大型浅水湖泊内源营养盐释放的概念性模式探讨

湖泊水体溶解氧水平对内源磷释放的影响钱宝;刘凌;潘畅【摘要】以江苏省里下河地区的大纵湖为研究对象，通过室内原位培养法，在3种不同溶解氧水平下(自然状态、好氧状态和厌氧状态)对湖底底泥原位沉积柱进行了连续16 d的室内培养，研究浅水湖泊溶解氧水平对上覆水体可溶性磷酸盐( SRP)释放的影响。

结果发现：在不同溶解氧条件下，上覆水体SRP含量有显著差异，厌氧条件下上覆水体SRP平均含量比自然条件下高7倍左右，而好氧条件下上覆水体则比自然条件下低了近80%。

由此说明，与自然状态相比，厌氧条件能显著促进内源磷的释放，而好氧条件则会抑制这一过程，甚至出现磷吸附现象，好氧条件能降低上覆水中磷的含量，改善湖泊富营养化状况。

%Taking Dazong Lake in Lixiahe area of Jiangsu Province as the research object, the in-situ sediment columns of Dazong lake were cultured for 16 days under three different levels of dissolved oxygen ( natural state, aerobic and anaerobic state) , so as to study the influence of different dissolved oxygen levels on the soluble phosphate ( SRP) releasing in the overlying water. The research showed that under different dissolved oxygen concentrations, the content of SRP in the overlying water is strikingly different. Under the anaerobic conditions, the average SRP content in the overlying water is about 7 times higher than that under natural conditions, and under aerobic condition, the average SRP content reduces nearly 80% comparing with the nat-ural condition. Therefore, the anaerobic conditions can significantly promote the release of internal phosphorus compared with the nature state, while the aerobic conditions can inhibit this process, even the phosphorusadsorption phenomenon occurs, which shows that the aerobic condition can reduce the phosphorus content in the overlying water and mitigate the eutrophication of lakes.【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】4页(P93-96)【关键词】溶解氧;浅水湖泊;内源磷释放规律;原位培养实验;大纵湖;江苏省【作者】钱宝;刘凌;潘畅【作者单位】长江水利委员会长江中游水文水资源勘测局，湖北武汉430012; 河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室，江苏南京210098;河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室，江苏南京210098;长江水利委员会长江中游水文水资源勘测局，湖北武汉430012【正文语种】中文【中图分类】X171在水环境中，氧气主要来源于水体与大气交换以及水体中浮游植物的光合作用，溶解氧进入表层水后，会很快混合到底层水中，以满足水生动物的呼吸需求，当供应到底层的溶解氧被截断或者消耗量超过补给量，溶解氧下降到超过维持大多数动物生命的值时，即为缺氧。

月湖沉积物—水界面营养盐的时空分布特征研究在以往富营养化湖泊的治理进程中,有研究发现,在受污染湖泊的外部污染源被有效控制后,内源即成为湖泊富营养化问题的主导因素,长时间维持着湖泊的营养状态。

本文以武汉市典型浅水湖泊-月湖为研究对象,通过野外调查采样和室内实验测定,分析了月湖沉积物、间隙水和上覆水各形态营养盐的空间分布和季节变化特征,探讨了月湖沉积物-水界面的迁移过程,进而对不同介质中营养盐的相关性进行研究,以期为月湖治理提供参考。

主要研究结论如下:(1)月湖沉积物总氮(TN)浓度为1.36-2.10g/kg,随着沉积深度的增加,浓度逐渐降低,春季TN浓度最低,冬季最高。

沉积物氨氮(NH4+-N)浓度远高于硝态氮(NO3--N)浓度,随着深度的增加,NH4+-N的浓度升高,NO3--N浓度下降,季节变化不同。

沉积物总磷(TP)有“表层富集”特征,秋季TP浓度最高,此时沉积物是磷的“汇”。

TOC/TN表明月湖表层沉积物有机质的来源以外源为主,底层以内源为主。

整体上,月湖西侧湖区沉积物营养盐负荷最高,湖心受到的污染较小。

(2)月湖间隙水TN浓度为3.966-10.998mg/l,其空间分布和季节变化与沉积物TN相似。

间隙水溶解态氮的比重为NH4+-N>NO3--N>亚硝态氮(N02--N),垂向分布表现为NH4+-N浓度随深度增加浓度升高,与NH4+-N相反,N03--N和NO2--N 浓度下降,季节变化不一致。

