三峡库区汉丰湖水华期水体富营养化研究

汉丰湖是三峡库区的“库中库”,同时也是我国西部地区最大的城市人工湖,近年来时有水华暴发。通过在汉丰湖流域蓝藻水华暴发期选择10个采样点进行水环境质量监测,结合对该地区的实地调研情况,分析了该区域水污染的主要成因。结果表明,研究区的总磷、氨氮、总氮、化学需氧量、五日生化需氧量、高锰酸盐指数等各污染物指标均较高,且时空分布差异较大,南河汇入区水质明显劣于其他区域。根据富营养化评价结果,研究区的富营养化指数自西向东逐渐下降,氮、磷是导致水体出现富营养化的重要因素。

广西防城港海域表层海水重金属和富营养化特征分析与评价

海水重金属和营养盐的研究对于了解海洋生态系统平衡、评估海洋环境质量、制定保护策略等方面具有重要意义。为研究防城港海域表层海水水体质量,于2021年9月在防城港海域开展调查,分析海水中的溶解氧(dissolved oxygen,DO)、化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)、溶解无机氮(dissolved inorganic nitrogen,DIN)、溶解无机磷(dissolved inorganic phosphorus,DIP)及5种重金属(Cu、Pb、Cd、Zn、As)含量,采用单因子指数、水质综合污染指数、有机污染指数和富营养化指数对海水水体质量进行评价。结果显示:除DIN和DIP外,防城港海域表层海水中其他因子均优于二类海水水质标准;单因子评价表明超标因子主要为DIP和DIN,超标率分别为70%和98%;水质综合污染指数法评价表明整个海域均处于轻度及以上污染;重金属风险熵评价结果表明防城港海域主要风险元素为Cu、Cd和Zn;富营养化和有机污染指数表明防城港海域均处于有机污染状态,且有55%区域处于富营养化状态,多集中在企沙半岛南部海域及防城港航道。综合分析表明:DIN和DIP主要受海水养殖业和沿岸污水排放的影响;5种重金属主要来源为海洋运输、海水养殖业及工业废水排放、混合输入源,3种来源相对贡献率分别为18%、8%和74%。研究成果可为防城港海域可持续发展、海洋环境保护和治理提供科学依据。

采煤塌陷湿地水质与富营养化评价

PAH湿地公园作为采煤沉陷区生态修复而设计的生态湿地公园,其修复后的湖泊水质情况备受关注。本研究于2023年10月在PAH北湖布置13个采样点,研究分析了氧化还原电位、水温、pH、溶解氧、电导率、透明度、五日生化需氧量、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、总氮、氨氮、总磷、叶绿素、化学需氧量和高锰酸盐指数共15项指标,对其水质和富营养化进行评价。结果表明,北湖内梅罗污染指数均值为0.86,其水质处于清洁状态。综合营养水平指数均值为59.98,北湖水体整体上处于轻度富营养化和中度富营养化的临界状态,北湖部分理化指标呈明显空间异质性。

典型湖库叶绿素a含量测定及富营养化分析

水体富营养化是由自然因素和人为因素的共同作用造成的,其影响水体中营养盐的含量,导致淡水湖泊中氮、磷、钾等元素含量逐渐升高,从而使藻类植物过度增殖。叶绿素a含量是评价水体富营养化状态的重要指标之一。对我国典型大型湖库丹江口水库6个点位的地表水水体中叶绿素a含量进行了提取测定。利用综合营养状态指数法计算丹江口水库营养状态指数。结果表明,6个点位的地表水中叶绿素a浓度范围在1.17~4.31μg/L之间,综合营养状态指数在32.6~38.1之间,湖库营养状态等级总体上处于中营养状态,有进一步富营养化的风险。

重庆市景观公园湖泊水质季节变化特征及富营养化评价

城市公园景观湖泊作为理想休憩场所,却面临水域面积小、自净能力低等问题。本研究选取重庆市典型景观湖泊-龙景湖和彩云湖,通过分析水体理化性质,初步揭示其富营养化状况。监测结果显示,彩云湖四季水体叶绿素、化学需氧量、总氮、总磷的浓度均高于龙景湖。对于彩云湖,总氮和总磷、叶绿素、化学需氧量的最高值分别出现在春、夏、秋季;对于龙景湖,总氮和总磷、叶绿素、化学需氧量的最高值分别出现在春、秋、夏季。龙景湖四季水体均处于中营养状态,彩云湖四季水体均处于中度富营养状态。本研究可为城市景观湖泊水质改善提供理论依据。

