富营养化评价方法

关于“富营养化”(Eutrophicatoin)的定义多种多样，但多数强调营养盐的富集并刺激浮游植物生长。

这一术语常常是指某一特定水体中营养盐(主要是氮和磷)输入的增加。

Jogrensen和Richardson（1996）将富营养化定义为“营养盐来源的增加导致某一给定水体营养状况改变的过程”。

值得注意的是，上述定义意味着纯粹的营养盐富集也可视为富营养化，即使这一过程没有导致有机物的增加。

与此Nixon(1995)提出了一个更为概括性的定义:“富营养化--某一生态系统中有机物供给速率的增大”。

此定义中没有强调人类活动对营养盐输入的影响。

Sommer(1995):“富营养化是指人为影响导致水体营养状态的提高”。

Vollneweide等(1992):“富营养化--水体中植物营养盐的增加(主要是氮和磷)，刺激水生初级生产的提高，并在情况严重时引起看得见的藻华、藻沫及底栖藻类的加速生长，以及水下和漂浮的大型植物大量繁殖的过程”。

在前面提到的定义中，营养盐的富集过程并未与其引起的不良效应相联系。

但在V ollenweider 等的定义中则暗含了某些负面效应，如藻类的大量繁殖。

我国出版的《海洋大词典》(1998)对“富营养化(作用)”定义为:“水体由于营养物质的过量积累，造成藻类的大量繁殖，导致水质恶化的过程”。

同时又强调“富营养化过程虽然是一个自然过程，但人类的活动能够大大加速这一过程，这种情况称为‘人为富营养化’”。

此定义强调了人类活动的影响，并提及了某些负面效应，如水质恶化。

欧盟之“奥斯陆一巴黎抗击富营养化战略”(OSPAR Strategy to Combat Eutrophication，1998)给出了富营养化一个较为完整的定义:“富营养化是指水体中营养盐的过度累积导致藻类和高等植物的加速生长，造成对水体中生物平衡的不良干扰和水质破坏，因而归因于人为的营养盐累积导致的不良后果”。

这一定义中不仅包括了水体营养状态的提高过程，也包含了营养盐过富的不良效果，同时也强调了“人为营养盐过富”的持久性。

湖泊（水库）富营养化评价方法及分级技术规定2004-08-111、湖泊（水库）富营养化状况评价方法：综合营养状态指数法综合营养状态指数计算公式为：式中：—综合营养状态指数；Wj—第j种参数的营养状态指数的相关权重。

TLI（j）—代表第j种参数的营养状态指数。

以chla作为基准参数，则第j种参数的归一化的相关权重计算公式为：式中：rij—第j种参数与基准参数chla的相关系数；m—评价参数的个数。

中国湖泊（水库）的chla与其它参数之间的相关关系rij及rij2见下表。

※：引自金相灿等著《中国湖泊环境》，表中rij来源于中国26个主要湖泊调查数据的计算结果。

营养状态指数计算公式为：⑴ TLI（chl）=10（2.5+1.086lnchl）⑵ TLI（TP）=10（9.436+1.624lnTP）⑶ TLI（TN）=10（5.453+1.694lnTN）⑷ TLI（SD）=10（5.118-1.94lnSD）⑸ TLI（CODMn）=10（0.109+2.661lnCOD）式中：叶绿素a chl单位为mg/m3，透明度SD单位为m；其它指标单位均为mg/L。

2、湖泊（水库）富营养化状况评价指标：叶绿素a（chla）、总磷（TP）、总氮（TN）、透明度（SD）、高锰酸盐指数（CODMn）3、湖泊（水库）营养状态分级：采用0～100的一系列连续数字对湖泊（水库）营养状态进行分级：TLI（∑）＜30贫营养（Oligotropher）30≤TLI（∑）≤50中营养（Mesotropher）TLI（∑）>50富营养 (Eutropher)50＜TLI（∑）≤60轻度富营养(light eutropher)60＜TLI（∑）≤70中度富营养(Middle eutropher)TLI（∑）>70重度富营养(Hyper eutropher)在同一营养状态下，指数值越高，其营养程度越重。

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湖泊（水库）富营养化评价方法及分级技术规定2004-08-111、湖泊（水库）富营养化状况评价方法：综合营养状态指数法综合营养状态指数计算公式为：式中：一综合营养状态指数；Wj —第j种参数的营养状态指数的相关权重。

