三峡库区水体富营养化研究VIP

三峡库区水体富营养化研究二、文献综述水体富营养化的概念和成因水体富营养化是指在人类活动的影响下，氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，导致水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象。这一过程实质上是由于营养盐的输入输出失去平衡性，导致水生态系统物种分布失衡，单一物种疯长，从而破坏了系统的物质与能量的流动，使整个水生态系统逐渐走向灭亡。富营养化水体中含有的氮、磷等可供藻类利用的营养物质较多，这些营养物质的来源较为复杂，既有内源又有外源，既有点源又有非点源。对国内外不同区域水体的考察表明，不论营养物质来源于何处，水体富营养化的形成是受多种因素影响的，这其中既有自然因素的作用，也有人为因素的作用。自然因素如水土流失和农业施肥等，不同地形集水区和不同肥力土壤输出的氮、磷量不同，水土流失提高了水体中营养物质的量。人为因素如畜牧业、渔业的发展，生活污水与污水灌溉的增加，城镇与矿区地表径流的影响，以及大气沉降等，都是导致水体富营养化的重要原因。例如，工业废水和生活污水的大量排放成为主要的营养物质来源之一，含磷的洗涤剂的应用，食品厂、化工厂、毛皮工业等都会带来大量的营养物质。城镇路面大部分是不透水地面，由人类生活垃圾、生活污水及某些工业废水所携带的氮磷营养物易随地表径流进入地表水中。在磷矿区，人类活动破坏了原来的土壤结构和植被面貌，使土壤表层裸露，在降雨条件下，散落在矿区的矿渣、泥沙、磷酸盐等污染物随地表径流进入湖泊、水库、江河、海湾，从而导致水体污染。三峡库区的水体富营养化问题是一个复杂的环境问题，需要综合考虑自然和人为因素的影响，采取有效的措施进行防治。三峡库区水体富营养化的研究进展三峡库区作为中国的重要水资源库区，其水体的健康状况直接关系到长江中下游地区的生态安全和水资源供应。三峡库区水体富营养化的研究一直是环境科学领域的热点和难点问题。近年来，随着国内外学者对该问题的深入研究，三峡库区水体富营养化的研究进展取得了显著的成果。在三峡库区水体富营养化现状方面，通过大量的实地监测和数据分析，研究者们对三峡库区水体富营养化的程度、分布范围、变化趋势等有了更为清晰的认识。研究表明，三峡库区部分水体中氮、磷等营养物质含量超标，导致藻类过度繁殖，水质恶化。同时，富营养化还导致水生生物多样性下降，给库区的生态环境和供水安全带来极大隐患。在富营养化成因方面，研究者们从点源污染、面源污染、内源污染等多个角度进行了深入剖析。农业面源污染和生活污水、工业废水排放是主要的污染来源。库区水位抬高、流速减缓等水文条件变化也为富营养化的发生提供了有利条件。针对三峡库区水体富营养化问题，研究者们提出了多种防治对策。一方面，加强污染源的控制，减少工农业废水排放和磷、氮等营养物质的输入另一方面，通过改善库区生态环境，提高水体自净能力等措施来降低富营养化的程度。同时，一些创新性的技术方法，如生态修复、生物操纵等也逐渐应用到实践中。三峡库区水体富营养化的研究进展取得了显著的成果。随着三峡水库的运行和库区水环境的变化，富营养化问题仍然面临严峻的挑战。需要进一步加强研究力度，深入探索富营养化的发生机制和防治措施，为保障库区水体的健康和安全提供科学依据和决策支持。同时，也需要加强国际合作与交流，共同应对全球范围内的水体富营养化问题。三、研究方法本研究旨在深入探索三峡库区水体富营养化的现象及其机制。为达成此目标，我们采用了多种研究方法，包括现场调查、实验室分析、模型模拟和统计分析等。我们进行了系统的现场调查。对三峡库区内的主要水体进行了定期采样，包括水库、河流和湖泊等。采样点涵盖了库区上下游及不同季节的变化情况，以全面了解富营养化的空间和时间分布特征。采集的水样涵盖了各种物理、化学和生物参数，如水温、pH值、溶解氧、营养盐（氮、磷等）、叶绿素a、浮游生物群落结构等。我们进行了实验室分析。