库区作为中国重要的水电枢纽和生态环境敏感区,其水质状况直接关系到库区生态安全及下游地区的水资源利用。

氮、磷作为水体富营养化的主要营养元素,其过量排放已成为库区水质恶化的重要原因。

对三峡库区氮、磷面源污染负荷进行准确模拟和科学评价,对于制定合理的污染防治措施、保障库区水环境安全具有重要的理论和实践意义。

本文首先回顾了国内外关于面源污染负荷模拟和水质评价的研究现状,分析了当前研究中存在的问题和不足。

在此基础上,结合三峡库区的实际情况,建立了氮、磷面源污染负荷的模拟模型,并对模型的参数进行了校准和验证。

采用多种水质评价方法,对库区水质进行了全面、系统的评价。

通过对三峡库区氮、磷面源污染负荷的模拟和水质评价,本文揭示了库区氮、磷污染的空间分布特征、污染来源及主要影响因素,为库区水环境管理和污染防治提供了科学依据。

本文也为类似地区的水质评价和污染防治提供了参考和借鉴。

二、三峡库区氮、磷面源污染负荷模拟三峡库区作为中国重要的水资源储备区,其水质状况直接关系到长江中下游地区乃至全国的生态安全和经济发展。

氮、磷作为水体富营养化的主要诱发因子,其面源污染负荷的模拟与评估对于三峡库区的水质管理具有重要意义。

为了科学、准确地模拟三峡库区氮、磷面源污染负荷,本研究采用了先进的流域模型,结合库区实际地理、气候、土地利用等数据,构建了精细化的面源污染负荷模拟系统。

该系统能够综合考虑降雨径流、土地利用、农业活动、畜禽养殖等多种因素,对库区内的氮、磷面源污染负荷进行动态模拟。

在模拟过程中,我们采用了多种数据处理技术和分析方法,如空间插值、回归分析、敏感性分析等,以确保模拟结果的准确性和可靠性。

同时,我们还充分考虑了库区内的社会经济因素,如人口分布、农业产业结构等,以确保模拟结果能够真实反映库区的实际情况。

湖泊富营养化与氮磷循环的相关性研究

湖泊富营养化与氮磷循环的相关性研究

湖泊富营养化与氮磷循环的相关性研究湖泊富营养化是指湖泊中营养物质过剩的现象,特别是氮磷元素。

这一现象会导致水体中生物生长的过度,进而破坏湖泊生物多样性和水生态系统的平衡。

为了深入了解湖泊富营养化的原因以及氮磷元素在其循环中的作用,科学家们进行了一系列研究。

湖泊富营养化主要是由人类活动引起的,如农业、工业和城市污水排放。

氮磷元素是植物和微生物生长所需的基本元素,它们在肥料和污水中含量较高。

当这些污染物进入湖泊时,它们会加速湖泊中藻类和植物的生长,形成藻华。

藻华会消耗水体中的氧气,导致水中生物无法存活,最终引发湖泊富营养化。

氮磷循环是湖泊富营养化中一个重要的过程。

氮循环包括氮化、硝化和脱氮过程。

氮化指的是将氨氮转化为氨基酸,而硝化则是将氨氮转化为硝酸盐。

这两个过程可以提供藻类和植物所需的氮源。

然而,氮化和硝化过程也会产生过量的氮,进而造成水体中氮的积累。

脱氮过程则是将水体中的氮还原为气体形式,从而减少氮的含量。

