ยูโทรฟิเคชันของแหล่งน้ำหมายถึงการได้รับสารอาหารมากเกินไป เช่น ไนโตรเจนและฟอสฟอรัสจากทะเลสาบและแหล่งน้ำอื่น ๆ ซึ่งทำให้สาหร่ายและสิ่งมีชีวิตในน้ำอื่น ๆ มีการขยายพันธุ์มากเกินไป ความโปร่งใสของน้ำลดลง และออกซิเจนที่ละลายในน้ำลดลง ส่งผลให้น้ำ คุณภาพของทะเลสาบเสื่อมโทรม ส่งผลเสียหายและทำลายหน้าที่ทางนิเวศน์ของทะเลสาบ การไหลของน้ำในทะเลสาบและอ่างเก็บน้ำช้าและใช้เวลากักเก็บนานซึ่งเหมาะมากสำหรับการสะสมธาตุอาหารพืชและการเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์ของพืชน้ำ เมื่อสารอาหารในทะเลสาบและอ่างเก็บน้ำสะสมถึงระดับหนึ่ง จะช่วยส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืชน้ำอย่างแข็งแรง และก่อให้เกิดมลพิษจากยูโทรฟิเคชัน ในทะเลสาบและอ่างเก็บน้ำยูโทรฟิค เมื่อแสงแดดและอุณหภูมิของน้ำถึงฤดูกาลที่สาหร่ายจะสืบพันธุ์ น้ำในพื้นที่ขนาดใหญ่จะถูกปกคลุมไปด้วยสาหร่าย ก่อตัวเป็น "การบานของน้ำ" ทั่วไป ซึ่งไม่เพียงแต่ทำให้น้ำมีกลิ่นเหม็นเท่านั้น แต่ยังปิดกั้น แสงแดดและแยกออกซิเจนไม่ให้ละลายลงน้ำ สาหร่ายที่ตายแล้วจะสะสมอยู่ที่ก้นน้ำ ซึ่งเป็นแหล่งมลพิษแห่งใหม่ด้วย พวกเขาผ่านการหมักแบบไม่ใช้ออกซิเจน ใช้ออกซิเจนที่ละลายน้ำ และปล่อยไนโตรเจนและฟอสฟอรัสอย่างต่อเนื่องเพื่อให้สารอาหารแก่พืชน้ำ เนื่องจากการสะสมของวัฏจักรไนโตรเจนและฟอสฟอรัส มลพิษของทะเลสาบและน้ำในอ่างเก็บน้ำจึงค่อยๆ แย่ลง
1. สถานะปัจจุบันของการเกิดยูโทรฟิเคชันของแหล่งน้ำในประเทศจีน
ในปี 2014 กระทรวงทรัพยากรน้ำได้ประเมินคุณภาพน้ำของแม่น้ำความยาว 216,000 กิโลเมตรทั่วประเทศ ความยาวของแม่น้ำน้ำ Class I คิดเป็น 5.9% ของความยาวแม่น้ำที่ประเมิน ความยาวของแม่น้ำน้ำ Class II คิดเป็น 43.5% ความยาวของแม่น้ำน้ำ Class III คิดเป็น 23.4% ความยาวของแม่น้ำน้ำ Class II คิดเป็น 10.8% ความยาวของแม่น้ำน้ำคลาส V คิดเป็น 4.7% และความยาวของแม่น้ำน้ำคลาส V คิดเป็น 11.7% คุณภาพน้ำโดยรวมอยู่ในระดับปานกลาง
ในปี 2014 กระทรวงทรัพยากรน้ำได้ประเมินคุณภาพน้ำของทะเลสาบหลัก 121 แห่งที่มีการพัฒนาและการใช้ประโยชน์ในระดับสูง และพื้นที่ขนาดใหญ่ในประเทศ รวมเป็น 29,{3}} ตารางกิโลเมตรของผิวน้ำ ทะเลสาบที่มีคุณภาพน้ำโดยรวมของประเภท I~III, ประเภท IV~V และประเภท V คิดเป็น 32.2%, 47.1% และ 20.7% ของจำนวนทะเลสาบที่ได้รับการประเมินทั้งหมด ตามลำดับ ทะเลสาบข้างต้นได้รับการประเมินสถานะสารอาหาร ทะเลสาบส่วนใหญ่อยู่ในสภาพยูโทรฟิค ทะเลสาบในสถานะมีโซโทรฟิคและทะเลสาบในสถานะยูโทรฟิคคิดเป็น 23.1% และ 76.9% ของจำนวนทะเลสาบที่ได้รับการประเมินทั้งหมดตามลำดับ