基于综合营养状态指数的汾河景区湿地水体富营养化研究

随着城市化进程的加快,水生态环境问题越发凸显。黄河支流的汾河景区作为太原城市的“绿肺”,有着涵养水源、美化环境、防止水土流失等重要作用。本研究通过对2021年4—10月汾河景区14个监测点位的湿地水体重要污染物指标进行逐月监测,计算汾河景区综合营养状态指数,评价汾河景区水体富营养化情况,并针对当前存在的问题提出汾河景区水生态环境保护对策,以期为提升水生态环境质量、重塑水景观风貌提供数据支撑。结果表明:2021年汾河景区总氮全年超标,氨氮在8月超标,其余项目均符合地表水Ⅴ类标准;综合营养状态指数为53.89,属轻度富营养化;综合营养状态指数在7、8、9月明显高于其他月份,在8月达到峰值,且在远离城市中心的柴村桥监测点位最低,在城市中心区域的南内环桥、南中环桥南、长风桥、跻汾桥等监测点位相对较高,水质状况与温度和人类活动密切相关。

长江中游黄盖湖富营养化趋势分析及原因诊断

为评估黄盖湖富营养状况和变化趋势并诊断主要成因,以2015~2021年环境监测站点水质数据和2021年秋季的4次全湖加密监测数据为基础,采用综合营养状态指数(TLI(Σ))评价了黄盖湖富营养化程度及变化趋势,使用污染指数法评价了黄盖湖表层沉积物污染程度,基于沉积物与水体间氮磷的相关关系和入湖河流水质状况,初步推断了黄盖湖富营养化的主要原因。结果表明,20152021年黄盖湖TLI(Σ)依次为44.14、45.91、42.39、49.79、49.01、49.62和52.77,呈逐年升高的趋势,由中营养状态转变为轻度富营养状态,夏、秋季富营养化程度高于冬、春季;TLI(SD)、TLI(TN)和TLI(TP)贡献率分别为28%、18%和16%,营养盐浓度增加和透明度降低是黄盖湖水体富营养化的主要驱动因子。沉积物TP和TN平均含量分别为791和2691 mg/kg,为重度污染,有较高的释放风险。表层沉积物与表层水体之间TN相关性较弱,TP相关性较强,但受风速、水深等因素影响较大,湖面风速较高时浅水区域表层沉积物中P更容易释放至上覆水。入湖河流的外源输入以及风浪作用下沉积物再悬浮导致的营养盐浓度升高、透明度下降是近几年黄盖湖水体富营养化的主要驱动因子,建议通过河口湿地修复、水生植被修复等措施减缓黄盖湖水体富营养化趋势。

富营养化评价的幂函数加和型普适指数公式

提出了一个用幂函数加和型表示湖泊富营养化评价的综合指数公式,并采用粒子群算法优化公式中的参数,得出优化后适用于多指标的富营养化综合评价的普适指数公式,该公式的特例也可作为单项指标的富营养化评价指数公式.将优化好的湖泊富营养化评价公式用于我国不同地域和不同类型的65个湖泊的实例评价,其评价结果与用修正卡森指数公式TSIm和我国营养状态指数公式TSIc及其它方法的评价结果基本一致,并与实况相符,从而为水体富营养化评价提供了一种新的有效途径.

泉州湾表层水主要化学要素含量和富营养化指数的时空变化特征

根据泉州湾2010年4个航次的现场调查资料,分析泉州湾表层海水中化学需氧量、无机氮、活性磷酸盐含量的季节变化特征,应用海湾富营养化评价模式对泉州湾海域海水富营养化状态进行评价,得出秋季和冬季富营养化指数(17.85和18.32)相对较高,夏季和春季富营养化指数(3.02和5.89)相对较低,与无机氮、活性磷酸盐含量的季节变化特征相似.根据近20 a泉州湾海域历史监测数据得出富营养化指数年际变化特征呈现先缓慢升高,后下降,最后又升高的趋势,与无机氮、活性磷酸盐的年均含量变化特征基本相似,近几年来富营养化指数(14.57)急剧增大,表明泉州湾海水富营养化程度非常严重.泉州湾海水富营养化指数平面分布特征总体上呈现由湾口向晋江入海口、后渚附近海域逐渐递增的趋势,与无机氮含量平面分布特征一致,与活性磷酸盐含量平面分布特征相似.

