湖泊富營養(yǎng)化和有害藻華頻繁暴發(fā)，成為當(dāng)前全球范圍面臨的重大水環(huán)境問題。其原因是人為活動(dòng)加劇造成的氮、磷向水體過量輸入，并在氣候變暖等因素誘導(dǎo)下愈發(fā)難以控制。氮和磷作為兩種最重要的生命必須營養(yǎng)元素，在湖泊藻類生長和爆發(fā)中所起的作用并不相同。

近期，由天津大學(xué)童銀棟團(tuán)隊(duì)聯(lián)合多家國內(nèi)外知名研究機(jī)構(gòu)開展的一項(xiàng)研究結(jié)果表明，城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施的大規(guī)模建設(shè)是造成湖泊中藻類氮、磷“膳食失衡”的重要因素之一。該項(xiàng)研究成果“污水處理設(shè)施快速提升導(dǎo)致人口稠密地區(qū)湖泊氮磷計(jì)量失衡”近日在國際著名學(xué)術(shù)刊物《美國國家科學(xué)院院刊》發(fā)表。

據(jù)介紹，掌握湖泊氮磷平衡長期演變規(guī)律是明確湖泊營養(yǎng)狀態(tài)變化、預(yù)測有害藻華暴發(fā)的前提，也是制定未來湖泊營養(yǎng)物管控目標(biāo)的基礎(chǔ)。童銀棟團(tuán)隊(duì)調(diào)查了我國46個(gè)主要湖泊營養(yǎng)狀態(tài)歷史變化特征發(fā)現(xiàn)，從近十年變化趨勢看，我國東部地區(qū)部分湖泊已經(jīng)開始出現(xiàn)了貧營養(yǎng)化特征，表現(xiàn)為湖泊磷濃度迅速下降、氮濃度基本穩(wěn)定，而氮磷元素計(jì)量比則迅速上升，這種變化可能是導(dǎo)致湖泊中非固氮類藍(lán)藻獲得競爭性優(yōu)勢的重要因素。

童銀棟介紹，為了解釋這一現(xiàn)象，研究團(tuán)隊(duì)將物質(zhì)流分析和流域傳輸模型耦合，估算了入湖氮磷通量變化特征，并發(fā)現(xiàn)從2005年以來，我國湖泊營養(yǎng)物輸入量已經(jīng)實(shí)現(xiàn)從“普遍增加”到“局部下降”的轉(zhuǎn)變、城市生活源排放量下降顯著(尤其是在東部湖區(qū))。

研究還發(fā)現(xiàn)，部分人為排放源中氮元素相對(duì)于磷元素開始出現(xiàn)過剩、氮磷元素計(jì)量比嚴(yán)重失衡：尤其在城市生活污水排放中，由于氮、磷在污水處理去除效率差異導(dǎo)致出水中氮磷元素比相比十年前增加近2倍。

這一研究成果表明，符合水生態(tài)需求城市污水處理設(shè)施建設(shè)不僅應(yīng)該考慮除氮、除磷功能，同時(shí)應(yīng)該警惕污水處理前后元素比例失衡對(duì)水生態(tài)環(huán)境的影響。該項(xiàng)研究可以為制定符合水生態(tài)需求的城市污水處理排放標(biāo)準(zhǔn)提供重要的參考依據(jù)。

標(biāo)簽： 污水