ในปี พ.ศ. 2557 กระทรวงทรัพยากรน้ำได้ประเมินคุณภาพน้ำของอ่างเก็บน้ำขนาดใหญ่ 247 อ่างเก็บน้ำ ขนาดกลาง 393 อ่างเก็บน้ำ และอ่างเก็บน้ำขนาดเล็ก 21 อ่างเก็บน้ำ รวมทั้งสิ้น 661 อ่างเก็บน้ำหลัก คุณภาพน้ำโดยรวมตลอดทั้งปีคืออ่างเก็บน้ำระดับ I~III ระดับ IV~V และระดับ V ซึ่งคิดเป็น 80.8%, 14.7% และ 4.5% ของจำนวนอ่างเก็บน้ำที่ได้รับการประเมินทั้งหมด ตามลำดับ มีการประเมินสถานะสารอาหารของแหล่งกักเก็บ 635 แห่ง และแหล่งกักเก็บในสภาวะมีโซโทรฟิคและสถานะยูโทรฟิคคิดเป็น 62.7% และ 37.3% ของจำนวนแหล่งกักเก็บที่ได้รับการประเมินทั้งหมด
โดยสรุป ปัญหายูโทรฟิเคชันของทะเลสาบและอ่างเก็บน้ำในประเทศของฉันมีความรุนแรงมากขึ้น ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีการระบาดตามฤดูกาลของสาหร่ายสีน้ำเงินและสาหร่ายสีเขียว แม้แต่ทะเลสาบเฉียนเต่าและทะเลสาบเอ้อไห่ ซึ่งมีคุณภาพน้ำในทะเลสาบดีกว่า ก็มีสาหร่ายบานทุกปี ปัญหายูโทรฟิเคชั่นของน้ำก่อให้เกิดอันตรายร้ายแรงต่อสภาพแวดล้อมทางนิเวศน์และก่อให้เกิดความสูญเสียทางเศรษฐกิจอย่างหนัก ประเทศของฉันได้ทำการวิจัยและแนวปฏิบัติในการป้องกันเกี่ยวกับสถานะและสาเหตุของภาวะขาดธาตุอาหารในทะเลสาบ รัฐบาลกลางและรัฐบาลท้องถิ่นได้ลงทุนเงินจำนวนมหาศาลในการรักษาภาวะยูโทรฟิเคชันในทะเลสาบ ยูโทรฟิเคชันของทะเลสาบและแหล่งน้ำได้รับการควบคุมในขั้นต้น และคุณภาพน้ำของแหล่งน้ำบางแห่งได้รับการปรับปรุง ควรกล่าวว่างานบำบัดน้ำยูโทรฟิเคชั่นในประเทศของฉันนั้นหนักมาก และจะต้องพยายามขจัดปัญหายูโทรฟิเคชั่นของน้ำโดยพื้นฐาน
มลพิษทางน้ำในลุ่มน้ำก็ร้ายแรงในประเทศของฉันเช่นกัน นับตั้งแต่ช่วง "แผนห้าปีที่เก้า" สภาแห่งรัฐได้กำหนดให้แม่น้ำหวยเหอ แม่น้ำเหลียวเหอ แม่น้ำไห่เหอ ทะเลสาบไท่หู ทะเลสาบเฉาหู และทะเลสาบเตียนชี่ เป็นแอ่งหลักในการป้องกันและควบคุมมลพิษทางน้ำ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีความก้าวหน้าในการป้องกันและควบคุมมลพิษทางน้ำในลุ่มน้ำหลัก การปล่อยมลพิษที่สำคัญลดลง และมลพิษทางน้ำเริ่มได้รับการควบคุมในขั้นต้น
2. อันตรายจากยูโทรฟิเคชั่นของน้ำ
ยูโทรฟิเคชันเป็นปัญหาสิ่งแวดล้อมหลักของทะเลสาบและอ่างเก็บน้ำ ซึ่งก่อให้เกิดอันตรายหลายประการ ปัญหาที่เกิดจากยูโทรฟิเคชั่นส่วนใหญ่เกิดจากสาหร่ายและอินทรียวัตถุ ผลข้างเคียงที่พบบ่อยมีดังนี้
1. ยูโทรฟิเคชันส่งผลให้คุณภาพน้ำลดลง ทำให้การบำบัดน้ำดื่มทำได้ยากขึ้น เมื่อใช้ทะเลสาบและอ่างเก็บน้ำในเมืองเป็นแหล่งน้ำดื่มเข้มข้น พวกเขาจะต้องรักษาคุณภาพน้ำที่ดีเยี่ยมเพื่อให้แน่ใจว่าจะเป็นไปตามมาตรฐานคุณภาพน้ำดื่มหลังการบำบัดตามปกติทั่วไป อย่างไรก็ตาม อ่างเก็บน้ำและทะเลสาบยูโทรฟิคจะทำให้คุณภาพน้ำลดลงเนื่องจากการแพร่พันธุ์สาหร่ายจำนวนมาก ซึ่งจะทำให้การบำบัดน้ำและการบำบัดน้ำเป็นเรื่องยาก และส่งผลร้ายแรงต่อคุณภาพน้ำดื่ม ปัญหาที่แหล่งน้ำยูโทรฟิกนำมาสู่การบำบัดน้ำดื่มและคุณภาพน้ำดื่มคือ:
1.1 การเพาะพันธุ์สาหร่ายและจุลินทรีย์ในน้ำจำนวนมากในน้ำทำให้ตัวกรองถูกปิดกั้นรบกวนการทำงานปกติและจุลินทรีย์จะไม่ทะลุตัวกรองและแพร่พันธุ์ในระบบจำหน่ายน้ำทำให้น้ำไหลในการกระจายน้ำ ระบบซบเซาหรือถูกบล็อก
1.2 อินทรียวัตถุที่เกิดจากสาหร่ายทำให้น้ำมีกลิ่นฉุน
1.3 อินทรียวัตถุที่สาหร่ายหลั่งออกมาจะขัดขวางการจับตัวเป็นก้อน ทำให้เกิดน้ำขุ่น และส่งผลต่อกระบวนการฆ่าเชื้อด้วยคลอรีน
1.4 อินทรียวัตถุที่สาหร่ายหลั่งออกมาจะสลายตัวเป็นกรดฮิวมิกที่ย่อยสลายได้ยากซึ่งเป็นสารตั้งต้นของไตรฮาโลมีเทน (THM precursor) หากใช้คลอรีนในการฆ่าเชื้อ จะเกิดสารอันตราย เช่น ไตรฮาโลมีเทนทั้งหมด (TTHM) ที่เป็นสารก่อมะเร็ง สารก่อมะเร็ง และก่อกลายพันธุ์ ซึ่งจะทำให้คุณภาพน้ำแย่ลงไปอีก และทำให้ไม่เหมาะสมสำหรับการดื่ม
1. 5 การหมักตะกอนแบบไม่ใช้ออกซิเจนที่ด้านล่างของทะเลสาบและอ่างเก็บน้ำจะเพิ่มความเข้มข้นของ Fe2+ และ Mn2+ ในน้ำเนื่องจากการลดลง
1.6 ก๊าซ เช่น มีเทนที่เกิดจากการหมักตะกอนแบบไม่ใช้ออกซิเจนที่ด้านล่างของทะเลสาบจะรบกวนกระบวนการบำบัดน้ำ NH:-N ในน้ำจะถูกเปลี่ยนเป็นไนไตรต์ภายใต้เงื่อนไขบางประการ ทำให้ความเข้มข้นเพิ่มขึ้น และในกรณีที่รุนแรง น้ำดื่มจะไม่เป็นไปตามมาตรฐานคุณภาพน้ำที่ปลอดภัย
1.7 NH3-N ที่มากเกินไปในน้ำจะรบกวนกระบวนการฆ่าเชื้อด้วยคลอรีน ฉัน. การเพิ่มขึ้นของอินทรียวัตถุในน้ำและการก่อตัวของเยื่อเมือกบนผนังท่อน้ำส่งเสริมการสืบพันธุ์ของจุลินทรีย์ในน้ำ เช่น ไส้เดือนฝอย ฟองน้ำน้ำจืด ไบรโอซัว และตัวอ่อนของแมลงในระบบกระจายน้ำ
1.8 แพลงก์ตอนสัตว์และสิ่งมีชีวิตในน้ำขนาดใหญ่บางชนิดในน้ำไหลผ่านโครงสร้างบำบัดน้ำและเข้าสู่ระบบจ่ายน้ำ ทำให้ตัวกรอง ประตู มาตรวัดน้ำ ฯลฯ ถูกปิดกั้นและไม่มีประสิทธิภาพ
2. ความเข้มข้นของออกซิเจนที่ละลายในทะเลสาบและอ่างเก็บน้ำยูโทรฟิคลดลงเนื่องจากมีสาหร่ายปกคลุมผิวน้ำ ปลา กุ้ง และสิ่งมีชีวิตในน้ำในทะเลสาบและอ่างเก็บน้ำมักจะหายใจไม่ออกเสียชีวิตเนื่องจากขาดออกซิเจน ส่งผลให้การผลิตลดลงหรือแม้แต่การทำลายการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำโดยสิ้นเชิง
3. ยูโทรฟิเคชั่นทำให้น้ำในทะเลสาบและอ่างเก็บน้ำมีกลิ่นเหม็นอับ ส่งผลให้สูญเสียคุณค่าการว่ายน้ำและมูลค่าไม้ประดับของแหล่งน้ำ
4. ยูโทรฟิเคชั่นทำให้คุณภาพน้ำในแหล่งน้ำไม่สามารถตอบสนองความต้องการคุณภาพน้ำของน้ำหล่อเย็นอุตสาหกรรมและน้ำในกระบวนการผลิต ซึ่งอาจทำให้ระบบทำความเย็นถูกปิดกั้นและล้มเหลวได้อย่างง่ายดาย
กล่าวโดยสรุป ภาวะยูโทรฟิเคชันของทะเลสาบและอ่างเก็บน้ำส่งผลกระทบอย่างจริงจังต่อการทำงานและบทบาทที่มีประสิทธิผลของทะเลสาบและอ่างเก็บน้ำ และยังนำไปสู่ความยากลำบากในการบำบัดน้ำในพืชน้ำที่เพิ่มขึ้น ส่งผลให้เกิดการสูญเสียทางเศรษฐกิจและสิ่งแวดล้อมอย่างมหาศาล ดังนั้นหลายประเทศในโลกจึงมีงานวิจัยและงานฟื้นฟูมากมายเกี่ยวกับภาวะยูโทรฟิเคชันของทะเลสาบและอ่างเก็บน้ำ
