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长江中下游地区湖泊水环境变化

从 2010 ~ 2020 年长江中下游地区 22 个湖泊 6 个关键水质参数变化来看,水质整体在改善,但不同参数变化存在明显分异,生化需氧量、总氮和氨氮显著下降,溶解氧有所提升、总磷有所下降,但都改善不明显, 高锰酸盐指数基本上没有改善甚至部分年份还有所反弹 。总氮和氨氮浓度下降与外源污染负荷控制以及浅水湖泊强脱氮能力有关,流域氮进入湖体后除了在沉积物蓄积外,大部分会通过一系列硝化和反硝化作用最终以氮气和氧化亚氮等气态方式永久离开水体,如太湖外源年输入氮只有 9% 滞留在湖体 。湖泊总磷下降缓慢甚至部分年份有反弹,这与流域磷排放、蓝藻水华暴发、沉积物释放和水生植被退化密切相关,流域磷进入湖体除了随出流排出湖体外,绝大部分都沉降和蓄积在沉积物中,如太湖外源年输入磷高达 63%  滞留在湖体,使得内源磷负荷蓄积量大,而风浪扰动、 蓝藻水华暴发和水生植被退化等加剧底泥向水体的磷释放 。例如,太湖是典型的大型浅水湖泊,动力扰动再悬浮和藻类等生物泵吸作用造成底泥内源营养盐大量释放 。底泥再悬浮通量的高频观测显示,藻 型湖区底泥磷释放通量是水草区的 16 倍 。因此, 尽管太湖底泥平均污染程度不高,但由于对水相磷供给的效率高、总负荷大,特别是蓝藻水华造成 pH 值升高和底部厌氧,能够大量泵吸底泥中的磷进入水体。 据调查,太湖仅表层 3 cm 底泥中赋存的易释放活性磷就达1500 多吨 。另外,历史上湖泊围网养殖及近年来的快速拆除也会造成磷在沉积物中的蓄积和大量释放 。长江中下游许多湖泊都经历高密度围网投饵养殖,沉积物中残留大量饵料和水产品排泄物,富含丰富磷元素。2016 年以来长江中下游湖泊围网被快速拆除后,水生植被没有有效恢复,缺乏足够水生植物覆盖的浅水湖泊沉积物在风浪和底栖鱼类扰动下,极易发生磷内源释放,一定程度上也造成总磷居高不下 。高锰酸盐指数在 2018 年有较为明显的反弹,对应生化需氧量也有所反弹。

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