与氮循环不同,磷循环主要涉及到磷的吸附和释放过程。

磷是湖泊中限制生物生长的关键营养物质之一。

它主要通过沉积物进入湖泊,并与悬浮颗粒结合形成不溶性的磷酸盐。

然而,湖泊底部的缺氧环境能够导致这些不溶性磷酸盐释放,进而使水体中的磷含量增加。

此外,沉水植物和藻类的落叶也会导致磷释放,从而加剧湖泊富营养化。

在湖泊富营养化研究中,科学家们发现了一些控制因子,可以在一定程度上预测湖泊富营养化的发展趋势。

其中一个重要的控制因子是氮磷比。

研究表明,当水体中的氮磷比小于16∶1时,湖泊更容易出现富营养化现象。

这是因为氮磷比低于这个阈值时,氮成为限制生物生长的营养物质,从而刺激过度的藻类生长。

此外,湖泊富营养化还会对水质产生一系列影响。

高浓度的藻类和悬浮颗粒会降低水质的透明度,影响浮游植物和浮游动物的生存。

湖泊水体中的富营养化还会导致水生生物的死亡,进而干扰水生态系统的平衡。

因此,控制湖泊富营养化对恢复湖泊生态系统至关重要。

三峡水库_藻类水华_成因条件研究_王海云

三峡水库_藻类水华_成因条件研究_王海云

收稿日期:2006-08-15作者简介:王海云,男,中国地质大学环境学院,博士研究生;三峡大学环境工程系,副教授。

文章编号:1001-4179(2007)02-0016-03三峡水库“藻类水华”成因条件研究王海云1、2 程胜高1 黄 磊1(1.中国地质大学环境学院,湖北武汉430074; 2.三峡大学环境工程系,湖北宜昌443002)摘要:在对三峡水库“水华”监测研究的基础上,从水库运行、水文、气象、温度、富氮、富磷、生化降解速率、pH 环境、缓流水态角度,深入剖析了大型水库富营养化的特征和成因条件,指出水力学条件的改变是引发“水华”的基础,确定了水利工程运行形成的特殊水文情势,人文、物理、化学、生物过程沉淀、吸附、解吸和生物降解之间相互作用的综合过程导致水华的爆发,同时具有发生频繁、消失快的特点。

指出库水总磷含量大,以泥沙吸附颗粒态磷、游离颗粒态磷、胶粒态磷、溶解态磷等多种形态存在,各种磷组分与藻类生长在适应的环境因子和生物因子的作用影响机理下形成了复杂的协同作用,加速增强了藻类生长过程,以至爆发“水华”。

提出防治三峡“水华”是一项多学科攻关的系统工程。

关 键 词:水体;水华;成因分析;三峡水库中图分类号:X 824 文献标识码:A 三峡水库正常蓄水位175m ,蓄水393亿m 3,长江干流长度710km 。

一级支流数十条,水库面积1080km 2,涉及湖北省的4个县,重庆市的15个区、县。

水库位于中国西部,区域经济及社会发展水平不高。

水利工程建设带动了库区的农业经济同时也随着蓄水之后未来一段时期三峡库区生态环境进入敏感期,由于沿一级支流周边农业经济的调整与发展,畜禽、水产养殖、农药、化肥、农膜、秸秆造成的面源污染负荷的增加,对库区水环境保护造成了巨大的压力,加速了水库富营养化的进程。