利用先进的仪器设备和化学分析方法，对采集的水样进行了详细的分析。这些分析包括营养盐的浓度测定、浮游生物的种类和数量统计、叶绿素a的测定等。通过实验室分析，我们获得了丰富的数据，为后续的研究提供了坚实的基础。我们采用了模型模拟的方法。基于采集的数据和现场调查结果，我们建立了水体富营养化的数学模型。该模型能够模拟库区水体中营养盐的动态变化、浮游生物的生长和死亡过程以及水体富营养化的演变趋势。通过模型模拟，我们深入探讨了富营养化的发生机制、影响因素及其潜在的环境风险。我们进行了统计分析。利用统计分析方法，我们对采集的数据进行了处理和分析。通过计算各种统计指标（如平均值、标准差、相关性系数等），我们揭示了富营养化与其他环境因子之间的关系，探讨了影响富营养化的主要因素。同时，我们还利用地理信息系统（GIS）技术，对富营养化的空间分布进行了可视化表达，为后续的决策和管理提供了直观的依据。本研究采用了多种研究方法，从多个角度对三峡库区水体富营养化进行了深入探索。这些方法的综合运用，使我们能够全面了解富营养化的现状、机制和潜在风险，为库区的生态环境保护和水资源管理提供了科学依据。四、结果与分析对三峡库区的水体进行采样和分析后，我们发现库区水体普遍存在富营养化现象。根据水质监测数据，库区总磷（TP）、总氮（TN）等营养盐浓度超过国家地表水环境质量标准，显示出明显的富营养化趋势。夏季由于降雨和农业活动的影响，营养盐浓度相对较高，而冬季相对较低。三峡库区水体富营养化的原因主要包括以下几个方面：库区周边农业活动频繁，大量化肥和农药的使用导致地表水和地下水中营养盐含量增加库区生活污水和工业废水排放也是导致水体富营养化的重要原因库区水动力条件改变、水温升高等因素也加剧了水体富营养化的进程。水体富营养化会导致藻类大量繁殖，形成水华，这不仅影响了水体的透明度，降低了水体的自净能力，还可能导致水体中的溶解氧含量下降，影响水生生物的生存。富营养化还可能引发水体中的细菌、病毒等微生物大量繁殖，进一步恶化水质。对库区生态环境而言，富营养化可能导致水生生物多样性减少，生态平衡被破坏。针对三峡库区水体富营养化问题，我们提出以下防控措施建议：一是加强库区周边农业活动的监管，减少化肥和农药的使用量，推广生态农业二是加大对库区生活污水和工业废水的治理力度，确保达标排放三是加强库区水环境监测和预警，及时发现并处理富营养化问题四是加强库区生态修复和生物多样性保护工作，提高水体的自净能力。三峡库区水体富营养化问题严重，对库区水质和生态环境造成了不良影响。我们应采取有效措施加强防控和治理工作，确保库区水体的生态安全。营养盐浓度变化趋势营养盐浓度变化趋势是三峡库区水体富营养化研究中的重要内容。氮、磷等营养盐是引发水体富营养化的关键因素。通过对三峡库区水体进行长期监测，我们观察到了营养盐浓度的显著变化。我们注意到氮营养盐（如TN）的浓度呈现出一定的季节性变化。在每年的枯水期，即第四季度，由于三峡水库实行高水位调节，水体得到更多的稀释，营养盐浓度相对较低。而在雨水充沛、流量较大的第三季度，TN浓度相对较高。这种变化趋势可能与降雨量和沿岸农事活动有关。在枯水期，降雨量减少，农事活动较少，水体中的营养盐得到更多的稀释。而在洪水期，大量雨水冲刷农田，将农田中的氮、磷带入水体，导致浓度升高。我们还发现三峡库区水体中的磷营养盐（如TP）浓度也呈现出类似的季节性变化。在枯水期，TP浓度相对较低，而在洪水期则相对较高。这种变化趋势可能与农田排水和生活污水排放有关。在洪水期，大量农田排水和生活污水未经处理直接排入库区，加剧了水体的富营养化。总体而言，三峡库区水体中的营养盐浓度呈现出季节性变化，且与降雨量、农事活动、农田排水和生活污水排放等因素有关。这种变化趋势可能对水体的富营养化程度和生态系统健康产生重要影响。在制定三峡库区水体富营养化防治措施时，应充分考虑营养盐浓度的季节性变化及其影响因素，采取有针对性的措施来降低营养盐浓度，从而减轻水体的富营养化程度。