TLI （j）—代表第j种参数的营养状态指数。

以chia作为基准参数，则第j种参数的归一化的相关权重计算公式为：式中：rij —第j种参数与基准参数chia的相关系数；m—评价参数的个数。

中国湖泊（水库）的chia与其它参数之间的相关关系rij及rij2见下表※：弓I自金相灿等著《中国湖泊环境》，表中rij来源于中国26个主要湖泊调查营养状态指数计算公式为:⑴TLI (chi ) =10 (2.5+1.0861 nchi )⑵TLI (TP) =10 ( 9.436+1.624inTP )-可编辑修改-⑶ TLI ( TN) =10( 5.453+1.694lnTN )⑷ TLI （SD）=10（ 5.118-1.94lnSD ）⑸ TLI （CODM）n =10（0.109+2.661lnCOD ）式中：叶绿素a chi单位为mg/m3,透明度SD单位为m其它指标单位均为mg/L。

2、湖泊（水库）富营养化状况评价指标：叶绿素a （chia ）、总磷（TP）、总氮（TN）、透明度（SD）、高锰酸盐指数（CODM）3 、湖泊（水库）营养状态分级：采用0〜100的一系列连续数字对湖泊（水库）营养状态进行分级：TLI ( D V 30贫营养( Oiigotropher )30 <TLI (E) <50中营养( Mesotropher )TLI ( D)>50富营养(Eutropher)50 V TLI ( D) <60轻度富营养(iight eutropher)60 V TLI ( D) <70中度富营养(Middie eutropher)TLI ( D)>70重度富营养(Hyper eutropher)在同一营养状态下,指数值越高,其营养程度越重。

富营养化评价方法
富营养化评价方法通常包括以下几个方面：
1. 水质评价：通过监测水体中的氮、磷等养分含量，以及水体的浑浊度、溶解氧含量等指标，来评估水体富营养化的程度。

2. 植物评价：通过调查和监测水体中的水生植物种类、数量和分布情况，以及植物的生长状况和富营养化相关的指标（如叶绿素含量），来评估富营养化对水生植物群落的影响。

3. 浮游植物评价：通过监测水体中的浮游植物种类、数量和分布情况，以及浮游植物的生长状况和富营养化相关的指标（如叶绿素含量），来评估富营养化对浮游植物群落的影响。

4. 湖泊营养状态指数（TN/TP比值）：通过测量水体中的总氮（TN）和总磷（TP）的浓度，计算出TN/TP的比值，来评估水体的富营养化状态。

较高的TN/TP比值通常表示水体富营养化程度较高。

5. 富营养化指数（TSI）：TSI是一种综合评价指标，通过综合考虑水质、植物和浮游植物等多个方面的指标，来评估水体富营养化的程度。

不同的TSI计算方法会根据具体的指标和参数设定不同的权重。

这些评价方法可以单独或组合使用，根据具体情况选择最合适的评价方法，从而有效评估富营养化的程度。

实验五水体富营养化程度的评价富营养化(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、河口、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，沉积物不断增多，先变为沼泽，后变为陆地。

