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为什么我国湖泊生态系统的污染和退化都很严重其脆弱性的原因有哪

发布时间:2019-07-10 09:52 来源:未知 编辑:admin

  湖泊生态系统作为水生生态系统的重要组成部分,为湖区的经济发展和人民生活,提供了必要的物质保障,具有供水、防洪、航运以及调节局部气候等重要功能。然而,随着人口的不断增长,工农业生产的迅速发展,人类生产和生活过程中产生的大量废弃物直接排放到湖泊生态系统中,成为湖泊生态系统营养盐的主要来源。全国性的湖泊富营养化、干旱地区湖水咸化、湖泊淤积、萎缩等环境问题不断出现。尤其对位于我国东部平原的大部分浅水型湖泊以及城市附近的小型湖泊,湖泊的富营养化问题日益突出,已成为我国目前最突出的湖泊生态环境问题和急待解决的问题。 湖泊富营养化是湖泊生态系统结构破坏和功能丧失,以及湖泊生态系统退化和稳定状态转移的外在表现,是营养盐(磷、氮)等污染物在水体中不断积累的结果。我国25个大中型湖泊调查结果显示,已趋于富营养化的湖泊达92%。若按照国际上总氮浓度0.2mg/L和总磷浓度0.02mg/L作为湖泊富营养化的判定标准,多数湖泊总氮浓度一般高出5~12.5倍,少数湖泊总磷浓度高出10~50倍。因此,对湖泊富营养化的治理,已成为我国湖泊研究领域的热点问题,同时也引起了我国各级政府的广泛关注和重视。自“七五”计划开始,国家和地方相继投入了大量财力和物力,对富营养化程度比较严重的滇池、太湖和巢湖以及许多城市附近的小型湖泊,进行了一系列的治理技术和理论研究,并取得了一些可喜的研究成果,为实现湖泊生态系统恢复提供了借鉴和参考。但是,由于湖泊生态系统的复杂性,到目前为止,还没有一个湖泊能实现其预定的恢复目标。由此可见,实现湖泊生态系统恢复的问题是一个复杂的系统问题,在众多影响因素依然存在的前提下,采取任何单一的治理措施都很难奏效。 退化湖泊生态系统的恢复是现代生态学研究的热点和难点问题,涉及众多研究领域。本文在查阅了大量国内外文献、借鉴前人的研究工作基础上,从理论、技术与应用三个方面,进行了湖泊生态系统的恢复的研究工作,主要研究内容包括:

  (1)以生态学、生态恢复学、水文学等相关学科的理论为指导,从湖泊生态系统退化机理入手,较系统地阐述了生态系统退化、恢复及其相关的概念、内涵、理论,湖泊生态系统退化机理以及影响因子;(2)湖泊生态系统中污染源的构成,以及对湖泊生态系统退化影响;(3)不同污染源控制的有效技术途经;(4)湖泊生态系统恢复的技术集成和恢复模式;(5)并以太湖为例,系统阐述了对不同污染源控制技术与方法。 结合前人的研究成果,提出了湖泊生态恢复的关键技术措施,即对外源和内源污染源同时控制的技术集成体系。并通过相关分析的数学手段,探讨了太湖营养盐(总磷、总氮)和主要污染物COD与工业废水排放量、围网养殖面积、沉水植物分布面积之间的定量关系,揭示了太湖退化的主要原因。为从根本上实现太湖生态恢复提供了科学依据,同时也为同类湖泊的富营养化治理提供了研究方向。通过现场调查,利用西太湖目前存在的水生植物,探讨了凤眼莲和水花生对河水的净化作用;并构建了由挺水植物、漂浮植物和沉水植物等10种植物构成的人工湿地小试系统,对河水的净化作用进行了动态模拟试验,探讨了短期内植物群落构成在进水浓度波动下的净化效果。研究结果表明,系统中的植物群落构成对营养物的去除是有效的,平均去除率能达到50%以上。进水浓度的变化对TN的去除影响明显,系统运行时间对TP的去除影响较大,系统对藻类具有明显的克制作用。 提出了适合太湖生态系统恢复的技术集成体系,主要包括:

  (1)太湖生态系统污染源的控制技术与途经;(2)太湖湖滨带人工湿地构建技术;(3)太湖生态恢复技术,为实现太湖生态系统的恢复提供参考依据;提出了以生态效益、经济效益和社会效益相结合的太湖生态恢复模式,即以污水处理厂-前置库-人工湿地相结合的外源污染源控制模式,以及以物理生态工程为基础的湖滨带湿地生态-经济模式和太湖局部水域的生态-渔业内源污染源控制模式。 研究结果表明,湖泊生态系统的退化是在各种因素综合影响的结果,人类干扰则是主要影响因素。因此,可以通过调整人类的行为,促进退化湖泊生态系统演替方向的改变,从而实现其生态恢复的目标。外源污染源的控制是实现湖泊生态系统恢复的前提和必要条件,关键是必须在人为干预下,促进湖泊生态系统本身弹性和环境容量的提高。采用对外源污染源和内源污染源协同控制的技术措施,恢复湖滨带的净化功能以及恢复湖泊水域的水生高等植物群落,是实现退化湖泊生态系统的主要技术途径。

  目前我国江河湖泊70%被污染,75%的湖泊出现不同程度的富营养化,专家认为内陆湖泊产生的问题主要有八大原因:在经济发展阶段受旧的经济增长方式影响,人口膨胀和不合理的开发利用,加快了湖泊环境的恶化;受不当政绩观影响,生态建设开发主体与治理主体不一致,地方保护主义严重,难以保证生态建设的可持续性;管理体制机制不顺,多头管理。

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