三峡水库自2003年6月蓄水至今已3a ,水库运行之后发生的“水华”是特大型水利工程运行过程中独特的水污染事件。

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第23卷 第1期重 庆 交 通 学 院 学 报2004年2月Vo1123No11JOURNA L OF CH ONG QI NGJ I AOT ONG UNI VERSITY Feb.,2004三峡库区重庆段富营养化物质氮磷污染负荷比较研究杜 军1,2,Ξ 张宏华2, 李劲松1,2(11重庆交通学院河海系,重庆400074; 21重庆大学资源环境学院,重庆400044)摘要:笔者选取三峡库区城市生活污水、农业农药化肥面源、牲畜养殖排泄物等3种污染源,估算了三者的氮、磷污染负荷,以探究库区水环境污染防治的优先控制对象.经过分析可得知,在所考虑的3种污染源中,牲畜养殖产生的氮、磷污染负荷已经居于首位,是三峡库区水质恶化的首要因子.关 键 词:三峡库区;水环境;污染负荷;牲畜排泄物中图分类号:X508 文献标识码:A 文章编号:10012716X(2004)0120121-05 三峡水库蓄水后,库区水文特性将发生重大改变,河流输送氮、磷(N、P)物质的能力受阻,造成N、P的局部富集,给藻类的生长繁殖提供了营养条件.三峡水库地处我国亚热带季风区,常年水温较高,换水周期较长(平均约77d,库叉死水区更长),如果出现日照增长,雾日减少,气温升高的气候环境,将大大增加富营养化发生的可能性.水质在多种污染源作用下可能急剧恶化,造成库区和长江中下游地区的水环境安全隐患.目前,政府极为重视三峡库区的生态环境保护,进行了大量的投资.在“十五”期间,重庆市计划修建26座污水处理厂,目前,已立项并通过环境影响评价的有9个[1].污水处理厂的大量修建,使城市生活污水得到有效的控制.但是,水环境污染是在多种污染源作用下的结果,单纯的城市生活污水控制并不能解决水环境污染问题,国外的实践早已证明了这一道理.因此,在国家投入资金有限的情况下,了解三峡库区各类污染物的概况,明确污染防治的重点,对库区的水环境保护将是极为有益的.笔者选取了城市生活污水、农业农药化肥面源、牲畜养殖排泄物等三种污染源,粗略估算了3者的氮、磷污染负荷,以探究三峡库区水环境污染防治的优先对象.这对制定污染的控制管理措施,明确污染治理的主导方向,保障库区水环境的安全有重要的意义.1 三峡库区重庆段水环境氮磷污染负荷比较研究1.1 城市生活污水污染状况城市生活污水是三峡库区水环境污染的重要污染源之一,“九五”期间重庆市直排长江的城市污水污染物情况见表1.表1 “九五”期间重庆市直排长江的城市污水污染物年 份19971998199920002001合 计总氮(t)14798.5014146.9011296.1610622.3110247.961111.77总磷(t)602.032070.301904.211770.391658.48005.33 注:资料来源于重庆市环境质量报告书,2001年结果为乘幂拟合计算结果. 由表可见,从1997年到2001年间,总氮总磷排放量逐年递减,总氮的年均递减率为7.1%,总磷为4.3%.这主要是由于政府投资兴建污水处理厂,使污水处理率的提高所引起的.随着重庆市禁止含磷洗涤剂使用等措施的实行,及新建污水处理厂投入运营,三峡库区重庆段由城市生活污水引起的水环境的氮磷污染负荷将进一步的降低.1.2 农药、化肥的污染状况农业面源产生的污染目前已成为水质恶化的一大威胁,由农药及化肥的使用引起氮、磷等营养元素的流失是湖泊、水库富营养化发生的重要原因.三峡库区农药化肥使用及流失情况见表2.Ξ收稿日期:2003203206;修订日期:2003205205作者简介:杜军(19772),女,四川泸州人,讲师,主要从事环境工程研究和环境教育工作.表2 三峡库区农药化肥使用及流失情况类 别项 目199619971998199920002001氮肥使用总量(万吨)12.179.599.349.159.209.24流失总量(万吨) 1.20 1.190.890.870.900.93磷肥使用总量(万吨) 4.43 1.85 2.26 2.95 2.89 2.82流失总量(万吨)0.230.10.120.160.160.15有机氮农药用量(万吨)259.3325187217.7155.0092.31有机磷农药用量(吨)660.8829609524.9499.30473.7 注:资料来源于三峡库区环境监测公报,其中2000年为1999年及2001年的平均值 目前,三峡库区化肥施用存在极大的问题.化肥利用率不高,氮、磷、钾施用比例不合理,重氮、磷,轻钾肥等现象普遍存在.此外,按化肥施用纯量计算, 2001年的三峡库区化肥施用总量为13.87万吨(包括1.31万吨的钾肥),每公顷施用量为567kg.远远超过了发达国家为防止化肥对水体造成的污染而设置的225斤/公顷的安全上限.化肥的大量施用及不合理的施用方法导致了氮、磷的过量流失,将会加剧库区的富营养化,严重影响了水环境质量.