这种自然过程非常缓慢，常需几千年甚至上万年。

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现象，可以在短期内出现。

水体富营养化后，即使切断外界营养物质的来源，也很难自净和恢复到正常水平。

水体富养化严重时，湖泊可被某些繁生植物及其残骸淤塞，成为沼泽甚至干地。

局部海区可变成“死海”，或出现“赤潮”现象。

植物营养物质的来源广、数量大，有生活污水、农业面源、工业废水、垃圾等。

每人每天带进污水中的氮约50 g。

生活污水中的磷主要来源于洗涤废水，而施入农田的化肥有50%～80%流入江河、湖海和地下水体中。

许多参数可用作水体富营养化的指标，常用的是总磷、叶绿素-a含量和初级生产率的大小（见表7-1）。

1. 掌握总磷、叶绿素-a及初级生产率的测定原理及方法。

2. 评价水体的富营养化状况。

1. 仪器(1) 可见分光光度计。

(2) 移液管：1 mL、2 mL、10 mL。

(3) 容量瓶：100 mL、250 mL。

(4) 锥型瓶：250 mL。

(5) 比色管：25 mL。

(6) BOD瓶：250 mL。

(7) 具塞小试管：10 mL。

(8) 玻璃纤维滤膜、剪刀、玻棒、夹子。

(9) 多功能水质检测仪。

2. 试剂(1) 过硫酸铵（固体）。

(2) 浓硫酸。

(3) 1 mol/L 硫酸溶液。

(4) 2 mol/L 盐酸溶液。

(5) 6 mol/L氢氧化钠溶液。

(6) 1%酚酞：1 g酚酞溶于90 mL乙醇中，加水至100 mL。

(7) 丙酮:水（9:1）溶液。

(8) 酒石酸锑钾溶液：将4.4 g K(SbO)C4 H4 O6 ·1/2H2 O溶于200 mL蒸馏水中，用棕色瓶在4℃时保存。

河流富营养化评价标准
富营养化是水体中由于营养物质过量积累而导致水生生物群落结构异常变化，水体透明度降低，水质恶化的过程。

富营养化的水体通常具有蓝藻大量繁殖、水质恶化、水中溶解氧减少、鱼类死亡等特点。

为了评估河流的富营养化程度，以下是一些常用的评价标准：1. 水体中氮、磷含量
水体中的氮、磷含量是衡量水体富营养化程度的重要指标。

一般来说，水体中的氮、磷含量越高，水体的富营养化程度就越高。

通常使用总氮（TN）、总磷（TP）和可溶性磷（DP）等指标来表示水体中的氮、磷含量。

2. 生化需氧量（BOD）
生化需氧量是指水体中在一定温度下，有机物分解所需的微生物分解作用所消耗的溶解氧量。

BOD值越高，说明水体中有机物含量越高，水体的富营养化程度也可能越高。

3. pH值
pH值是衡量水体酸碱度的指标，对于河流来说，通常要求pH值在6.5-8.5之间。

如果pH值过低或过高，都可能对水生生物产生不利影响，导致水体的富营养化程度增加。

4. 叶绿素-a含量
叶绿素-a是浮游植物的主要光合色素，它可以反映水体中浮游植物的丰富程度。

叶绿素-a含量越高，说明水体中的浮游植物越丰富，水体的富营养化程度也可能越高。

5. 透明度（SD）
透明度是指水体的清澈程度，它反映了水体中悬浮物和浮游植物的多少。

一般来说，透明度越低，说明水体中的悬浮物和浮游植物越多，水体的富营养化程度越高。

以上这些指标都可以用来评估河流的富营养化程度。

在实际评价中，通常会根据具体情况选择其中的几个指标进行综合评价。

同时，还需要注意数据的准确性和可靠性，以保证评价结果的客观性和准确性。

水体富营养化程度分析评价水体富营养化(eutrophication)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，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。

提到富营养化，普遍想到的就是营养盐总磷、总氮超标。

诚然，总磷总氮等营养盐是发生富营养化的必要条件。

如果水体中总磷总氮浓度很低，不可能发生富营养化；但是，反之则不然，水体中总磷总氮浓度的升高，并不一定能发生富营养化问题。

富营养化发生发展是由于水体整个环境系统出现失衡，导致某种优势藻类大量繁殖生长的过程。

因此，了解富营养化的发生机理和发生条件，实质上需要了解的是藻类生长繁衍的过程。

尽管对于不同的水域，由于区域地理特性、自然气候条件、水生生态系统和污染特性等诸多差异，会出现不同的富营养化表现症状，也即出现不同的优势藻类种群，并连带出现各种不同类型的水生生物种类的失衡。

但是，富营养氧化发生所需的必要条件基本上是一样的，最主要影响因素可以归纳为以下三个方面：（1）总磷、总氮等营养盐相对比较充足；（2）缓慢的水流流态； （3）适宜的温度条件；只有在三方面条件都比较适宜的情况下，才会出现某种优势藻类"疯"长现象，爆发富营养化。

其中的水流流态主要指以流速、水深为要素的水流结构。

一、水体富营养化的主要原因：水体富营养化的根本原因是营养物质的增加。

一般认为主要是磷，其次是氮，可能还有碳、微量元素或维生素等。

受控生态系统装置和试验湖区的研究结果表明磷是主要“限制因子”。

Vollenweider等关于磷负荷和初级生产关系的研究也表明磷的重要性.在氮磷比低于10: 1时，或在某个季节，氮也可能成为限制因子。

导致富营养化的营养物按其来源可分为点源和非点源(或面源)。

前者是排放集中、位置固定的污染源，也较容易测定:非点源污染是通过地表径流、降水、地下水等进入水体，较难以测定和控制。

湖泊（水库）富营养化评价方法及分级技术规定及计算示例（中国环境监测总站，总站生字[2001]090号）1、湖泊（水库）富营养化状况评价方法：综合营养状态指数法 综合营养状态指数计算公式为：TLI （∑）=∑Wj·TLI （j ）式中：TLI （∑）—综合营养状态指数；Wj —第j 种参数的营养状态指数的相关权重。

