武汉东湖水体富营养化
起因、影响及解决方案探研
宋迪1
（1 宋迪，浙江大学外国语言文化与国际交流学院，浙江杭州，310058）
1、引言
我的家乡坐落在中国的中心——湖北武汉。

武汉的环境污染相对来说比较严重，集中体现在大气污染和水体污染。

这里，我就拿水体污染作为例子简要谈谈家乡的污染。

我在住在武汉东湖旁边，东湖是“中国最大的城中湖”，正在努力建设III级水质湖泊和国家5A级风景区。

然而，现今特别是前几年东湖的水体污染问题严重，主要是水体富营养化。

我将从原因、影响、措施等方面谈谈东湖水质污染问题。

关键词：环境污染水体污染富营养化污染
2、东湖水污染从何而来
水体富营养化污染主要是指水流缓慢，更新期长的地表水体，接纳大量氮、磷、有机碳等植物营养素引起的藻类等浮游生物急剧增殖的水体污染。

自然界湖泊自身也存在富营养化现象，但速率很
慢，而人为污染所致的富营养化，速率很快。

[1] 根据文献资料和论文显示，综合点源、面源和内源污染，每年东湖入湖污染物总量COD为17573.8t，TN为2710.2t，TP为374.5t。

[2][3] 再通过武汉市环境保护科学院、华中科技大学等单位的一系列研究表明：1. 湖泊的水环境容量远远小于现状入湖负荷；2. 点源污染是湖泊污染的主要因素；3. TP是东湖污染物削减的关键控制因子。

[4] 综上所述，再结合一些数据，我们可以归纳以下结论（东湖水体富营养化产生的原因）：
1. 东湖水系的污水主要来源是生活污水污染（点源污染）；
2. 青山区的热电厂也是污染的重要来源（点源污染）；
3. 地表径流污染物，尤其是COD、TP、TN污染严重（面源污染）；
4. 东湖底泥释放率较大，TP、TN释放过多（内源污染)；
5. 东湖地区大气降尘污染物种类多、数量大（降尘污染）。

3、东湖水污染对我们有什么影响
课本中提到，水污染影响水的有效利用，危害人体健康或者破坏生态环境，造成水质恶化。

[5] 可见，水污染的后果非常严重。

水环境影响评价是在工程分析和影响预测基础上，以法规、标准为依据解释的反应。

[6] 近些年武汉东湖水质有所改观，但是前几年的污染让人们记忆犹新。

蓝藻泛滥（讽刺的是，蓝藻泛滥地点离中国科学院水生所只有1km左右的距离），鱼群翻糖，恶臭漫天——东湖的水质状况让人堪忧。

根据水环境影响评价原则和现实生活中的
一些感受，我们归纳出以下影响：
1. 水味变腥发臭，水体透明度降低（直观感受）；[7]
2. 有毒物质释放，污染远远超出自身负荷能力（化学生物效应）；
[7][8]
3. 水生生态变化，正常生态系统被破坏；（生态影响）[7]
4. 环境变化有可能影响微生物数量及活动强度从而对底泥释磷产生影响，对底泥释磷的影响又会产生新一轮的水体污染；（反作用，恶性循环）[9]
4、我们怎样解决东湖水污染问题
污水处理的主要原则，首先是从清洁生产的角度出发，改革生产工艺和设备，减少污染，防止污水外排，进行综合利用和回收。