化肥流失元素进入水体过程中需要流经一些溪流,河流或水塘等,在此过程中水体中的氮磷等元素将会发生沉淀、氧化、还原以及被水生生物吸收等.因此,参照中国科学院南京地理与湖泊研究所监测结果与江苏省农业厅报告1997年的调查,可采取0.66的系数进行折算,由此可估算出三峡库区农业施用化肥而进入库区水体的氮、磷负荷量.计算结果见表6.此数据是以三峡库区19个县,194个乡镇的化肥施用量计算得到,并未考虑土壤残留中氮磷返还水体,气态氨氮挥发的沉降以及土壤固磷的重新分解等.因此,三峡库区实际的施用化肥进入库区水体的氮及磷元素将大得多.三峡库区使用的农药种类主要有有机磷农药、有机氮农药、菊酯类农药、除草剂等.从农药使用构成上来看,2001年三峡库区有机磷使用占60.2%,有机氮占11.7%,使用量顺序为:有机磷>有机氮农药>菊酯类农药>除草剂.据专家估计,农药在田间施用后,真正对作物进行保护的仅占施用量的10%~30%,其余20%~30%进入大气和水体,50%~60%残留在土壤中[2].因挥发进入大气的农药最终将会随着降雨而进入水体,而残留在土壤中的农药也会有部分随着地表径流进入库区水体.因此,按30%的量进行粗略的估算,三峡库区农业施用农药进入库区水体的氮素为27.69吨,磷素为142.10吨.可见农业生产中农药化肥施用产生的氮磷流失是三峡库区水体氮磷的重要来源之一.1.3 牲畜粪便的污染状况畜禽场排出的粪尿和废水,是造成三峡库区村庄小流域径流氮磷含量高的重要原因.牲畜在散养时,由于环境的自净作用,对环境的污染不严重.自1988年“菜篮子工程”实施后,牲畜养殖逐步走向集体化.牲畜粪便难于处理,逐渐成为流域日益严重的污染源.根据上海市环保局研究测定的结果进行计算[3].每只牲畜一年中排泄的牲畜粪便中氮和磷的排泄量如表3.表3 每只牲禽年排放系数及年排泄氮磷系数项 目牛 猪粪尿粪尿羊 粪家禽粪TP/公斤・只-1・年-112.92 2.63 1.350.270.450.16T N/公斤・只-1・年-147.8552.56 2.33 1.72 2.280.29年排放系数/公斤・(头・年)-11095065703965228.2527.38 注:生猪按生长期180d计算,肉禽一般按55d计表4 三峡库区重庆段养殖情况表项 目199619971998199920002001年均增长/%年末大牲畜总头数(万头)140.40144.01152.48163.88167.45168.63 3.1年末生猪存栏数(万头)1477.061475.251492.951512.181509.911533.630.63年内出栏肥猪头数(万头)1637.511699.741720.141703.191724.961746.85 1.08年末存栏羊只数(万只)114.24131.29129.58149.59160.64177.187.6年末出栏羊只数(万只)97.81113.74131.03151.26167.94182.6210.9年内出栏家禽(万只)7305.358590.388968.299452.2710209.0710821.87 6.7合计(万只)10772.3712154.4112594.4713132.3713939.9714630.78 5.2 注:资料来源于重庆市统计年鉴221 重庆交通学院学报 第23卷 根据牲畜粪便的排泄系数,及三峡重庆库区的牲畜饲养情况(见表4),可以粗略的估算出三峡重庆库区牲畜养殖粪便排放总量和氮、磷排放总量见表5.表5 三峡重庆库区牲畜粪便及氮、磷排放总量项 目199619971998199920002001粪便量/万吨・年-12972.523071.433189.743329.063396.823444.84尿量/万吨・年-12548.232603.492679.032755.112788.752820.31 TP//万吨・年-18.498.879.139.409.639.83 T N//万吨・年-129.3130.3731.5232.9033.6234.18 畜禽粪尿既是一种宝贵的资源,又是一种污染物.它的充分利用,是我国农业资源可持续发展的重要保证.但是,如果牲畜粪便不经妥善处理即排入环境,将会对地表水、地下水、土壤和空气造成严重污染,并危及牲畜本身及人体健康.畜禽粪尿污染主要表现在村庄中动物粪便随径流进入河流沟道以及施用到农田、果园土壤中的粪肥,在雨季到来之前并没有完全分解,大量的粪肥残留物易出现渗漏或流失.三峡库区以农户散养、荒山放牧和放养的饲养方式仍占较大的比重,所产生的牲畜粪便广泛遍布于乡村,形成难以处理的面源污染,经降水产生水流的冲击而对水环境造成污染.不同地区畜禽粪尿的流失率有所不同,研究表明大多数地方的畜禽粪尿的流失率在15%-30%之间[4].若按流失率为15%计算,2001年三峡库区重庆段的粪便流失量为516.73万吨・年-1,尿量为423.05万吨・年-1,TP为1.47万吨・年-1,T N为5.13万吨・年-1.2 结论及建议2.1 重庆段库区氮、磷污染负荷综合分析结论根据以上对城市生活污水、农业农药化肥面源、牲畜养殖排泄物等3种污染源的分析,经综合可得表6.