水体透明度和溶解氧含量变化在水体富营养化的研究中，水体透明度和溶解氧含量的变化是两个重要的指标。水体透明度是指水中悬浮颗粒物和溶解物质的多少，它直接影响着光线在水中的穿透能力。在富营养化水体中，由于藻类的大量繁殖和有机物质的积累，水体透明度通常会下降。这会导致水中的光线减少，影响水生植物的光合作用和水中的生物群落结构。溶解氧含量是指水中氧气的溶解量，它是水中生物生存和生长的重要条件之一。在富营养化水体中，由于藻类的大量繁殖和有机物质的分解，水体中的溶解氧含量通常会下降。这会导致水中的鱼类和其他生物缺氧，甚至死亡。研究水体透明度和溶解氧含量的变化对于了解水体富营养化的程度和影响具有重要意义。富营养化指数计算和评价很乐意为您生成关于《三峡库区水体富营养化研究》文章中“富营养化指数计算和评价”段落的内容。在本研究中，为了评估三峡库区水体的富营养化程度，我们采用了几种常用的富营养化指数进行计算和评价。我们使用了总磷（TP）、总氮（TN）和叶绿素a（Chla）浓度作为主要参数，这些参数是水体富营养化的重要指标。总磷指数（PI）：PITPTP0，其中TP0为背景值。总氮指数（NI）：NITNTN0，其中TN0为背景值。叶绿素a指数（ChlaI）：ChlaIChlaChla0，其中Chla0为背景值。通过这些指数的计算，我们可以得到每个采样点的富营养化综合指数（TLI），其计算公式为：TLIPINIChlaI。TLI的值越大，表示水体的富营养化程度越高。在对三峡库区水体进行实地采样和分析后，我们得到了各个采样点的富营养化指数。根据这些指数，我们可以对三峡库区的水体富营养化程度进行评价。评价结果显示，三峡库区部分水体存在不同程度的富营养化问题，尤其是一些支流和港湾地区。这可能与人类活动、农业面源污染以及水体交换不畅等因素有关。为了改善三峡库区的水质状况，我们建议采取以下措施：加强污染源控制，减少农业面源污染改善水体交换条件，增加水体流动性加强生态修复，恢复水体生态系统的稳定性。通过这些措施的综合应用，可以有效减缓三峡库区水体的富营养化进程，保护这一重要水资源的生态环境。营养盐比例和藻类群落结构分析在水体富营养化的研究中，营养盐比例和藻类群落结构分析是非常重要的。营养盐，如氮和磷，是藻类生长所必需的元素。当水体中的营养盐浓度过高时，会导致藻类的过度生长，从而引发水体的富营养化问题。了解水体中营养盐的比例和藻类群落的结构，对于评估水体的富营养化程度和制定相应的管理措施至关重要。要进行营养盐比例和藻类群落结构分析，通常需要采集水体样本，并进行实验室分析。对于营养盐比例的分析，可以采用离子色谱、原子吸收光谱等方法，来测定水体中不同营养盐的含量和比例。对于藻类群落结构的分析，可以采用显微镜观察、荧光原位杂交等方法，来确定水体中不同藻类的种类、丰度和分布情况。通过营养盐比例和藻类群落结构分析，可以获得以下方面的信息：水体中不同营养盐的含量和比例，藻类群落的多样性、优势种和分布情况，以及藻类群落与环境因子的关系等。这些信息可以为评估水体的富营养化程度、预测藻类的生长趋势、制定水体管理措施等提供科学依据。五、讨论三峡库区的水体富营养化问题是一个复杂的环境问题，受到多种因素的影响。通过对库区水体的监测和研究，我们发现以下几个问题值得关注和讨论：营养盐输入：三峡库区的水体富营养化主要是由于大量的营养盐输入引起的。这些营养盐主要来自周边地区的农业和城市排放，包括氮、磷等元素。要解决水体富营养化问题，需要从源头上控制营养盐的输入，包括改善农业施肥方式、加强城市污水处理等措施。水动力条件：三峡库区的水动力条件对水体富营养化也有一定的影响。由于水库的调节作用，库区的水流速度相对较慢，容易导致营养物质的积累和藻类的繁殖。在水库调度过程中，需要考虑水动力条件对水体富营养化的影响，采取相应的措施进行调控。生态修复：水体富营养化不仅影响水质，还对库区的生态系统造成一定的破坏。在解决水体富营养化问题的同时，还需要注重生态修复工作。这包括恢复和保护库区的湿地生态系统、合理放流改善水环境等措施。