营养度指数法在寒地湖泊富营养化评价中的应用

针对北方寒地湖泊富营养化评价问题 ,采用营养度指数法 ,对北方寒地湖泊富营养化程度定量化进行了深入的研究 .阐述了参数因子选择、因子权重确定、参数物理量标准归一化等三方面问题所涉及到的数学方法 ,并选择了二龙山水库具有代表性的监测数据对寒地湖泊水体富营养化程度进行了评价 .评价结果更接近于客观实际环境 。

基于综合营养状态指数法的石佛寺水库水质富营养化评价

为了评价石佛寺水库水质的富营养化状态,采集2012-2015年石佛寺水库的水质监测数据,利用综合营养状态指数法对水库入库口、库中和出库口综合营养化指数进行计算,并对水库水质的营养状态进行评价和分析.分析结果表明：石佛寺水库2012-2015 年水质各月份营养级别都处于轻度富营养化或中度富营养化,营养状态指数从中度下降至轻度,中度富营养化月份占全年比例由75%下降到37.5%,综合营养状态指数由2012 年的62.06%下降到2015 年的57.76%.由总氮（TN）、总磷（TP）、高锰酸盐指数（CODMn）、叶绿素a（Chla）和透明度（SD）5 项参数的综合营养状态指数的评价结果表明：总氮指标最高,可以断定总氮是引起石佛寺水库水质下降的主要原因.石佛寺水库2012-2015 年部分月份水质劣于《地表水环境质量标准》芋类水质标准,有些月份甚至只能达到郁类水质标准.通过对水环境因子之间的相关分析结果表明：pH与溶解氧（DO）呈极显著正相关,透明度与溶解氧呈极显著负相关,总氮与溶解氧呈极显著正相关,总磷与pH呈极显著负相关,总磷与总氮呈显著正相关,叶绿素a 与总氮、总磷都呈显著正相关关系,高锰酸盐指数与总磷呈极显著负相关.本研究的石佛寺水库水质的评价方法和结果可为该区域内的水质富营养化控制和改善提供实践指导.

景观水体富营养化模拟过程中藻类演替及多样性指数研究

采用微宇宙培养法,模拟微污染景观水体富营养化过程,研究其浮游藻类演替状况及生物多样性指数.结果表明,最终优势藻种为黄藻门.通过计算9种生物多样性指数(Margalefs、PIE(种间相遇几率)、Menhinicks、Shannon-Wiener、Simpsons、McNaughtonsdominanceindex、Species、OD(多样性测度指数)、Monk)对景观水体富营养化过程中浮游植物演替趋势进行评价,发现其中仅2种多样性指数适于静态景观水体富营养化研究,分别为Monk多样性指数及Menhinicks多样性指数,而其它指数都不够准确.

应用浮游植物群落结构及富营养化指数评价南太湖底泥疏浚效果

应用浮游植物群落结构变化及富营养化指数评价南太湖底泥疏浚工程对减轻太湖营养盐内负荷、控制湖泊富营养化的效果。研究结果表明,疏浚后水体中的浮游植物种类有所增加,其密度、生物量及蓝藻所占比例均有不同程度的降低,浮游植物群落结构发生变化;疏浚后水体的生物多样性指数发生变化,Shannon-Weaver指数升高,卡尔森营养状态指数(TSIM)降低,表明南太湖富营养化现状有所改善,从而揭示底泥疏浚工程对于减轻南太湖营养盐内负荷、控制湖泊富营养化具有积极作用。

普适指数公式在升钟水库富营养化评价中的应用

应用李祚泳等提出的基于粒子群算法的幂函数加和型湖库富营养化普适指数公式,以南充市升钟水库为例,根据该水库2006年的水质监测资料选取5个评价参数,将参数带入普适指数公式,得到升钟水库富营养程度评价结果,最后对升钟水库的富营养化问题提出了若干整治建议。

