塔山湖水环境质量分析与评价开题报告

 2021-08-08 12:08

1. 研究目的与意义

湖泊是一个国家重要的国土资源,中国是一个多湖泊国家,湖泊总数超过24800,总面积达81414 km2,湖泊总蓄水量超过700 km3,占我国陆地面积的0.9%,其中淡水湖泊仅占31%左右。湖泊的功能主要表现在以下两方面:一是可以调节径流、农业灌溉、作为工业和生活的水源、进行湖泊运输等;二是自古以来,人类就依靠湖泊及其流域开展生产生活,湖泊在人与自然系统中充当了联结地球各个圈层的媒介,同时还能调节气候、对环境的变化进行记录以及维持生态系统平衡和生物多样性。

我国湖泊数量众多,在青藏高原、长江中下游等区域分布较为集中。在我国,30%的城镇供水来自湖泊、水库,超过三分之一的粮食主产区位于湖泊流域,且工农业总产值达30%。由于近十年来人类欠适宜的生活方式和工业、农业的飞速发展,自然湖泊生源要素的循环规律被极大的改变,湖泊环境问题日益严峻、湖泊水质受到严重污染,湖泊生态系统破坏严重,富营养化、重金属污染、水体酸化等环境问题频出,严重威胁着周边的区域经济及可持续发展。其中,湖泊富营养化问题是近年来发生较为普遍、危害范围最广的问题之一。

湖泊出现富营养化问题是由于水体中氮、磷浓度超标,导致藻类和浮游生物异常繁殖生长,水中的溶解氧被过度消耗,从而造成水质恶化、大量鱼虾生物死亡。沃伦威德博士认为,湖泊富营养化有80%受磷元素影响,有10%与氮、磷元素直接相关,剩余10%受其他因素制约。国际上将水中总磷浓度超过0.02 mg/L和总氮浓度超过0.2mg/L作为富营养化的界限。水体富营养化及水华爆发会造成水功能障碍,使得难以保障居民饮用水的安全,甚至严重的会威胁到流域经济的可持续发展。

湖泊富营养化的发生由于湖泊大小、深浅、周边环境等不同,故所含营养成分量不同,通常将湖泊分为贫营养湖、中营养湖和富营养湖。富含氮、磷元素的畜禽废水、工业废水和生活废水,大量排入湖泊中是引起湖泊富营养化的最主要原因。另外一个主要原因是湖泊周边的农田中的农药及化肥会随着降雨和地表径流流入湖泊中。内源则是在一定的条件下,来自沉积物中的营养盐释放到水体中,二次污染水体。当水体中富集了高浓度的营养元素,浮游植物如藻类会异常生长繁殖,覆盖住水面,此即为水华,这是湖泊严重富营养化的表现。因此,为了防止湖泊出现富营养化问题,应该同时从外源和内源两方面进行分析,对湖泊的水质和沉积物进行研究。

关于湖泊富营养化的研究与治理在几十年前就开始了。目前控制湖泊富营养化的措施主要有两大类:一类是阻断外源营养物质向湖泊的输入,即将各来源的污水输送至污水处理厂进行脱氮除磷处理,严格控制氮、磷元素的排放量;一类是转化和消除内源营养物质,即将已进入湖泊中的营养物质通过疏浚底泥、底层曝气和化学方法等方法进行转化和消除。

塔山湖地处江苏连云港市赣榆区西北部,青口河中上游,始建于1958年,集水面积386 km2,总库容量3亿m3,是苏北第二大人工湖。它具有防洪、水产养殖、水力发电、城镇供水及农业灌溉等多项功能。同时也是赣榆县及周边城镇唯一的地表水饮用水源地,水质条件良好。然而因为城镇居民大范围的在塔山湖进行网箱养鱼,湖水水质恶化,分别在1997年、1998年接连出现蓝藻大规模爆发,生态系统破坏严重,影响了沿岸居民生活。后经过库区禁养和生物防治等方法,有效控制了水体富营养化,但湖水水质仍存在潜在的污染威胁。

2. 国内外研究现状分析

湖泊富营养化实际上一种十分缓慢的湖泊演化自然现象。但是由于湖泊周边人口的激增和城市化的快速发展,大量的污染物被排入湖泊中,且排放的总含量超出了湖泊所能承受的最大限度。通过查阅文献可知,全球总水体的75%都存在富营养化问题,湖泊富营养化问题已经成为全球各界人士所关心的存在。

早在上世纪60年代,OECD就召集了多个国家系统研究了水体富营养化问题。加拿大政府为治理湖泊富营养化问题,严格规定了洗涤剂中的磷含量,以达到控制磷元素的排放;荷兰政府采取严格限制家畜数量和农场扩建时间的措施减少肥料中的营养物质向水体输入。在富营养化评价标准方面,相崎守弘等对富营养状态指标和环境水质参数进行研究,最后提出了富营养化程度的标准,这是迄今为止对湖泊富营养化评价的重要标准之一。

自20世纪70年代开始,我国开始重视水体富营养化问题,并相继制定了一系列的法律措施对水体进行保护。在随后的研究工作中,科研人员主要针对湖泊富营养化的产生机理、影响湖泊富营养化的因素、评估的方法以及模型进行了研究。除此之外,我国对滇池、太湖和巢湖的富营养化问题进行了重点治理,并取得了一定的成果。此外,近年来我国在湖泊富营养化控制方面取得了良好进展,说明通过对企业实施排污总量控制、运用生态方法对受损水体进行治理和修复、对污染源实行控制等一系列措施对水体污染治理有积极的效果。

剩余内容已隐藏,您需要先支付后才能查看该篇文章全部内容!

3. 研究的基本内容与计划

通过现场采样和实验室分析,对塔山湖水环境中的氮、磷含量进行质量分析和讨论,同时对塔山湖的水环境进行初步的生态风险评价,为进一步研究塔山湖的营养物质在水环境中的迁移提供数据支持。故主要研究内容为:

(1)塔山湖水环境因子分析;

(2)塔山湖水质氮、磷含量季节性分析和相关性分析;

剩余内容已隐藏,您需要先支付后才能查看该篇文章全部内容!

4. 研究创新点

本文以塔山湖区域为研究对象,通过现场采样调查以及实验室分析测定,分别分析了塔山湖水质中氮、磷含量的季节性变化特征和沉积物中氮、磷含量的空间分布特征,同时分别对各污染物指标参数进行了相关性分析;此外,结合目前现有的相关标准及评价方法针对塔山湖水环境进行质量分析和初步的生态风险评价。

剩余内容已隐藏,您需要先支付 5元 才能查看该篇文章全部内容!立即支付

以上是毕业论文开题报告,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找,微信号:bysjorg 、QQ号:3236353895;