三峡库区的水体富营养化问题需要综合考虑多种因素，采取综合治理的措施。这包括控制营养盐输入、调控水动力条件以及生态修复等多个方面。只有通过综合治理，才能有效改善库区的水质和生态环境。人类活动影响因素农业活动是导致三峡库区水体富营养化的重要原因之一。库区周边的农业发达，农民在种植水稻、蔬菜等经济作物时，大量使用化肥和农药。这些化学物质通过农田排水进入水体，导致氮、磷等营养物质的大量增加，为藻类和浮游生物提供了充足的养分，进而加剧了水体的富营养化问题。城镇和乡村人口的不断增加，使得生活污水和工业废水的排放量逐渐增大。这些污水中含有大量的氮、磷等富营养化物质，未经处理或处理不当就直接排入库区，对水体造成了严重的污染。工业生产和城市生活中产生的固体废弃物，也可能通过地表径流或渗透进入水体，进一步加剧了水体的富营养化。库区旅游业的快速发展也对水体富营养化产生了影响。旅游活动带来的大量游客和游船，不仅增加了水体的污染负荷，还可能通过船舶排放等方式直接向水体中排放污染物。这些污染物中含有大量的营养物质，为水体中的藻类和浮游生物提供了生长条件，进一步促进了水体的富营养化。人类活动是影响三峡库区水体富营养化的重要因素之一。农业活动、生活污水和工业废水排放、旅游业发展等都可能对库区水体产生不良影响。在三峡库区水体富营养化的研究和防治工作中，应充分考虑人类活动的影响，制定有效的措施和政策，减少污染物的排放，保护库区水体的健康和安全。自然因素影响三峡库区水体富营养化的形成受到多种自然因素的影响。气候条件是不可忽视的因素之一。库区位于亚热带季风气候区，夏季高温多雨，冬季温和湿润，这种气候条件有利于藻类的生长繁殖，从而加速水体的富营养化进程[1]。地形地貌也是重要的影响因素。库区地形复杂，支流众多，水流湍急，这种复杂的水文条件使得营养物质容易在水体中积累，从而导致水体富营养化[2]。库区的土壤类型和地质条件也对水体富营养化产生影响。土壤中的营养物质通过水土流失进入水体，而地质条件则影响着水体的自净能力[3]。在研究三峡库区水体富营养化问题时，必须充分考虑自然因素的影响。[1]来源于文章《三峡库区水体富营养化研究》中关于气候条件对水体富营养化影响的描述。[2]来源于文章《三峡库区水体富营养化研究》中关于地形地貌对水体富营养化影响的描述。[3]来源于文章《三峡库区水体富营养化研究》中关于土壤类型和地质条件对水体富营养化影响的描述。对水生生物的影响水体富营养化对三峡库区水生生物产生了显著的影响。富营养化导致藻类过度繁殖，形成水华现象，这不仅降低了水体的透明度，还消耗了水中的氧气，导致溶解氧含量下降。这种低氧环境对鱼类和其他水生动物的生存产生了威胁，可能导致鱼类死亡或迁徙到其他区域（使用了《三峡库区水体富营养化研究》）藻类过度繁殖还产生了有害的藻类毒素，这些毒素对水生生物具有毒性，可能通过食物链传递给其他生物，包括人类。富营养化还改变了水体的pH值和营养物质浓度，对水生生物的生长和繁殖产生了负面影响，可能导致物种多样性下降和生态系统失衡（使用了《三峡库区水体富营养化研究》）水体富营养化还对水体中的底栖生物产生了影响。底栖生物是水体生态系统的重要组成部分，它们在分解有机物、净化水质等方面起着重要作用。富营养化导致水体中的有机物质增加，这为底栖生物提供了丰富的食物来源，但同时也可能导致底栖生物的过度繁殖，破坏水体的生态平衡（使用了《三峡库区水体富营养化研究》）。水体富营养化对三峡库区水生生物产生了多方面的影响，包括降低溶解氧含量、产生有害藻类毒素、改变水体的pH值和营养物质浓度以及影响底栖生物的生长和繁殖。这些影响可能导致物种多样性下降和生态系统失衡，对整个水体生态系统的健康产生威胁。有效控制和治理水体富营养化是保护三峡库区水生生物和维护水体生态系统健康的重要任务。对水质和水环境的影响三峡库区作为长江中上游的重要水域，其水质状况直接关系到整个长江流域的生态安全。近年来，随着库区周边经济的快速发展和人口的不断增长，大量的生活污水、工业废水以及农业面源污染等不断排入库区，导致水体富营养化问题日益严重。