春季月湖间隙水TP“表层富集”特征最明显,秋季TP含量最高,季节变化与沉积物TP相似。

月湖间隙水各营养盐的时空分布受沉积物影响较大。

(3)月湖间隙水TN浓度远高于上覆水,存在沉积物TN向月湖水体扩散的可能性。

月湖NH4+-N和NO2--N主要是由沉积物向上覆水体扩散,而NO3--N主要是由上覆水向沉积物迁移,不同样点在各季节间隙水和上覆水TP的迁移释放方向不尽相同。

河口底泥盐度释放模型研究及应用
河口底泥盐度释放模型是根据植物的生长、饮用水的用途和底泥的盐成分等因素，利
用流体力学、化学和生物学等概念，建立了有关河口底泥中盐分释放的新模型。

它不仅考
虑了水土流失对水土流失过程的影响，而且将河口底泥、海洋大西洋和河口水体内部影响
有机地结合起来。

河口底泥盐度释放模型只需要很少的有关数据，就可以迅速地实现预测。

河口底泥盐度释放模型的建模工作主要是两个阶段，第一个阶段是建立河口底泥池模式，主要采用双氧水分解和池底沉积的原理，计算池容积、池面积和淤泥沉积的比率，以
及河口淤泥的变化情况。

第二个阶段是建立河口底泥水量模型，它涉及底泥的折射指数，
反射率，颜色强度和盐度等，并可以计算河口水体流入和流出的总量，水深变化，流量变
化等工作。

最后，模型还能定量评价河口水体的环境效应。

河口底泥盐度释放模型的应用主要为决策者提供了参考，可用于检测河口底泥盐度的
变化情况，以及相应的海洋生态系统和区域大气环境，并可根据实际情况，对河口环境水
质采取有效的改善措施。

此外，该模型也可以用于风景体验，以及合理利用河口资源和防
止河口污染等方面。

可以说，河口底泥盐度释放模型研究和应用具有较高的应用价值，其有效的预测结果
对于对河口环境的管理和规划工作具有重要的参考价值，同时也可以帮助政府有效地控制
河口环境的污染和改善水体环境质量。

太湖的富营养化发生的原因与治理对策摘要：太湖流域是我国经济最发达的地区之一。

又是我国著名的旅游胜地。

随着社会和经济的发展。

太湖流域的GDP总值在全国占有重要的地位，但是，由于众多人为因素的影响，已导致太湖生态环境急剧恶化，特别是水体污染与富营养化情况日趋严重。

本文简述了太湖富营养化的成因、发展与现状，并简单介绍了一些治理太湖富营养化的治理对策。

前言太湖是我国第三大淡水湖泊，位于经济发达的长江三角洲，流域包括苏州、无锡、湖州等38个市县，是当地经济发展和人民生活的重要淡水资源,太湖水是沿湖居民的生命之水，其中苏州和无锡的生活、生产用水中80．0％取自于太湖。

太湖是典型的大型浅水湖泊，湖泊面积约 2338km²，平均水深只有 1.9m ，湖水滞留期约 300 天，各湖区水动力差异显著。

20世纪60年代，太湖略呈贫营养状态，1981年时仍属于中营养湖泊，但从20世纪80年代后期，由于周边工农业的迅速发展，太湖北部的梅梁湾开始频繁暴发蓝藻、水华。

而后，太湖污染日趋严重，造成了湖泊富营养化，水质恶化，蓝藻水华频繁暴发。

曾经让人流连忘返的太湖现在已变得腥臭远扬。

一、太湖富营养化的成因（一）太湖富营养化的主要因素1．农业污染农药和肥料的流失成为农业污染很重要的一个因素。

据有关研究成果表明，单位耕地面积的化肥施用量(折纯)由20世纪80年代不足200 kg·hm-²提高到目前600 kg．hm-²左右．单位耕地面积的农药用量达25 kg．hm-²至30kg·hm-²。

