Assessment of the Physico-Chemical Pollution of a Water Body in a Perspective of Integrated Water Resource Management: Case Study of NokouéLake

Nokoué Lake is the most important surface of brackish waters of Benin and one of the biggest West African lagoons, in point of view of its surface (about 150 km2), its productivity and exploitation. The aim of this study is to monitor the temporal and spatial variation of physico-chemical parameters of Nokoué lake water for its sustainable management. A total of twenty (20) points of sampling have been followed during a period of one year. The results of the monitoring reveal low dissolved oxygen and high concentration in phosphorus and chlorophyll a, sign of eutrophication. In addition, nutrient concentrations (nitrites, phosphates, nitrates) responsible for the phenomenon compared to water quality assessment grid of the Organisation for Economic Co-operation and Development, (OECD) used to classify the waters in the range of hyper-eutrophic waters characterized by the proliferation of aquatic plants. So some measures have been proposed to remediate to this pollution in order to an integrated management.

太湖水质及富营养化变化趋势分析

以太湖1997-2006年系列监测资料为依据，对太湖近10年的整体水质状况、富营养化状况以及主要污染指标进行了评价分析。结果表明：太湖水质污染以有机污染为主，水体状况呈逐渐恶化的趋势，富营养化程度逐年加剧，太湖治污工作不容乐观。

太湖水质现状与主要污染物分析

2007年11月至2008年8月，按季度对太湖进行水化学及水生生物学分析采样，并采用水质污染指数评价法和综合富营养化指数法对太湖水质现状和主要污染物进行评价与分析。水质污染评价指数法分析结果显示，太湖的主要污染物为氮（N）、磷（P）和有机耗氧量（CODMn）。总磷（TP）所占的污染负荷指数最大（34．34％～54．34％），平均污染指数为48．36％。叶绿素a（Chl—a）与TN、TP和CODMn之间呈显著正相关，Pearson相关系数分别为0．715（P〈0．01）、0．666（P〈0．01）和0．740（P〈0．01）。采用综合营养状态指数法评价太湖的水质状态，发现太湖4个季节的综合营养状态指数TLI（∑）值均在60～70之间，平均值为65．54，各季节的水质状态差异较小。太湖水质整体上已处于中度富营养状态，部分区域已呈严重富营养化。

太湖富营养化现状、趋势及其综合整治对策

在1994～1995年太湖9次富营养化现状调查基础上,评价了太湖各期营养程度,并分析了35年来主要营养物含量发展趋势。结果表明,太湖营养水平处于中富向富营养过渡状态,中富面积约占全湖面积的70％以上;夏季富营养及重富营养水域出现在北部湖区的梅梁湖、五里湖和西部沿岸带,约占全湖面积的10％。30多年来湖体中形态营养元素含量有较大增长,尤其是磷增长最快,使氮磷比下降。太湖水源地梅梁湖营养程度由1981年的中富上升到1994年的富营养,13年增加一个营养级别,发展趋势以近年尤为明显。文章还提出了太湖富营养化综合整治的若干建议措施,包括流域污染源控制,沿湖岸和湖内的综合治理,水利设施优化调度,引江济太工程和水质保护管理与法制建设等。

五里湖综合整治对湖水水质的影响

为探讨湖泊综合整治工程对城市湖泊水质的改善效果,利用国家野外科学观测研究站江苏太湖湖泊生态系统研究站1998—2009年的监测数据,结合湖体与环湖河道调查,分析了太湖五里湖综合整治工程对水质的改善效果.结果表明:综合整治之后,总氮、总磷及叶绿素a质量浓度平均值显著下降(P<0.01),分别由6.06mg/L,0.183mg/L和0.060mg/L降为3.48mg/L,0.133mg/L及0.024mg/L;而湖体透明度、悬浮颗粒物含量等感观指标无明显改善;退渔还湖区及其入湖河道水质明显优于更靠近城区的东出口区.营养盐含量环湖河道显著高于湖体,底泥中也较高,对湖体的生态恢复构成很大威胁.与太湖其他几个湖区相比,五里湖的营养盐含量仍然较高.研究表明,五里湖实施的综合整治措施在很大程度上改善了湖泊重污染的状况,但要获得稳定的高透明度景观水质,还需要实现湖泊水生态系统的深度调控,包括采取环湖河道的同步治理及湖体大面积沉水植被恢复等措施.