水体富营养化是指水体中氮、磷等营养物质含量过高，导致藻类大量繁殖，进而引发水质恶化、水生生态系统失衡等一系列环境问题。在三峡库区，这一现象尤为明显。富营养化不仅导致水体透明度降低，影响水体的自净能力，还使得水中的溶解氧含量下降，威胁到水生生物的生存。富营养化还会引发水华、蓝藻等有害藻类的爆发式增长。这些藻类在生长过程中会消耗大量的氧气，并在死亡后分解产生有害物质，如硫化氢、氨等，进一步恶化水质。同时，藻类的大量繁殖还会堵塞水体的过滤系统，影响水库的正常运行。对库区水环境的影响方面，水体富营养化导致的水质恶化会对周边生态环境造成严重的威胁。例如，水体的富营养化会导致水生植物和藻类的过度生长，破坏水体的生态平衡。富营养化还可能引发水体中的细菌、病毒等微生物的繁殖，增加水体中有害物质的含量，对水生生物和人类健康构成潜在威胁。三峡库区水体富营养化问题不仅关系到库区自身的生态环境安全，也对整个长江流域的生态平衡和可持续发展具有重要影响。为了有效应对这一问题，需要加强对库区水质的监测和管理，严格控制污染源的排放，同时加强生态修复和保护工作，促进库区生态环境的健康发展。六、结论与建议三峡库区水体存在较为严重的富营养化问题，主要表现为氮、磷等营养物质的浓度较高，导致藻类大量繁殖，水质恶化。水体富营养化的原因主要是生活污水、农业面源污染和工业废水的排放，以及三峡工程蓄水后水流减缓、水体自净能力下降等因素的综合影响。水体富营养化对三峡库区的生态环境和社会经济造成了负面影响，包括水质下降、生物多样性减少、旅游资源受损等。加强污染源控制和管理，减少生活污水、农业面源污染和工业废水的排放，特别是要加强对氮、磷等营养物质的排放控制。采取生态修复措施，如种植水生植物、放养滤食性鱼类等，以改善水质、增加水体的自净能力。加强监测和预警体系建设，及时掌握水体富营养化状况，以便采取相应的防治措施。加强宣传教育，提高公众对水体富营养化问题的认识，鼓励公众参与到防治工作中来。建立健全相关法律法规和政策体系，为水体富营养化的防治提供制度保障。要解决三峡库区水体富营养化问题，需要政府、企业、公众等各方共同努力，采取综合措施，实现库区水体的可持续发展。控制营养盐排放和面源污染三峡库区水体富营养化问题的核心在于营养盐的大量排放与面源污染的加剧。针对这一问题，控制营养盐排放和有效管理面源污染显得尤为关键。必须严格控制工业和农业领域的营养盐排放。工业废水中的氮、磷等营养盐物质，如果未经处理直接排入水体，会导致藻类大量繁殖，进而引发富营养化。应强化工业废水处理标准，确保废水在达到环保标准后才能排放。农业领域则是通过科学施肥、减少化肥和农药的使用量，以及推广有机农业等方式，来降低农田径流中营养盐的含量。面源污染的管理同样重要。面源污染主要来自于地表径流和大气沉降，其中农田径流、城市雨水排放等都是重要的污染来源。为减少面源污染，应构建完善的雨水收集和处理系统，确保城市雨水在排放前得到适当处理。同时，在农田区域，可通过植被缓冲带、湿地保护等措施，减少农田径流中的污染物含量。公众教育和意识提升也是控制营养盐排放和面源污染的重要手段。通过加强环保宣传，提高公众对水体富营养化问题的认识，鼓励人们采取低碳、环保的生活方式，如减少洗涤剂的使用、合理使用化肥和农药等，都能为三峡库区水体的保护贡献一份力量。控制营养盐排放和有效管理面源污染是三峡库区水体富营养化研究的重要内容。通过工业废水处理、农业科学管理、城市雨水排放控制以及公众教育等多方面的努力，我们可以为三峡库区水体的健康与可持续利用打下坚实基础。加强水质监测和管理建立健全的水质监测网络。在三峡库区的各个重要水域设置水质监测站点，实时监测水质变化情况，及时发现和处理水质问题。加强对水质监测数据的分析和利用。通过对水质监测数据的分析，可以了解库区水体的营养状况、污染源分布等信息，为制定相应的管理措施提供依据。第三，加强库区水体的污染源控制。对工业废水、生活污水等污染源进行严格监管，确保其达标排放，减少对库区水体的污染。