但是农药和化肥的利用率却没有随着用量的增加而增加，反而降低了。

人们用的化肥和农药逐渐增多，水体的氮磷含量明显升高。

雨水冲刷不当和灌水不当，带有超含量氮、磷的水体就流入河道。

既造成营养和有效成分流失、又污染水环境。

农药和化肥施用的广泛、分散、不合理等特点，使之成为水体富营养化的重要污染。

典型湖泊营养结构概念模型引言湖泊是一种特殊的地貌形式，是由陆地上的降水和地下水源汇聚而成的水体。

湖泊的生态系统对于维持地球的水循环、物质循环以及生物多样性具有重要作用。

湖泊的营养结构是湖泊生态系统的一个重要组成部分，研究湖泊营养结构概念模型有助于我们深入了解湖泊的生态特征、生态过程和生态功能。

湖泊营养结构概念模型的定义湖泊营养结构概念模型是指描述湖泊中不同营养物质的含量和分布的理论模型。

营养物质主要包括氮、磷等无机营养物质和有机物质。

湖泊中的营养结构对于湖泊生态系统的稳定性和健康状态具有重要影响。

研究湖泊营养结构概念模型可以帮助我们揭示湖泊生态系统的运行机制，为湖泊生态环境保护和水资源管理提供科学依据。

湖泊营养结构的组成湖泊营养结构主要由两个方面的组成成分构成：输入通量和内部循环。

输入通量湖泊的输入通量是指外部环境向湖泊输入的营养物质的量。

主要的输入通量包括：1.大气沉降：大气中的颗粒物和气态物质通过降水沉降到湖泊表面，其中包含一定量的营养物质。

2.湖泊入流：湖泊周边的河流、小溪以及地下水通过入流输入大量的水和物质，其中包含大量的营养物质。

3.土壤侵蚀：降雨、水流等因素导致土壤中的营养物质被冲刷到湖泊中。

4.人类活动：农业、工业、生活污水等人类活动排放的污染物和废水含有丰富的营养物质，通过排放进入湖泊。

内部循环湖泊中的内部循环是指湖泊中生物、物理和化学过程相互作用形成的内部循环系统，对于湖泊的营养结构和水质有重要影响。

主要的内部循环包括：1.生物循环：湖泊中的藻类、浮游生物等可以吸收周围的营养物质，并通过光合作用和呼吸作用释放和吸收氧气和二氧化碳。

这种生物循环可以改变湖泊中的营养物质含量和分布。

2.物理循环：湖泊中的水流和湖泊的水体混合对于营养物质的分布起着关键作用。

湖泊的流动、湖底沉积、湖泊的水位变化等因素可以影响湖泊中营养物质的分布。

3.化学循环：湖泊中的化学反应对于营养结构的形成和变化具有重要影响。

湖泊被喻为“地球晶莹的眼”，然而，人类正在使她黯淡甚至失明！每年夏季，气温并不算高的昆明城畔，滇池都会出现大面积的蓝藻爆发。

池水不仅气味难闻，且观感极差，绿如油漆的状况让人难以置信：这还是水吗？滇池、太湖以及很多湖泊类似状况的出现，是湖泊富营养化的一个典型写照。

湖泊的哀鸣湖泊是自然界不可或缺的重要成员，它不仅具有淡水资源储备、洪涝调蓄、生物多样性繁衍、水产养殖、景观旅游的功能，还具有调节区域气候、维持区域生态系统平衡的特殊功能。

逐水而居是千百年来人们选择居住地的一个难以更改的习惯，然而，就是这一习惯导致了湖泊的另一种命运的出现——富营养化。

纵观当今全球湖泊，保持水质清澈稳定的“净水”已经越来越少。

我国是一个湖泊较多的国家，面积大于1平方千米的湖泊有2 305个，湖泊总面积为71 787平方千米，总蓄水量7 088亿立方米，其中淡水贮水量为2 261亿立方米。

全国有50%的饮用水来自于湖泊和水库。

最近，有关环保机构对我国67个主要湖泊水质和富营养化现状进行了科学调查，结果显示约20%的湖泊水质较好(Ⅱ—Ⅲ类)，约80%的湖泊受到污染(Ⅳ—劣Ⅴ类)，表明当前我国湖泊水质污染的问题很严峻。

从对67个主要湖泊富营养化评价结果看出，贫营养湖泊数量为零；中营养的湖泊为18个，占调查湖泊总数的26.9%，占调查湖泊总面积的37.6%；属富营养型的湖泊为49个，占调查湖泊数量的73.1%，占调查湖泊总面积的62.4%。

也就是说，从湖泊数量上来看，有近四分之三的湖泊已达富营养程度，所占的面积也接近总面积的2/3，表明当前我国湖泊富营养化问题十分突出，对富营养化湖泊的治理迫在眉睫。