中国典型湖区湖泊富营养化现状、历史演变趋势及成因分析

通过现场调研及资料收集,对中国典型湖区25个湖泊的富营养化现状及演变趋势进行分析,并对其成因进行探讨。结果表明,2009—2010年,有52%的调研湖泊处于富营养状态,其中内蒙古呼伦湖和江苏湖泊富营养化最为严重,东北地区湖泊富营养化程度中等,新疆湖泊富营养化程度最低,而云南湖泊富营养化程度则呈现两级分化趋势。近30 a来,有16个湖泊的富营养化水平有所上升,占调研湖泊总数的80%,表明这一阶段是我国湖泊富营养化的快速发展期。其中云南高原湖泊富营养化趋势最为严重,而江苏湖泊的富营养化趋势也不容乐观。人类活动是导致我国湖泊富营养化的主要原因,但是随着点源污染得到逐步治理,农业面源污染已成为江苏、云南和东北3个地区湖泊营养物的主要来源,必须加以重视。

程海的环境问题及其管理对策探讨

程海水污染和富营养化程度日趋严重，ｐＨ值和氟化物浓度超过国家《地面水环境质量标准》Ｖ类，非离子氨和总磷浓度也较高，矿化度趋近咸水湖标准，湖水已达到富营养水平。然而，程海目前的水质仍主要由自然演化进程决定，ｐＨ值、氟化物和总磷浓度适宜分别控制在背景值９．１１～９．３０之间、１．８８～２．２３ｍｇ／Ｌ之间和０．０５８ｍｇ／Ｌ以下。程海是磷限制型，富营养化控制重点应放在人湖磷负荷上。目前程海最大的污染源是降雨径流，其次是仙人河引水（含县城污水）、螺旋藻养殖废水和湖面大气沉降。水污染控制首先要实现点污染源零排放，而后将重点放在农田暴雨径流人湖污染负荷控制方面，侧重荒山造林、小流域综合治理和农田养分有效管理。另外，要有计划地引水人湖，控制提灌水量，防止程海水位继续下降。

基于多种方法的太湖综合水质评价比较

水污染是太湖主要的水环境问题之一,准确合理地评价太湖水质状况对该地区水环境治理具有至关重要的作用。利用单因子水质标志指数法、综合水质标志指数法、改进的综合水质标志指数法及基于污染物权重的灰色关联分析法对2004—2013年典型断面的水质进行评价,水质单项指标评价表明太湖东部及东南部污染较严重且主要污染物为NH3-N,与该地区水体富营养化现状一致,综合水质评价表明近年来太湖水质呈逐年转好的趋势;对比研究结果表明,综合水质标志指数和改进的综合水质标志指数更接近太湖水质的真实情况,其中改进的综合水质标志指数法考虑了最差污染因子对综合水质的影响,克服了单项指标算术平均带来的误差,能真实反映流域的污染状况,为水环境治理工作提供更可靠的依据。

固城湖富营养化评价及防治对策

采用综合营养状态指数法对固城湖富营养化程度进行综合评价,并对固城湖富营养化的成因进行分析,结果表明,固城湖目前已经处于中营养—轻度富营养状态;外源污染和内源污染是造成湖体富营养化的主要原因。在分析基础上提出了遏制固城湖富营养化趋势,改善水环境质量的对策。

太湖水环境综合治理的实践与思考

回顾并总结近年来太湖水环境综合治理的做法和效果.经过近5年的持续努力,太湖水环境治理已经取得初步成效,蓝藻暴发减弱,湖体水质得到改善,湖泛基本消失.实践证明,目前太湖水环境综合治理采取的控源治污、打捞蓝藻、生态清淤、调水引流措施是行之有效的.认为对于太湖这样的浅水型湖泊污染治理,控源是基本思路,转变发展方式是必由之路,生态清淤是有效措施,促进河湖良性互动是必要途径,正确把握湖泊的生命规律是重要课题;由于太湖污染的长期积累,太湖已形成的"藻型生境条件"很难在短期内得到根本改变,加之现有的入湖污染仍远超湖体允许的纳污能力,一旦温度、水流、光照等外部条件适宜,太湖蓝藻生态危害仍然可能大规模暴发,太湖水环境形势依然严峻.

