我国湖泊富营养化的发生机制与控制对策.doc

我国湖泊富营养化的发生机制与控制对策

香山科学会议第202次学术讨论会综述近些年来，因经济的快速发展，资源利用强度加大，导致我国湖泊生源要素严重富集，生态系统退化，蓝藻水华频繁暴发，湖泊富营养化呈现迅猛发展的趋势。研究湖泊富营养化的发生机制与控制对策，可为湖泊生态环境的整治提供理论基础依据，也是我国基础研究领域亟待解决的重大科学问题。香山科学会议于2002年4月11～13日在浙江省湖州市召开了以“我国湖泊富营养化的发生机制与控制对策”为主题的第202次学术讨论会。中国科学院武汉水生生物研究所谢平研究员、国家环保总局环境科学研究院金相灿研究员和中国科学院南京地理与湖泊研究所秦伯强研究员担任本次会议执行主席。来自中国科学院、高等院校等单位的40多位专家出席了研讨会。富营养化（Eutrophication）一词原用于描述植物营养物浓度增加对水生态系统的生物学效应，但富营养化很难严格定义，因为任何一个水体的营养性质的描述常常是相对于以前的情况，而且每个水体对营养盐响应存在差异。中国科学院陈宜瑜院士在“湖泊富营养化的定义和演化历史重建”总评述报告中介绍了湖泊富营养化概念历史沿革。形容词eutrophe、mestrophe和oligotrophe最初被Weber(1907)用于描述决定泥炭沼泽发展初期植物群落的营养状态。Naumann（1919）则用这3个词描述含有低、中或高浓度氮、磷和钙的淡水湖泊类型。Lindeman(1942)在其“Thetrophic-dynamicaspectofecology”经典之作中，认为富营养化是湖泊发展过程中的自然过程。此后，Vollenweider（1968）率先用磷和氮对湖泊的营养状态作定量依据提出一个分类系统。OECD（1982）扩大了营养状态划分的指标，将叶绿素和透明度也包括进来，并用每个变量的组平均值和标准差，发展了一种边界开放的系统。到20世纪中后期，当富营养化及其影响成为人们关注的问题时，其所指的是人为富营养化（artificialeutrophication），即由社会的城市化、植物营养物的工农业利用及其废弃物的排放等所引起的。谈到发展湖泊富营养化治理技术时，他指出必须先弄清湖泊营养状况的自然演化规律和趋势是什么？目前该湖的富营养化程度是在加重还是在减轻？人类活动在哪些方面影响湖泊的生态系统？位于长江中下游地区在洪泛平原上发展起来的浅水湖泊，其营养本底在历史上是否比较高，如果没有人类活动的影响是否也会趋于富营养化等问题。他强调在推断历史上湖泊水体营养状况的基础上，要进行湖泊营养状况演化历史的重建。进行湖泊富营养化治理时，同时要考虑湖泊营养本底的情况，在重视湖泊外源性污染控制的同时，重视湖泊内源性的污染的控制。会议就生态系统对于湖泊富营养化响应研究；浅水湖泊的营养本底与内源污染释放机制；湖泊富营养化治理与流域管理；蓝藻水华暴发机制研究等四个中心议题进行深入的学术交流和了热烈的自由讨论。谢平研究员做了题为“富营养化对湖泊生态系统结构的影响与反馈”的中心议题报告。他指出，富营养化治理的巨大困难，使人们不得不重新认识水体富营养化与水生态系统的极为复杂的相互作用关系，特别是在浅水湖泊，这种相互作用机制对富营养化的表现形式和进程可能更为重要。他探讨了水体富营养化与湖泊生态系统结构和功能可能的相互作用机制：1）水体富营养化的成因及水体营养类型的划分；2）富营养化对湖泊生态系统结构的影响；3）生态系统结构变化对湖泊富营养化的反馈；4）水体富营养化与水环境安全，重点关注蓝藻毒素特别是微囊藻毒素的产生、迁移及其对人类饮用水源安全的影响。秦伯强研究员探讨了“太湖沉积物悬浮动力机制与内源释放的概念性模式”。他说，我国长江中下游地区的绝大多数湖泊是浅水湖泊，都面临着富营养化。在浅水湖泊的富营养化治理方面，底泥内源负荷量、内源释放问题一直是一个有争议的问题，也导致对许多削减营养负荷的措施，如底泥疏浚等颇存争议。他强调，湖泊沉积物的悬浮对湖泊的内源释放、水体的透明度并进而对初级生产力产生严重影响。他以太湖为例阐述了浅水湖泊中动力作用与泥沙悬浮影响，并在此基础上估算了太湖内源动态负荷的数量，提出了有关大型浅水湖泊内源释放的概念性模式。金相灿研究员在题为“我国湖泊富营养化发生机理与控制技术”的中心议题报告中分析了我国湖泊富营养化的现状和发展趋势，指出中国多数城市湖泊水体已处于严重富营养化状态；大部分中型湖泊也进入富营养化状态，部分已达重富营养化；五大淡水湖也具备了富营养化发生条件，太湖和巢湖已进入富营养化状态。湖泊水质恶化，生态系统遭到破坏。根据湖泊污染和富营养化控制的经验，他提出以控源(控制污染源)和生态修复相结合的湖泊富营养化控制对策。中科院水生生物所刘永定研究员以“淡水水体的蓝藻水华”为题，介绍了蓝藻水华的基本概