太湖是中国第三大淡水湖，水面面积2.4万平方公里，流域面积约3.7万平方公里，是上海、无锡等沿湖9个城市的重要饮水源，承担3 000万人口的饮用水供给。

2007年6月15日中国国家气象局卫星遥感图发现，太湖水域中西部及北部出现了约800平方公里面积的蓝藻。

胡泊富营养化发生机制与控制技术及其应用湖泊富营养化是一种常见的水体污染形式，一旦发生湖泊富营养化，社会生活生产将会遭到严重影响。

就湖泊富营养化的成因作为总起，论述了湖泊富营养化的危害。

并就湖泊富营养化的防治策略做出探索。

标签：湖泊污染；富营养化；控制技术；应用1 国内外湖泊富营养化的研究现状1.1 国外研究情况介绍随着全球经济的发展，各国的自然环境问题严重。

20世纪初，湖泊富营养化问题加剧，引起各界的关注，各国政府对湖泊问题加以重视，并组建专业的生态专家进行研究，寻找对应的解决办法。

20世纪60年代联合国组织，针对各国的的经济发展与生态问题进行协作，建立专门的生态研究组织。

经过专家的努力，以及长时间的研究，得出湖泊富营养化的主要原因是水体污染所致。

因此需要改善水质环境，才能从根本上抑制湖泊的富营养化。

1.2 国内研究情况介绍国内的生态专家，早在20世纪50年代，就已经注意到湖泊富营养化的问题，并且进行研究。

诸多的水生物专家曾对湖泊富营养化的问题，发表过自己的见解。

对湖泊富营养化的特点、类型、以及浮游生物的状态等进行总结，并且针对原因，提出对应的解决方法，进行水质环境治理，以及浮游生物的有效处理。

（1）我国长江中下游的湖泊富营养化比较严重，需要对富营养化的原因进行了解，对水质环境进行调查，对营养盐的来源进行研究，针对各项调查的结果，去制订对应的治理方案，从而去改善湖泊环境。

其中王圣瑞等专家，对湖泊沉积物进行研究，通过对不同取样时间段沉积物对磷的吸附速率结果分析，发现沉积物对磷的吸附主要发生在0.5h内；通过沉积物对磷的吸附/解析平衡浓度以及本底吸附态磷含量与对应物理化学参数间的相关性分析，发现污染程度越高，沉积物的本底吸附态磷和总最大吸附磷量也越高，而最大吸附磷量越低，污染较为严重的湖泊也具有向上覆水体释磷的趋势。

秦伯强则发现将湖泊营养盐浓度范围控制在TN：1～10 （20）mg/L，TP：0.01～0.1（0.2）mg/L以外，能有效控制蓝藻水华的发生。

第34卷增刊22020年12月资源环境与工程Resources Environment & Engineering Vol . 34 ,Sup 2.Dec . ,2020洪湖湖泊水质调查与富营养化研究郑雄伟\洪波2,孙为国\张元培\罗军强\徐景银\吴颖\郑国权\胡青1(1.湖北省地质局地球物理勘探大队，湖北武汉430056; 2.洪湖市自然资源和规划局，湖北洪湖433200)摘要：2019年7月，对洪湖进行了水质监测调查。

依据实测数据，选择TP 、T N 、C O D Mn 3个指标因子作为研究对象，运用综合营养状态指数法对洪湖的富营养化状态进行评价；并根据各因子在综合营养状态指数中所 占比重和地表水水质标准，对其作比较分析，结果表明洪湖各监测点的综合营养状态指数在47.43〜66. 58，平均 值为56. 50,属于轻度富营养状态。

各因子对洪湖富营养化的贡献大致相同，即T P 为首、T N 次之、COD Mn最后。

关键词：富营养化；综合营养状态指数；洪湖中图分类号：X 832 文献标识码：A 文章编号：1671 -1211(2020)S 2 -0073 -05D O I ：10. 16536/j . cnki . issn . 1671 -1211.2020. S 2.013在人口增长、城市化和农业生产集约化的推动下， 大量的氮、磷营养物质随着生活污水、工业废水以及农 业废水被排放到自然环境中，引发了一系列的环境污 染问题，其中，水环境污染问题尤为突出[1]。

在众多的 水环境污染问题中，人们对水体的富营养化问题关注 不多。

湖泊是水资源的重要载体，是生态系统重要的 组成部分。

水体富营养化是湖泊分类与演变的一个过 程，是水体衰老的一种表现[2-5]。

洪湖位于湖北省东南部，地处长江中游北岸，为中 国第七大淡水湖，湖北省第一大湖泊。

洪湖包括洪湖湖 堤包围的大湖水面、湖滩、小岛、围湖形成的精养渔塘和陆域等，总面积为250. 29 k m 2,主要指内荆河老闸河段 以西、洪湖市螺山镇以北、螺山干渠以东，四湖总干渠以 南的地区。

浅水湖泊内源磷释放及其生物有效性——以太湖、巢湖和龙感湖为例浅水湖泊内源磷释放及其生物有效性——以太湖、巢湖和龙感湖为例引言水体中的磷是湖泊生态系统中的关键营养元素之一，它在湖泊营养循环中发挥着重要作用。

