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化肥施用对洱海水质的影响及对策分析

引言

面源污染也称非点源污染或分散源污染,是指溶解和固体的污染物从非特定的地点,在降水或融雪的冲刷作用下,通过径流过程而汇入受纳水体(包括河流、湖泊、水库和海湾等)并引起有机污染、水体富营养化或有毒有害等其他形式的污染[1]。与点源污染相比,面源污染起源于分散、多样的区域, 地理边界和发生位置难以识别和确定, 随机性强、成因复杂、潜伏周期长, 因而识别和防治十分困难。洱海是云南第二大淡水湖泊,曾有高原明珠之称。但是近几十年来,随着湖区经济的快速发展和人口的急剧增长,人类对其自然资源的开发不断加剧,使其生态环境逐渐恶化,富营养化进程加剧,水质呈不断下降的趋势。

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1洱海流域的基本情况

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1.1洱海概况 http://www.paper51.com

洱海是我国著名的高原淡水湖泊,也是云南省内第二大淡水湖泊,位于东经 100°05’~100°07’,北纬 25°36’~25°58’,地跨大理市、洱源县,流域总面积250km2,年径流量5.7亿m3 ,年均水温16.9℃。湖泊南北长42.5km,东西平均湖宽5.8km,平均水深10.5m,总容量28.8亿 m3。洱海流域位于澜沧江、金沙江和沅江 3大水系分水岭地带,流域辖区18个乡镇,总面积2565km2,人口718897人,人口密度28013/Km2 ,洱海流域是大理主要社会经济活动区和未来发展的重要空间资源,洱海流域的发展对于大理具有举足轻重的地位,兼具生活、工业、发电、航运、旅游、养殖、调节气候等多种功能 ,流域内农业生产集约化程度相对较高 ,化肥施用量较大。目前 ,洱海中总磷浓度约 0. 02 mg/L ,总氮超过 0.2 mg/L ,水体营养盐含量超标,已发生了富营养化,其主要污染物有总悬浮物、耗氧物质、氮、磷、挥发性酸、硫化物等;入湖河溪大小共117条,北面主要为弥苜河、罗时江、永安江,西部汇有苍山十八溪水、南纳波罗江,东有海潮河、凤尾箐、玉龙河等小溪水汇入,出湖河流仅有西洱河。上世纪80年代以来,由于农业集约化程度的加大,化肥大量使用,导致洱海水环境一度恶化。1996年,洱海大面积暴发蓝藻,湖水透明度从四米骤跌至0.5米,大量水下鱼类窒息。2003年,洱海再次大规模暴发蓝藻,其中三个月水质一度下降到Ⅳ类。

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1.2洱海水质现状

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20世纪70年代前,洱海水质优良,生物多样性丰度较高。20世纪70年代中期以后,由于受人类活动干预,湖泊水位下降,湖面面积缩小,水质受面源污染,尤其是化肥的大量施用引起的污染,水质下降,流域生态环境发生变迁,生物多样性遭到破坏,湖泊富营养化步伐加快。到1985年,洱海水质已由贫营养级转到中营养级,20世纪90年代之后,洱海水质继续恶化,各项水质项目的监测值均呈上升趋势,水质正由中营养级向富营养级转变。表1为1992~2001年洱海各水质项目的监测值: 内容来自www.paper51.com

表1  洱海水质项目检测值

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项目

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BOD5/ http://www.paper51.com

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总氮/mg/l

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总磷/mg/l

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藻量/104/l

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注:表1摘自彭文启,李怀恩, 毛战坡 洱海水体富营养化的演变及其研究进展韩涛,中国水利水电科学研究院学报第3 卷 第1 期 2005 年3 月:71

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由表1可以看出,洱海属于氮磷型污染,而且氮磷浓度均超标。洱海的总磷总氮污染主要由面源污染造成,且其输入方式主要是背景输入 ,即由主要入湖河流带入。洱海主要入湖河流的弥苴河属Ⅲ类水质 ,罗时江属V类水质 ,永安江、波罗江属劣 V类水质。苍山 18溪也多数属 Ⅳ~V类水质,有的溪水水质甚至劣 V类,在近几年的监测中总磷总氮值都很大。而由化肥过量施用所造成的农田污染对这些河流的污染影响最大。

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2洱海流域面源污染情况 内容来自www.paper51.com

2·1洱海流域污染概况 内容来自www.paper51.com

    随着对工业废水和城市生活污水等点源污染的有效控制,面源污染尤其是农业面源污染已经取代了点源成为水环境污染的重要来源,而农业面源污染,又主要由过量施用化肥引起。在进入洱海的总氮和总磷负荷中,由于化肥的使用所造成的比例大约分别占到了40%和32%。通过对洱海水质进行调查与分析 ,其结果表明,洱海水质污染的主要原因是流域内农田径流、畜牧业排污、村镇居民及旅游业排放的污水和垃圾、湖内水产养殖以及森林植被破坏引起的水土流失等,很显然,农田过量施用化肥是重中之重。据测算,每年由化肥流失进入洱海的总氮约为989t , 总磷约为100t[2]。

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