表6 汇入三峡库区的污染物情况分 类项目19971998199920002001年均百分比%城市污水污染物TP(t)602.02070.31904.21770.41658.41601.19.6 T N(t)14798.514146.911296.210622.310247.912222.418.1化肥农药施用TP(t)908.7974.712131205.81132.11086.9 6.5 T N(t)7951.55930.15807.35986.56165.76368.29.5牲畜养殖TP(t)13300137001410014400147001404083.9 T N(t)45500473004940050400513004878072.4合 计TP(t)14810.716745.017217.217376.217490.516727.9100T N(t)68250.067377.066503.567008.867713.667370.6100 由表可见,城市污水汇入三峡库区的TP和T N 呈逐年递减趋势,而化肥农药及牲畜养殖产生的氮、磷污染负荷呈逐年递增趋势.从1997年到2001年间,年平均污染负荷中城市生活污水产生的TP和T N负荷分别占9.6%和18.1%,化肥农药产生的TP 和T N负荷分别占6.5%和9.5%,牲畜养殖产生的TP和T N负荷分别占83.9%和72.4%.为方便比较,我们把氮和磷的排放量分别作曲线图表示,表7为3种污染源随时间而变化的氮的排放量,表8为3种污染源随时间而变化的磷的排放量曲线图.表7 氮排放量曲线图表8 磷排放量曲线图经过以上分析可知,在所考虑的3种污染源中,三峡库区牲畜养殖产生的氮、磷污染负荷已经居于首位,是三峡库区水质恶化的首要因子.因此,有必要采取措施加强畜禽管理,削减牲畜排泄物产生的污染负荷.2.2 三峡库区重庆段水环境氮磷污染源防治建议21211 控制水土流失水土流失增加了水体的富营养化.在降雨侵蚀过程中,雨滴到达地表,一方面分离土壤,另一方面溶解土壤中的营养物质,当产生径流后,这些物质与泥沙一起进入水体;同时主要来自于土壤的泥沙作321第1期 杜军,等:三峡库区重庆段富营养化物质氮磷污染负荷比较研究 为人类施用化肥及其它农用化合物的载体,也将大量营养物质带入水体,增加了水体的富营养化程度.我国水土流失面积达150万平方米,年流失氮磷钾高达4000万吨,假如残留在各种水体的仅为1%,即每年水体残留氮磷钾达40000t 之多.另据估计,由于长江流域土壤侵蚀不断发展,总侵蚀量已达24亿吨,三峡以上地区达13亿吨,占全流域侵蚀量的54%.如果不加强对水土流失的有效控制,库区水土流失面积将占总面积的74%,每年入江泥沙量高达4000万吨.水土流失的一个重要原因是长期以来,库区森林遭受大量破坏,水土流失不断发展,蓄水能力不断下降.鉴于上述现状,应营造水源涵养林,根据我国森林法,这一地区森林覆盖率应达40%以上.要封山育林,严禁砍伐,建立自然保护区.在农田建设上,修建梯田、拦山堰、水平撩壕以及生物工程等.要以水土保持为中心,山、水、田、林、路全面规划,建立农林牧复合生态系统,使农业走上良性的生态环境循环的路子.21212 控制化肥使用控制化肥和农药对三峡库区重庆段水环境污染的措施应从以下几个方面着手:(1)因土、因作物经济施用氮素化肥,三峡库区各地的土壤性质、肥力状况差异很大,因此要根据土壤的供肥特性、作物的需肥规律,研究和推广针对各地区不同作物的氮肥最佳经济施用量以及最佳施用时期,做到经济与环境两者的统一.(2)氮素化肥与其他肥料配合施用,作物的高产稳产需要多种养分均衡供应,配施磷钾肥以及中微量元素肥料对提高氮肥利用率的作用很显著.在磷缺乏的中下等肥力土壤上,单施硫酸铵,其利用率为35.3%,配合磷肥施用,其利用率提高到51.7%.在缺锌土壤上施用氮肥,由于土壤供锌不足,影响作物对氮肥的吸收利用,以致氮肥利用率降低,施用锌肥后,不仅能提高作物产量,而且提高了对氮肥的吸收利用.氮素化肥与有机肥料配合施用,有机肥改进了土壤的理化性质和生物性质,为提高氮素化肥的利用率创造了有利条件.(3)硝化抑制剂的应用,硝化抑制剂又称氮肥增效剂,能抑制土壤中铵态氮转化成亚硝态氮和硝态氮.研究表明,氮素化肥配合硝化抑制剂施用,亚硝酸细菌数急剧下降,其数量只有对照的13%~47%,极大地抑制了土壤中NO 3—N 的形成,从而显著减少NO 3—N 的淋失.(4)研制和推广应用缓效氮肥,目前我国生产的氮素化肥都为粉状和小颗粒状,养分易释放和损失.研制和应用缓效氮肥,可以使养分释放与作物需要相一致,不断供给作物吸收利用,减少土壤中氮素的积累,从而减少氮素化肥在土壤中的损失和对农业生态环境的污染.21213 控制农药的使用控制污染源是防止污染的有效途径,加强对农民安全、合理使用农药的知识培训,提高广大人民群众对保护生态环境重要性的认识,禁止滥用乱使农药,严格限制农药使用范围.为消灭病虫害而必须使用农药时,应严格遵守农药的使用方法、使用次数和使用量.对不按有关规定,乱使滥用农药,对环境造成危害者,要依法惩处.