基于综合水质标识指数法的混养鱼塘水体富营养化评价和特征分析

为了解淡水混养鱼塘的水环境效应,以2012年5~10月养殖期内广西武鸣县淡水混养鱼塘水体总氮（TN）、总磷（TP）、高锰酸钾指数（CODMn）的监测数据为基础,分别根据湖泊富营养化程度等级划分标准和农业部《淡水池塘养殖水排放要求》对养殖池塘以及进、排水口的水体进行综合水质标识指数评价,结合TN/TP（质量比）变化分析富营养化的主控因子。试验结果：养殖期内池塘水经历了Ⅴ（中—富）营养型—Ⅵ（富）营养型—Ⅴ（中—富）营养型的变化,混养鱼塘水体的湖泊富营养化治理目标等级Ⅳ（中）的达标率为0%;进、出水口水体的TN和CODMn含量差异显著,进水口的水质明显优于出水口;根据《淡水池塘养殖水排放要求》,出水口水质的达标率为100%。影响混养鱼塘水体富营养化的水质因子依次是TN、TP、CODMn,TN是富营养化的主要影响因子。结果表明,该方法计算简便,结果可信,适用于混养鱼塘水体富营养化评价。

基于综合水质标识指数法的四川升钟水库富营养化研究

利用综合水质标识指数法,参照湖泊(水库)富营养化评价指标,选取总氮(TN)、总磷(TP)、高锰酸盐指数(CODMn)、叶绿素(α)、透明度(D)等5项指标,对升钟水库2006—2010年水体富营养化进行评价。结果表明:综合水质指数Iwq排序为3.2312010<3.7412009<4.0422007<4.3522006<4.652200(8指数越大,水质越差);升钟水库近5年综合水质标识指数在不同的时点上具有"高—低"演化规律,总体趋向好转;2008年的指数最大,富营养化最严重,2006—2008年水质指数呈波动变化,2009年、2010年水质有所改善;综合水质标识指数Iwq随时间t变化的二次函数关系式为:Iwq=-0.137 2 t2+550.8 t-552 742;升钟水库水体氮、磷严重超标。

湖库富营养化敏感分级指数方法研究

对富营养化敏感度进行定量评估,涉及的指标往往不只一个,为此,采用多指标的无量纲化及标准化处理,提出了一种湖库富营养化敏感分级的开放性定量指标———河湖指数(RLI)。结果表明,RLI可以评估湖库不同区域水体的动力状态的差别,为湖库不同分区水体富营养化敏感程度的识别提供了新的方法。以三峡水库为实例,阐述了河湖指数(RLI)的构建形式、计算步骤,指标的取舍和使用方法。三峡水库分级结果说明,该方法采用的月尺度指标对三峡水库各支流的分级是有效的。

综合营养状态指数法在东牙溪富营养化评价中的应用

利用东牙溪的自然概况、社会经济概况等资料,结合2013—2015年水质监测情况,选取透明度、高锰酸盐指数、总磷、总氮、叶绿素a等指标,采用综合营养状态指数法对东牙溪水体进行富营养化评价。结果显示,东牙溪2013—2015年年均值综合营养状态指数呈上升趋势,营养级别处于中营养状态;夏季和秋季各月份综合营养状态指数较高,冬季和春季较低,营养级别均为中营养状态。在此基础上,分析东牙溪水体富营养化的原因,并提出控制饮用水源地水污染的措施。

浅析幂函数加和型普适指数公式在湖泊富营养化综合评价中的应用

在李祚泳等新近提出的幂函数加和型普适指数公式这种新的湖泊富营养化评价方法的基础上,针对当前湖泊富营养化评价中出现的同一种评价方法所采用因子数目不同,所得结论也可能不同的现象,在我国20个湖泊监测数据的基础上,分别设定3个和5个评价指标,利用普适指数公式分别计算出评价结果,由结果可知在不同指标情况下,2种评价结果的吻合率达到了95%,由此可看出该方法的适用性较好,选取不同数目评价因子时对其评价结果的影响很小。

平原河网水体富营养化评价

根据实用性和适用性原则,选择对数型幂函数普适指数公式,分析和评价平原河网地区水体的富营养化状态。选取溶解氧、叶绿素a、总磷、总氮、高锰酸盐指数、氨氮、硝酸盐氮七项指标作为富营养化的评价因子。设定各指标的“极贫”营养值作为“参照值”,通过“规范转换式”将所有水质指标实测值转换成“规范值”,利用对数型幂函数普适指数公式将“规范值”综合计算成营养状态综合指数,对水体富营养化状态进行评价。结果表明:对数型幂函数普适指数公式适合于评价平原河网水体的富营养化状态;平原河网水体普遍处于富营养甚至重富营养状态,其富营养状况与季节存在关联性;氮和磷是影响水体富营养化状态的主要因素,磷的影响最大。