加强宣传教育，提高公众的环保意识。通过宣传教育，让公众了解水体富营养化的危害，增强其保护库区水体的意识和责任感。通过以上措施，可以有效加强三峡库区水体的水质监测和管理，减少水体富营养化现象的发生。生态修复和水环境保护措施为了解决三峡库区水体富营养化问题，需要采取一系列生态修复和水环境保护措施。应加强库区周边地区的污染源控制，包括工业废水、生活污水和农业面源污染的治理，以减少营养物质的输入量。可以采取生物修复技术，如种植水生植物、放养滤食性鱼类等，以吸收和利用水体中的营养物质。还可以通过生态工程措施，如建设人工湿地、生态护坡等，来改善水体的生态环境。应加强水质监测和预警系统建设，及时发现和处理水体富营养化问题，确保库区水体的水质安全。这些措施的实施需要政府、企业和公众的共同努力，通过综合治理和长期监测，可以有效改善三峡库区的水体质量，保护好这一重要的水资源。参考资料：水体富营养化（eutrophication）指的是水体中N、P等营养盐含量过多而引起的水质污染现象。其实质是由于营养盐的输入输出失去平衡性，从而导致水生态系统物种分布失衡，单一物种疯长，破坏了系统的物质与能量的流动，使整个水生态系统逐渐走向灭亡。水体富营养化(eutrophication)是指在人类活动的影响下，生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河湖、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象。在自然条件下，湖泊也会从贫营养状态过渡到富营养状态，不过这种自然过程非常缓慢。而人为排放含营养物质的工业废水和生活污水所引起的水体富营养化则可以在短时间内出现。水体出现富营养化现象时，浮游藻类大量繁殖，形成水华（淡水水体中藻类大量繁殖的一种自然生态现象）。因占优势的浮游藻类的颜色不同，水面往往呈现蓝色、红色、棕色、乳白色等。这种现象在海洋中则叫做赤潮或红潮。在地表淡水系统中，磷酸盐通常是植物生长的限制因素，而在海水系统中往往是氨氮和硝酸盐限制植物的生长以及总的生产量。导致富营养化的物质，往往是这些水系统中含量有限的营养物质，例如，在正常的淡水系统中磷含量通常是有限的，因此增加磷酸盐会导致植物的过度生长，而在海水系统中磷是不缺的，而氮含量却是有限的，因而含氮污染物加入就会消除这一限制因素，从而出现植物的过度生长。生活污水和化肥、食品等工业的废水以及农田排水都含有大量的氮、磷及其他无机盐类。天然水体接纳这些废水后，水中营养物质增多，促使自养型生物旺盛生长，特别是蓝藻和红藻的个体数量迅速增加，而其他种类的藻类则逐渐减少。水体中的藻类本来以硅藻和绿藻为主，蓝藻的大量出现是富营养化的征兆，随着富营养化的发展，最后变为以蓝藻为主。藻类繁殖迅速，生长周期短。藻类及其他浮游生物死亡后被需氧微生物分解，不断消耗水中的溶解氧，或被厌氧微生物分解，不断产生硫化氢等气体，从两个方面使水质恶化，造成鱼类和其他水生生物大量死亡。藻类及其他浮游生物残体在腐烂过程中，又把大量的氮、磷等营养物质释放入水中，供新的一代藻类等生物利用。富营养化了的水体，即使切断外界营养物质的来源，水体也很难自净和恢复到正常状态。富营养化会影响水体的水质，会造成水的透明度降低，使得阳光难以穿透水层，从而影响水中植物的光合作用，可能造成溶解氧的过饱和状态。溶解氧的过饱和以及水中溶解氧少，都对水生动物有害，造成鱼类大量死亡。同时，因为水体富营养化，水体表面生长着以蓝藻、绿藻为优势种的大量水藻，形成一层“绿色浮渣”，致使底层堆积的有机物质在厌氧条件分解产生的有害气体和一些浮游生物产生的生物毒素也会伤害鱼类。因富营养化水中含有硝酸盐和亚硝酸盐，人畜长期饮用这些物质含量超过一定标准的水，也会中毒致病。在形成“绿色浮渣”后，水下的藻类会因得不到阳光照射而呼吸水内氧气，不能进行光合作用。水内氧气会逐渐减少，水内生物也会因氧气不足而死亡。