富营养化湖泊营养盐的来源及治理

分析富营养化湖泊营养盐的主要来源:流域内农田径流、畜禽养殖、水产养殖等产生的面源污染,以及湖底沉积物中液态营养盐向上覆水中释放、再悬浮造成的内源污染。综述多途径控制面源污染的措施,介绍底泥疏浚治理内源污染的方法,以及恢复水生高等植被、建设水生植物净化区、建造人工湿地等生态性治理措施。指出应结合当地的自然条件和湖泊富营养化状况,利用多种治理手段,逐步恢复富营养化湖泊生态系统的结构和功能,进而解决湖泊富营养化问题。

荷兰艾瑟尔湖综合治理对太湖治理的启示

基于对荷兰艾瑟尔湖流域水污染防治历程及其水管理措施详细梳理的基础上,对艾瑟尔湖与太湖从源头控污、末端治理、管理体制、立法、经济激励机制及区域合作等方面进行分析比较。根据艾瑟尔湖流域在污水处理、流域水资源管理、生态环境恢复、监督合作治污体制建设等领域所取得的成功经验与启示,指出太湖流域水污染治理及管理的各个层次与艾瑟尔湖流域仍存在一定差距,建议太湖流域在治理过程中加强初期雨水的监测与截留处理,将部分典型持久性有毒有机污染物纳入监测范围,对污水处理产生的污泥进行深度处理,推进流域联动治污机制的建设,探索适合中国国情的水资源市场经济激励机制。

60年来洱海水生植被演替及其驱动力分析

洱海是大理白族人民的母亲湖和集中饮用水源地,受自然条件和人类活动双重驱动影响,近60 a来,洱海水生植被演替过程明显,植被资源呈现出显著的衰退特征。基于洱海历年水位、水质、水生植被种类与面积以及浮游植物数量等相关数据,系统地研究了洱海水位、水质变化过程及其与水生植被演替过程的关联性,探讨了洱海水生植被演替的驱动力因素。研究结果表明:①近60 a来洱海水生植被群落演替经历了扩张、鼎盛、衰退和稳定等过程,水生植被种群结构单一化、水深分布范围和面积大幅度萎缩,优势种群逐步由清水型转变为耐污型的苦草、金鱼藻和微齿眼子菜;②洱海水生植被演替受洱海水位变化驱动影响显著,年内5~8月份维持低水位及年内水位的大变幅波动,是驱动并维持洱海水生植被良好生长和最大面积分布的关键;③洱海的水质污染引起湖泊由草型转向藻型并导致水体透明度急剧下降,是1990年代至2003年期间洱海水生植被快速退化的关键环境驱动因子。基于研究结果,提出以下建议:应有效控制并逐步减少流域入湖水体的氮磷等营养盐含量,科学制定并实施每年度5~8月份低水位运行、年内较大水位变幅的生态水位调度方案,以此来有效促进洱海水生植被的自然修复和湖泊水环境质量的可持续改善。

太湖蓝藻暴发的治理

针对太湖2007—2017年蓝藻暴发治理效果欠佳,每年蓝藻暴发面积仍然很大,2017年的最大暴发面积超过2007年最大暴发面积43%,藻密度全湖普遍增加的现状,分析了太湖蓝藻暴发治理效果和存在问题及原因,提出了消除富营养化和在2049年之前分水域消除蓝藻暴发的目标及实现此目标的技术集成综合对策,包括消除富营养化、消除蓝藻暴发和恢复湿地三大措施,建议再次修编太湖流域水环境综合治理规划方案等,使太湖治理由目前的治理富营养化转入治理富营养化与消除蓝藻暴发并重的阶段。

环太湖地区水污染灾害综合防治能力评价

以水污染灾害为研究对象,从水污染驱动力、污染状态、人类响应3个方面构建水污染灾害综合防治能力评价指标体系,运用物元可拓评价模型,使用熵权法确定权重,计算出环太湖地区的综合关联度并进行分析,结果表明:2014~2018年环太湖地区水污染灾害综合防治能力总体上在不断提升,综合防治能力最好的为无锡,其次为常州、苏州和湖州,嘉兴最差,但湖州综合防治能力有下降的趋势,水污染灾害风险加大;环太湖地区都存在人口密度高、水产养殖规模大和酸雨发生率高等问题,水污染灾害防治压力重;在社会环境宜居、经济发达和控源治污的基础上,通过增加相关项目资金的投入、强化监管和预警能力,才能从本质上提升水污染灾害综合防治能力。