TLI （j ）—代表第j 种参数的营养状态指数。

以chla 作为基准参数，则第j 种参数的归一化的相关权重计算公式为：∑==m j ijijrr wj 122式中：r ij —第j 种参数与基准参数chla 的相关系数； m —评价参数的个数。

中国湖泊（水库）的chla 与其它参数之间的相关关系r ij 及r ij 2见下表。

中国湖泊（水库）部分参数与chla 的相关关系r ij 及r ij 2值※※：引自金相灿等著《中国湖泊环境》，表中r ij 来源于中国26个主要湖泊调查数据的计算结果。

营养状态指数计算公式为：⑴ TLI （chl ）=10（2.5+1.086lnchl ） ⑵ TLI （TP ）=10（9.436+1.624lnTP ） ⑶ TLI （TN ）=10（5.453+1.694lnTN ）⑷TLI（SD）=10（5.118-1.94lnSD）⑸TLI（COD Mn）=10（0.109+2.661lnCOD）式中：叶绿素a chl单位为mg/m3，透明度SD单位为m；其它指标单位均为mg/L。

2、湖泊（水库）富营养化状况评价指标：叶绿素a（chla）、总磷（TP）、总氮（TN）、透明度（SD）、高锰酸盐指数（COD Mn）3、湖泊（水库）营养状态分级：采用0～100的一系列连续数字对湖泊（水库）营养状态进行分级：TLI（∑）＜30 贫营养（Oligotropher）30≤TLI（∑）≤50 中营养（Mesotropher）TLI（∑）>50 富营养(Eutropher)50＜TLI（∑）≤60 轻度富营养(light eutropher)60＜TLI（∑）≤70 中度富营养(Middle eutropher)TLI（∑）>70 重度富营养(Hyper eutropher)在同一营养状态下，指数值越高，其营养程度越重。

水体富营养化评价标准水体富营养化是指水体中富含大量营养物质，特别是氮、磷等营养盐，导致水体生物生长异常旺盛，水质恶化，水生态系统失衡的现象。

富营养化不仅影响水质，还对水生态环境造成严重破坏，因此对水体富营养化进行评价具有重要的意义。

本文将从水体富营养化的定义、影响因素、评价指标和方法等方面进行探讨。

一、水体富营养化的定义。

水体富营养化是指由于外源性氮、磷等营养物质的输入过量，导致水体中富含营养物质，从而引发水生态系统失衡，水质恶化的现象。

富营养化的主要表现是水体中藻类、水生植物等生物大量繁殖，引发水华、赤潮等现象，严重影响水体的透明度、溶解氧含量等水质指标，破坏水生态系统的平衡。

二、水体富营养化的影响因素。

1. 氮、磷等营养物质的输入，工业废水、农业化肥、城市污水等都是导致水体富营养化的主要原因，其中以农业面源污染为主要来源。

2. 水体环境条件，水温、光照、流速等环境条件对水体富营养化的发展起着重要作用，适宜的环境条件有利于富营养化的发展。

3. 水体生物群落，水体中的浮游植物、底栖生物等对水体富营养化的发展也有一定影响，它们的数量和种类会影响水体中营养物质的吸收和释放。

三、水体富营养化的评价指标。

1. 溶解氧含量，富营养化会导致水体中藻类大量繁殖，消耗大量溶解氧，导致水体溶解氧含量下降。

2. 叶绿素a含量，叶绿素a是藻类的主要色素，其含量可以反映水体中藻类的数量和分布情况。

3. 透明度，富营养化会导致水体中藻类大量繁殖，使水体透明度下降，影响水生态系统的正常运行。

4. 水华发生频率，水华是富营养化的一种表现形式，通过水华发生频率可以评价水体富营养化的程度。

四、水体富营养化的评价方法。

1. 实地调查，通过实地采样、监测和调查，获取水体中营养盐、叶绿素a含量、水华发生情况等数据，对水体富营养化进行评价。

2. 水质模型模拟，利用水质模型对水体富营养化进行模拟和预测，通过模型模拟可以更加客观地评价水体富营养化的程度。