针对不同污染物质的特征，发展了各种不同的污水处理方法，这些处理方法可按其作用原理划分为四大类，即物理处理法、化学处理法、物理化学法和生物处理法。

[10] 下面我们先从技术方面来谈谈解决东湖水污染问题的方法。

4.1 物理处理法
4.1.1 底泥疏浚
现在主要的物理处理方法是底泥疏浚[11]。

疏浚的方法见效快，并能够增加湖库水体容量或提高河流过水能力和夹沙能力，但其治
理费用昂贵，工艺要求高。

[12] 考虑到武汉地区经济实力、科教实力及其未来的潜力，这一方法在未来可以有极大发展。

4.2 化学处理法
4.2.1 加混凝剂
主要的化学方法是投加混凝剂。

[11]习惯上将低分子电解质称为凝聚剂，而将高分子药剂称为絮凝剂。

这里把凝聚剂和絮凝剂合称为混凝剂。

无机混凝剂（硫酸铝、碳酸钠、氢氧化铝、高岭土、聚合氯化铝等）和有机混凝剂（月硅酸钠、十二烷胺-醋酸、精氨酸钠、阴离子型聚丙烯酸钠等）构成了混凝剂的类型。

离子型高分子混凝剂是今后的发展重点。

[10]然而，加混凝剂虽然能在短期内取得一定效果，但也存在着治理不彻底、成本高的问题，特别是会产生二次污染，引发新的生态问题。

[11]
4.3 物理化学法
鉴于当今水质污染（水体富营养化）现象日益严重，技术人员致力于研究更有效的方法解决这一问题。

中学课本中我们就知道，声音具有能量。

使用超声波作为当今清理精密仪器的有效手段，也被逐渐应用到治理环境污染领域。

4.3.1 超声波除藻
超声波除藻技术主要是利用特殊频率的超声波所产生的振荡波，作用于水藻外壁并使之破裂、死亡，以达到消灭水藻、平衡水环境
生态的目的。

超声波抑藻杀藻机理是：破坏细胞壁，破坏气胞，破
坏活性酶。

[13] 超声波除藻技术对技术的要求较高，但其效果显著，在未来会有很大的发展。

4.4 生物处理法
现流行的生物和生态修复，通过微生物降解和水生植物的吸收、转移或生态浮床、滤床的过滤、吸附等措施来消减水体中的氨氮。

[11]
4.4.1 污水生化法
利用微生物的代谢作用把污水中的有机物转化为简单的有机物，这个转化的过程就是污水生化法。

[10] 这一方法在污水处理中应用相对广泛，在处理富营养化时也可借鉴。

4.4.2 水生植物修复
生物修复是一种利用特定的生物吸收、转化、处理或降解环境
污染物，实现环境净化、生态效应恢复的生物措施。

[14] 这一方法可以消减水体营养盐；生物工程植物与藻类竞争光，抑制藻类繁殖；增加系统生物多样性，提高抗干扰能力。

[15]
4.5 解决方法的小结
解决一个问题的方法是多种多样的，然而怎样通过最好的途径
解决，是一门值得研究的学问。

解决已有的问题，我首推水生植物
修复的方法，因为它的副作用小，效果明显而且长效，不仅可以解
决东湖富营养化问题，还可以改善东湖地区生态环境。

其次，随着
经济和科技的发展，底泥疏浚和超声波除藻也是可以逐渐应用到治理当中。

根据矛盾的普遍性特殊性原理，我们可以借鉴治理水污染经常使用的加混凝剂、污水生化法来解决富营养化问题。

同样，预防也很重要。

我们要大力宣传，使周围居民减少生活污水排放（生活污水是东湖主要的污染源）；对周围工厂，特别是青山区工厂进行合理规划，厂址选择应结合城市或工厂的环保要求。

[16]
5、对东湖水体富营养化的小结
武汉东湖作为中国最大的城中湖，本应该成为著名的旅游胜地。

然而，和杭州西湖相比，武汉东湖不仅在规划设计方面显得不足，在生态环境保护方面也相差甚远。

要想创建5A级景区，市政府就必须下大力气改变当今东湖生态环境现状，更好地解决富营养化问题。

武汉市依托中部中心城市这一经济优势，和武大、华科两所著名高校的科研实力，将东湖天然的旅游资源发展起来，改善生态环境和城市形象。

参考文献
[1] 吴雄勋等. 城市水环境污染控制. 南京：东南大学出版社，1989
[2] 武汉市公安局. 室外排水设计规范(G850014—2006)，2006
[3] 汉阳地区城市水环境生态综合规划，2003
[4] 陈雄志，王芳. 武汉东湖水污染成因和特征分析及综合治理措施探索. 城市规划学刊，2009，第7期
[5] 贾振邦. 环境与健康. 北京：北京大学出版社，2008
[6] 陆书玉等. 环境影响评价. 北京：高等教育出版社，2001
[7] 赵不凋等. 水体富营养化的形成、危害和防治. 安徽农学通报，2007，13（17）
[8] 王彩艳等，武汉大学. 武汉东湖水污染控制TMDL计划. 人民长江，2010，第10期
[9] 隋少锋，罗启芳，华中科技大学同济医学院. 武汉东湖底泥释磷特点. 环境科学，2001，第1期
[10] 王燕飞. 水污染控制技术. 北京：化学工业出版社,2001
[11] 百度百科. 富营养化
[12] 郑金秀等. 底泥生态疏浚研究概况. 水利部中国水工程生态研究所，武汉
[13] 卢健，谷金钰。

超声波除藻技术设备研究及推广前景. 中国水利，2012，第10期
[14] 郑焕春，周青. 微生物在富营养化水体修复中的作用. 中国生态农业学报，2009,17（1）
[15] 王军霞等. 水生植物在富营养化湖泊生物修复中的作用. 安徽农业科学，2011，39（10）
[16] 黄茗荣，胡纪萃. 水污染治理工程. 北京：高等教育出版社，1995。