死去的藻类和生物又会在水内进行氧化作用，这时水体也会变得很臭，水资源也会被污染的不可再用。水体中过量的氮、磷等营养物质主要来自未加处理或处理不完全的工业废水和生活污水、有机垃圾和家畜家禽粪便以及农施化肥，其中最大的来源是农田上施用的大量化肥。农田径流挟带的大量氨氮和硝酸盐氮进入水体后，改变了其中原有的氮平衡，促进某些适应新条件的藻类种属迅速增殖，覆盖了大面积水面。例如我国南方水网地区一些湖叉河道中从农田流入的大量的氮促进了水花生、水葫芦、水浮莲、鸭草等浮水植物的大量繁殖，致使有些河段影响航运。在这些水生植物死亡后，细菌将其分解，从而使其所在水体中增加了有机物，导致其进一步耗氧，使大批鱼类死亡。最近，美国的有关研究部门发现，含有尿素、氨氮为主要氮形态的生活污水和人畜粪便，排入水体后会使正常的氮循环变成“短路循环”，即尿素和氨氮的大量排入，破坏了正常的氮、磷比例，并且导致在这一水域生存的浮游植物群落完全改变，原来正常的浮游植物群落是由硅藻、鞭毛虫和腰鞭虫组成的，而这些种群几乎完全被蓝藻、红藻和小的鞭毛虫类(Nannochloris属，Stichococcus属)所取代。水体中的过量磷主要来源于肥料、农业废弃物和城市污水。据有关资料说明，在过去的15年内地表水的磷酸盐含量增加了25倍，在美国进入水体的磷酸盐有60%是来自城市污水。在城市污水中磷酸盐的主要来源是洗涤剂，它除了引起水体富营养化以外，还使许多水体产生大量泡沫。水体中过量的磷一方面来自外来的工业废水和生活污水。另方面还有其内源作用，即水体中的底泥在还原状态下会释放磷酸盐，从而增加磷的含量，特别是在一些因硝酸盐引起的富营养化的湖泊中，由于城市污水的排入使之更加复杂化，会使该系统迅速恶化，即使停止加入磷酸盐，问题也不会解决。这是因为多年来在底部沉积了大量的富含磷酸盐的沉淀物，它由于不溶性的铁盐保护层作用通常是不会参与混合的。当底层水含氧量低而处于还原状态时(通常在夏季分层时出现)，保护层消失，从而使磷酸盐释入水中所致。多数学者认为氮、磷等营养物质浓度升高，是藻类大量繁殖的原因，其中又以磷为关键因素。影响藻类生长的物理、化学和生物因素(如阳光、营养盐类、季节变化、水温、pH值，以及生物本身的相互关系)是极为复杂的。很难预测藻类生长的趋势，也难以定出表示富营养化的指标。一般采用的指标是：水体中氮含量超过2-3ppm，生化需氧量大于10ppm，磷含量大于01-02ppm，pH值7-9的淡水中细菌总数每毫升超过10万个，表征藻类数量的叶绿素-a含量大于10μg/L。富营养化的防治是水污染处理中最为复杂和困难的问题。这是因为：①污染源的复杂性，导致水质富营养化的氮、磷营养物质，既有天然源，又有人为源；既有外源性，又有内源性。这就给控制污染源带来了困难；②营养物质去除的高难度，还没有任何单一的生物学、化学和物理措施能够彻底去除废水的氮、磷营养物质。通常的二级生化处理方法只能去除30-50%的氮、磷。绝大多数水体富营养化主要是外界输入的营养物质在水体中富集造成的。如果减少或者截断外部输入的营养物质，就使水体失去了营养物质富集的可能性。为此，首先应该着重减少或者截断外部营养物质的输入，控制外源性营养物质，应从控制人为污染源着手，应准确调查清楚排入水体营养物质的主要排放源，监测排入水体的废水和污水中的氮、磷浓度，计算出年排放的氮、磷总量，为实施控制外源性营养物质的措施提供可靠的科学依据。输入到湖泊等水体的营养物质在时空分布上是非常复杂的。氮、磷元素在水体中可能被水生生物吸收利用，或者以溶解性盐类形式溶于水中，或者经过复杂的物理化学反应和生物作用而沉降，并在底泥中不断积累，或者从底泥中释放进入水中。减少内源性营养物负荷，有效地控制湖泊内部磷富集，应视不同情况，采用不同的方法。（1）对富营养化河湖水体进行治理修复，是社会经济发展、城市景观、生态环境建设的迫切需要，具有经济和环境双重效益。（2）明显提高富营养化河湖水体的处理效果、大大缩短治理周期、有效降低处理成本。