然而，浅水湖泊中内源磷的释放过程及其生物有效性仍存在许多未知之处。

本文以中国三大浅水湖泊之一的太湖、巢湖和龙感湖为例，探讨了这些湖泊中内源磷释放的原因及其对湖泊生态环境的影响。

一、太湖的内源磷释放及其生物有效性太湖是中国最大的淡水湖泊之一，也是内源磷释放研究的重要对象之一。

太湖水域的内源磷主要来自于富营养化的水体底泥。

研究表明，太湖底泥中富集了大量的磷，当湖泊发生水体垂直混合或风浪作用时，底泥中的磷会释放到水体中，形成内源磷。

太湖内源磷的释放具有季节性特点，主要发生在夏季和秋季，这是因为这两个季节湖泊的水温较高，湖水垂直混合较为剧烈，促使底泥中的磷释放。

太湖内源磷的释放对水体中悬浮藻类的生物量、种类和群落结构有一定影响，这是因为磷是藻类生长所需的关键营养元素之一。

二、巢湖的内源磷释放及其生物有效性巢湖位于中国安徽省，也是富营养化湖泊研究的典型水域之一。

巢湖水库的养殖业发展迅速，而养殖废水中富含大量的磷。

其他的磷污染物也是巢湖内源磷的重要来源之一。

研究发现，巢湖内源磷的释放主要发生在湖泊水位升降、沉积物搅动以及流入巢湖的河流水体的冲击作用下。

巢湖内源磷的释放对湖泊的营养状况有着显著影响，导致湖泊水体富营养化现象的加剧。

此外，巢湖内源磷的释放还会威胁湖泊生物多样性，导致水生植物和浮游动物的丰富度和分布范围发生变化。

三、龙感湖的内源磷释放及其生物有效性龙感湖位于中国江苏省，是一个典型的城市湖泊，也是内源磷释放的研究热点之一。

龙感湖的内源磷主要来自于降雨和流入湖泊的污水。

研究表明，龙感湖水体中的内源磷释放主要发生在雨季和高水位期间。

降雨水会冲刷城市地表的污物，引入湖泊中，污水中富含的磷也是龙感湖内源磷的重要来源。

《干旱区浅水富营养化湖泊氮、磷营养盐时空分布及迁移通量研究》篇一一、引言在现今全球环境变化的背景下，湖泊的富营养化现象越来越受到科研工作者的关注。

尤其对于干旱区的浅水湖泊，由于其水体浅而表层养分易聚集，成为生态环境治理的重点和难点。

本文以某干旱区浅水富营养化湖泊为研究对象，对湖泊中氮、磷营养盐的时空分布及迁移通量进行研究，以期为该湖泊的生态修复和环境保护提供科学依据。

二、研究区域与方法本研究选取某干旱区浅水富营养化湖泊为研究对象，通过对湖泊的采样分析，结合地理信息系统和统计分析方法，研究氮、磷营养盐的时空分布及迁移通量。

具体方法如下：1. 采样方法：在湖泊的不同区域和不同季节进行采样，确保样本的多样性和代表性。

2. 分析方法：对样本进行氮、磷营养盐含量的测定，包括总氮（TN）、总磷（TP）等指标。

3. 地理信息系统应用：结合地理信息系统分析营养盐的空间分布和迁移规律。

4. 统计分析方法：采用数理统计方法对数据进行分析，探究营养盐的分布特征及迁移通量。

三、氮、磷营养盐的时空分布特征1. 氮营养盐时空分布：通过采样分析发现，湖泊中氮营养盐含量在不同季节和不同区域存在明显差异。

夏季由于光照充足、水温升高，有利于藻类生长和氮素循环，因此氮营养盐含量较高；而在冬季由于藻类活动减弱，氮营养盐含量相对较低。

空间上，湖岸附近由于人类活动频繁，氮营养盐含量较高，而湖心区域相对较低。

2. 磷营养盐时空分布：磷营养盐的分布与氮类似，但略有不同。

在夏季和秋季，由于藻类大量繁殖，对磷的需求增加，因此湖水中磷营养盐含量相对较高；而在冬季和春季，由于藻类活动减弱或休眠，磷营养盐含量相对较低。

空间上，湖岸附近的农田和城市污水排放是磷营养盐的主要来源。

四、氮、磷营养盐的迁移通量研究通过对湖泊水体中氮、磷营养盐的迁移通量进行研究，发现主要迁移途径包括水体流动、风力输送、生物活动等。

其中，水体流动是氮、磷营养盐迁移的主要途径，尤其是在干旱季节，水流缓慢，有利于营养盐在湖内的迁移和扩散。