科普分享：水體富營養(yǎng)化
2025-10-23 10:02:54
來源：西部決策網(wǎng)
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想必大家都知道保護環(huán)境人人有責(zé)，和綠水青山就是金山銀山。今天我想給大家科普一個環(huán)保方面的小知識——水體富營養(yǎng)化。那什么是水體富營養(yǎng)化呢？大家先注意到營養(yǎng)一詞，像人類的維持生命所需要的營養(yǎng)就來源于食物，如果把人體當做一個系統(tǒng)，吃的食物會被人體的細胞吸收利用，保證我們的呼吸、新陳代謝等生命過程。但如果攝入過多，超過了生命過程的利用需求，就會轉(zhuǎn)變成脂肪。往往我們會說這個人胖了、營養(yǎng)過剩了。
植物生長需要多種物質(zhì)，例如陽光、水、二氧化碳，以及氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)。同樣地，如果我們把水體看作一個系統(tǒng)，當大量氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)進入其中，就會引發(fā)藻類及其他浮游生物的迅速繁殖。這些藻類在水面形成一層由綠色、紅色或棕色等不同藻種構(gòu)成的植物覆蓋層，稱為“水華”。水華會導(dǎo)致水體溶解氧含量降低、水質(zhì)惡化，進而造成魚類和其他水生生物大量死亡。這一現(xiàn)象就是水體富營養(yǎng)化。實質(zhì)上，水體富營養(yǎng)化是由于營養(yǎng)鹽的輸入與輸出失去平衡，導(dǎo)致水生態(tài)系統(tǒng)中物種分布失衡，單一物種過度繁殖，從而破壞了系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)和能量的正常流動，最終使整個水生生態(tài)系統(tǒng)走向衰亡。
那水體富營養(yǎng)化是怎么形成的呢？首先水華覆蓋層在水面上形成一層密不透光的屋頂，阻止陽光照射湖底，陽光不出現(xiàn)，水面下的所有植物都無法進行光合作用，這時多余的藻類、水下植物死亡，沉積到水體底端。在這里細菌及其余分解者以遺體為食，分解的化學(xué)作用消耗氧氣，使得氧氣含量大大下降，沒有氧氣，依靠溶解氧生存的動物，例如魚會窒息，這令更多生物死亡，發(fā)生更多分解反應(yīng)，和氧氣的進一步消耗，形成一個惡性循環(huán)，整個水體系統(tǒng)的狀態(tài)變得越來越不健康。發(fā)生富營養(yǎng)化的水體，水體渾濁，有臭味，不僅影響水體的使用功能，而且危害人類健康。
這些導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化的營養(yǎng)物質(zhì)輸入，其實大部分都和人類活動相關(guān)。農(nóng)民通常使用化肥提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，其中就含有大量的氮、磷元素，它們極易在降雨或灌溉時發(fā)生流失。氮磷營養(yǎng)物可隨地表徑流進入地面水體中或下滲，通過土壤進行橫向運動，然后排入地表水體中, 這是導(dǎo)致地表水富營養(yǎng)化的主要原因。當然畜牧業(yè)、漁業(yè)的污水，工業(yè)廢水和生活污水的大量排放也漸漸成為主要的營養(yǎng)物質(zhì)來源之一，特別是一些含磷洗滌劑的使用。
事實上，受到污染的水體通常具備一定的自我凈化能力，能夠逐漸恢復(fù)到健康狀態(tài)。然而，這種自凈能力是有限的。一旦富營養(yǎng)化程度過高，水體便難以依靠自身修復(fù)至正常水平，此時就需要人為介入，進行有針對性的防治。水體富營養(yǎng)化防治主要從兩方面入手：一是控制外源污染輸入，二是減少內(nèi)源污染負荷。在控制外源輸入方面，中國已采取多項有效措施，包括限制化肥使用和含磷洗滌劑的銷售，同時改進污水處理廠的工藝，進一步降低出水中的氮、磷含量。在減少內(nèi)源污染方面，常用的技術(shù)包括：底泥疏浚（直接清除沉積在底泥中的死亡藻類和水生生物，從底部移除富集的營養(yǎng)物質(zhì)），機械曝氣（通過增強水體流動和增氧，促進微生物活動，提升水體自凈能力，加速氮、磷的降解），生態(tài)浮床（在浮島上種植植物，利用植物根系吸收水中的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)，達到凈化水體的目的）。（陜西科技館：楊陽）
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