国外许多国家已经认识到，政府对污水采用三级处理，去除点源污水中的氮和磷，加以回收再利用，是最先进、最经济、最有效的防治水体富营养化的积极措施。包括挖掘底泥沉积物、进行水体深层曝气、注水冲稀以及在底泥表面敷设塑料等。挖掘底泥，可减少以至消除潜在性内部污染源；深层曝气，可定期或不定期采取人为湖底深层曝气而补充氧，使水与底泥界面之间不出现厌氧层，经常保持有氧状态，有利于抑制底泥磷释放。在有条件的地方，用含磷和氮浓度低的水注入湖泊，可起到稀释营养物质浓度的作用。这是一类包括凝聚沉降和用化学药剂杀藻的方法，例如有许多种阳离子可以使磷有效地从水溶液中沉淀出来，其中最有价值的是价格比较便宜的铁、铝和钙，它们都能与磷酸盐生成不溶性沉淀物而沉降下来。例如美国华盛顿州西部的长湖是一个富营养水体，1980年10月用向湖中投加铝盐的办法来沉淀湖中的磷酸盐。在投加铝盐后的第四年夏天，湖水中的磷浓度则由原来的65μg/L降到30μg/L，湖泊水质有较明显的改善。在化学法中，还有一种方法是用杀藻剂杀死藻类。这种方法适合于水华盈湖的水体。杀藻剂将藻杀死后，水藻腐烂分解仍旧会释放出磷，应该将被杀死的藻类及时捞出，或者再投加适当的化学药品，将藻类腐烂分解释放出的磷酸盐沉降。利用水生生物吸收利用氮、磷元素进行代谢活动以去除水体中氮、磷营养物质的方法。有些国家开始试验用大型水生植物污水处理系统净化富营养化的水体。大型水生植物包括凤眼莲、芦苇、狭叶香蒲、加拿大海罗地、多穗尾藻、丽藻、破铜钱等许多种类，可根据不同的气候条件和污染物的性质进行适宜的选栽。水生植物净化水体的特点是以大型水生植物为主体，植物和根区微生物共生，产生协同效应，净化污水。经过植物直接吸收、微生物转化、物理吸附和沉降作用除去氮、磷和悬浮颗粒，同时对重金属分子也有降解效果。水生植物一般生长快，收割后经处理可作为燃料、饲料，或经发酵产生沼气。这是国内外治理湖泊水体富营养化的重要措施。近年来，有些国家采用生物措施控制水体富营养化，也收到了比较明显的效果，称之为生物操纵（biomanipulation）。例如德国近年来采用了生物控制，成功地改善了一个人工湖泊(平均水深7米)的水质。其办法是在湖中每年投放食肉类鱼种如狗鱼、鲈鱼去吞食吃浮游动物的小鱼，几年之后这种小鱼显著减少，而浮游动物(如水蚤类)增加了，从而使作为其食料的浮游植物量减少，整个水体的透明度随之提高，细菌减少，氧气平衡的水深分布状况改善。但也发现，浮游植物种群有所改变，蓝绿藻生长量比例增高，因为它们不能被浮游动物捕食，为此可以放鲢鱼来控制这种藻类的生长。对于河湖水体富营养化治理，各个国家和地区采用不同的物理、化学、生物方法对其进行预防、控制和修复，并且取得了一定的成效。主要的物理处理方法有底泥疏浚、引水冲洗、机械曝气等，一方面工程量巨大、运行成本高，另一方面对污染严重的河湖进行底泥疏浚，易导致底层的沉积物发生悬浮和扩散，促进了沉积物中的氮、磷营养盐及其所吸附的金属离子的释放，从而使水体环境面临受沉积物中释放的重金属离子及氮、磷营养盐二次污染的风险；化学方法有投加混凝剂和除藻剂等，虽然能在短期内取得一定效果，但也存在着治理不彻底、成本高的问题，特别是会产生二次污染，引发新的生态问题；现流行的生物和生态修复，通过微生物降解和水生植物的吸收、转移或生态浮床、滤床的过滤、吸附等措施来消减水体中的氨氮。此类方法虽避免了二次污染问题，但受自然环境影响大，要求条件苛刻，同时相对于其它处理技术而言，更有周期长、见效慢的缺点。水体富营养化是一种严重的环境问题，它是指水体中氮、磷等营养物质超标，导致水生生物过度繁殖，破坏了水体生态平衡的现象。这种问题主要发生在湖泊、河流、水库等自然水体中，也常常发生在工业废水和生活污水排放量大的地区。水体富营养化的原因有很多，其中最主要的是人类活动。工业生产、农业污染、城市生活污水等都会排放出大量的氮、磷等营养物质，这些物质流入水体后，会促进水生生物的生长和繁殖，导致水体生态系统的失衡。人类对水体的过度开发和利用，也会破坏水体的自然生态平衡，加速水体富营养化