政府也要加强环保的环境管理,发挥其监督机能,尽管农药对环境、对人类造成危害,但它在防治病虫害方面也有不可磨灭的功绩,目前还不可能完全取消.因此,对使用农药的管理已势在必行,各有关部门应引起重视.作为环保部门,要发挥统一监督的管理职能,制订一整套管理办法,真正把农药污染控制在最低限.同时加快防病灭虫新方法的研究,推广使用高效、低毒、无污染的新技术,大力研制高效、低毒、低残留的农药新品种,并尽快推广应用到农业生产中去.21214 控制牲畜养殖排泄物排放我们在发展畜禽生产过程中,必须注重生态环境的保护,积极探索污染治理的有效措施.要防止牲畜养殖场过分集中,对新建规模化养殖场应做环境影响评价,并将单位面积载畜量和粪便消纳能力作为一项重要的评价指标.同时,由于牲畜排泄物既是一种污染物,也是一种资源,因此,在控制牲畜排泄物污染时必须注重牲畜粪便的资源化处理.以沼气为纽带的畜禽粪便综合利用是大中型畜禽场处理粪便的主要途径.此外,控制畜禽栏舍冲洗水量,固、液粪污单独处理,固体部分高温好氧发酵处理后还田,液体部分处理达标后排放的方法应该是畜禽粪污处理的首选方法.3 结 语三峡工程是一个举世闻名的大工程,我们必须做好环境保护和生态建设工作,查清污染源,采取具有针对性的和富有成效的预防及治理措施,才能确保工程的重大意义和三峡库区水环境的安全.参考文献:[1] 重庆市环保局.重庆市环境保护第十个五年计划纲要[R].重庆:重庆环保局,2001.[2] 华小梅,江希流.我国农药环境污染与危害的特点及控制对策[J ].环境科学研究,2000,13(3):40243.[3] 卞有生.生态农业中废弃物的处理与再生利用[M].北京:化学工业出版社,2000:96297.[4] 王晓峰.北京市密云水库上游石匣小流域非点源污染421 重庆交通学院学报 第23卷特征研究[D].北京:首都师范大学,2001:33.[5] 重庆市统计局编.重庆统计年鉴[M].北京:中国统计出版社,2001.[6] 重庆环境保护局.重庆市环境质量报告书(1996-2000)[R].重庆:重庆环境保护局,2001:39241.Comparative study of the pollution loading of nourishing substances ———nitrogenand phosphorus in Chongqing segment of the Three G orges R eservoirDU Jun 1,2, ZH ANG H ong 2hua 2, LI Jin 2s ong 1,2(1.River and Ocean Engineering Department ,Chongqing Jiaotong University ,Chongqing 400074,China ;2.Res ource and Environment School ,Chongqing University ,Chongqing 400044,China )Abstract :Selecting three pollution s ources in the Three G orges Reserv oir :sewage ,pesticide and fertilizer non 2point from agriculture and wastes of livestock ,the paper evaluates the pollution loading of nitrogen and phosphorus ,in order to investigate the primary administrable ob 2jects in preventing and minifying pollution of water environment in the Three G orges Reserv oir.On the basis of careful and scientific analysis ,the paper draws a conclusion that am ong the three pollution s ources ,livestock have produced m ost of the pollution loading of nitrogen and phos 2phorus and have become the major cause for deteriorating the quality of water in The Three G orges Reserv oir.K ey w ords :the Three G orges Reserv oir ;water environment ;pollution loading ;nitrogen ;phosphorus521第1期 杜军,等:三峡库区重庆段富营养化物质氮磷污染负荷比较研究 。

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