2.3 磷对水体的污染及其危害

2.3.1 水体富营养化及其危害

水体富营养化[55]是指湖泊、水库、缓慢流动的河流以及某些近海（如海湾、海峡等）水体中营养物质（一般指氮、磷化合物）过量从而引起水体植物（如藻类和大型植物）的大量生长。

水体出现富营养化现象时，浮游生物大量繁殖，水面往往呈现蓝色、红色、棕色、乳白色等，视占优势的浮游生物的颜色而异。这种现象发生在江河湖泊中称为“水华”，在近海则叫作“赤潮”。形成水华通常以蓝藻为主，而形成赤潮的藻类主要是甲藻。

发生水华或赤潮时，水中藻类等浮游生物发生暴发性增殖，使大面积的水域被藻类所覆盖，阻碍了水体与大气的接触，导致水中溶解氧的降低，而藻类的代谢死亡，微生物分解藻体及其他有机物也要耗去水体大量的溶解氧，从而使水域产生大面积厌氧导致水体腐败发臭。

2.3.2 富营养化的成因及磷的作用

根据生命周期理论[56]，磷、氮的过量排入是造成水体富营养化的根本原因，藻类是富营养化的主体，它的生长速度直接影响水质的状态。在合适的光照、温度、pH值和充分具备营养物质的条件下，藻类光合作用的总反应式为：

根据Leibig最小定理，植物生长取决于供给它的养分中最少的一种。从藻类原生质C106H263O110N16P1可以看出，生产1kg藻类，需要消耗碳358g，氢74g，氧496g，氮63g，磷9g，磷是最小限制因素，因而就是导致富营养化的决定因素。

2.3.3 我国磷污染现状

我国磷污染现状总体上是严重的[5]，主要湖泊、水库氮、磷污染较重，导致富营养化问题突出，列入国家重点治理的“三湖”：太湖、巢湖和滇池的总磷2009年度的平均含量分别为0.109mg/L、0.190mg/L和0.241mg/L。近几年来，全国90%以上的城市水域受到严重污染，如长江不少支流的水体已超过Ⅲ类标准，很多江段磷、氮污染非常严重，城市封闭和半封闭水域水华严重。发生在近海的赤潮也频繁起来，2009年发生海洋赤潮68起，累积面积约14100平方千米。我国近岸海域污染已经由20世纪80年代的有机污染物（COD）主导型转化为氮磷营养盐主导型。

磷污染来源包括生活污水、工业废水和农业废水。

由于磷污染日趋严重，国内不少地方也先后效仿西殴、日本、美国等发达地区，采取控磷、禁磷措施，以减轻对当地水域的磷污染。