青山湖水环境现状评价与分析

为了解青山湖水环境现状,采用单因子评价法、内梅罗指数法,以及综合营养状态指数法,按照《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中IV类水体标准对青山湖水环境质量进行评价和分析。结果表明,青山湖各分湖的COD_(Mn),NH_3-N,TN和TP均存在超标现象,其中TN和TP超标严重。青山湖湖水处中度污染状态,其中1#湖呈现轻度富营养化状态,其PI值远大于其他分湖,污染程度最重,2#,3#和4#湖为中营养状态。总体看来,青山湖经底泥疏浚后水环境质量已经有明显改善,但后期仍需要进行更多的治理维护,并彻底杜绝向青山湖中排放工业废水和生活污水。

三峡工程截流后洞庭湖的水质和富营养化变化

该文根据2003-2013年洞庭湖水质监测数据,采用单因子评价法、综合污染指数法和综合营养指数法对洞庭湖的水质及富营养化变化进行分析。结果表明:三峡工程截流十多年来洞庭湖水质以Ⅳ类或Ⅴ类为主。洞庭湖的主要污染指标为总氮和总磷,其浓度值分别高于1.0mg/L和0.05mg/L。湖体水质劣于出湖口水质,出湖口水质劣于入湖口水质。全湖的营养级别为中营养,东洞庭湖在2008-2011年出现了轻度富营养。

太湖流域水环境综合治理与长江水环境影响分析

太湖流域位于长江下游,与长江水体交换频繁,受汛期洪水威胁,太湖流域汛期以排水入长江为主,太湖流域水质变化对长江水环境治理效果有密切联系,为探究该种联系,通过构建太湖流域水文水动力-水质模型,设置不同的太湖流域水环境综合治理方案,分析太湖流域对长江水环境的影响作用,探究太湖流域水环境综合治理与长江水环境之间的响应关系。研究结果表明入江污染负荷增大主要与太湖流域洪涝期间排水入江有关,有针对性地强化太湖流域下游区域水环境治理和生态修复设施建设,可有效减少入江污染物,改善长江下游水环境。

太湖流域沉积物碳氮磷分布与污染评价

对太湖流域14个湖泊、8条河流和7座水库的沉积物碳氮磷进行了测定,对不同水体类型沉积物碳氮磷含量及其比值进行了比较,并对沉积物污染程度进行了评价.结果发现,太湖流域有机碳、总氮和总磷含量分别为14.453、1.748和0.760 g·kg-1.沉积物有机碳和总氮含量在不同水体类型间存在显著差异,两者均是水库最高,河流最低;总磷相反,但不同水体类型间无显著差异.C∶N、C∶P和N∶P比在不同水体类型间差异显著,C∶N比河流最高、水库最低,C∶P和N∶P比相反,河流最低、水库最高.沉积物有机碳含量与总氮(p<0.01)、总磷(p<0.05)含量均显著正相关,但总氮与总磷不相关.水产养殖活动和水草导致沉积物碳氮显著增加,但对磷无显著影响.有机氮指数和综合污染指数显示,太湖流域84.9%~91.9%的站点的污染水平为Ⅲ~Ⅳ级,且水库的污染程度甚于湖泊和河流.结果显示,水库沉积物氮、磷和湖泊沉积物氮主要以有机态存在,湖泊沉积物磷中存在更多的无机磷.

巢湖沉积物氮磷分布及污染评价

以巢湖为研究对象,分析了沉积物中氮磷等营养盐的分布特征及储量信息,并对巢湖沉积物氮磷污染指数进行评价.结果表明,巢湖表层沉积物总氮(TN)和总磷(TP)平均含量为1088 mg·kg^(-1)和585 mg·kg^(-1),底层为666 mg·kg^(-1)和509mg·kg^(-1),表层总氮含量显著高于底层(P<0.01);总氮、总磷与沉积物厚度空间分布特征为:西湖区>东湖区>中湖区,中湖区表层沉积物总氮和总磷含量与东湖区存在差异显著(P<0.05,P<0.01);全湖沉积物总氮和总磷储量分别为1.58×10^(5)t和0.98×10^(5)t.TN与TP在西湖区和中湖区均表现出极显著正相关(P<0.01),其中中湖区表层沉积物TN与沉积物厚度也呈显著相关,表明沉积物氮磷可能有相同的污染源,沉积物厚度影响了TN含量.全湖总氮污染指数(STN)、总磷污染指数(STP)和综合污染指数(FF)值分别为1.09、1.39和1.32,为轻度-中度污染,其中,西湖区表层沉积物TP为重度污染,东湖区为中度污染,中湖区为轻度污染,表明巢湖不同湖区污染差异较大,西湖区沉积物存在较大的安全风险,水体面临富营养化威胁.