地理高考答题思维建模:湖泊污染的途径(附:典题精练及解析)
【典例赏析】
阅读图文材料,回答下列问题。
磷进入水体后成为藻类等生物的养分,会导致富营养化现象。湖泊水体中磷的来源
主要有生活污水、农业排放和湖泊沉积物释放。在一定环境条件下,累积在沉积物中的
磷会重新释放进入上覆水体,水体中的磷含量增加,从而导致富营养化现象。湖泊沉积
物磷蓄积特征与流域土地利用方式和湖泊形态特征密切相关。沉积物中的磷分为可移动
磷和稳定态磷,其中可移动磷更容易释放到水体当中,大多来源于农业或生活污水的排
放;稳定态磷大多是钙镁等与磷结合形成的沉淀,或土壤或岩石的侵蚀产物,不容易释
放到水体当中。下图为洞庭湖和洱海位置图,下表为洞庭湖和洱海的部分湖泊概况数据。(1)结合材料,推断洱海沉积物中磷总含量比洞庭湖更高的原因。
(2)洱海沉积物中磷总含量比洞庭湖更高,但是洞庭湖水体富营养化程度却更严
重,请分析原因。
(3)结合材料信息,分别针对洞庭湖和洱海的磷污染输入特点提出治理措施。
【答案】
(1)洱海水域较封闭,湖水更深,四周多山,风浪较小,湖底沉积物不易被扰动,
有利于磷的沉积;湖水矿化度高,与磷结合形成沉淀;土壤中本身含有一定的磷,洱海
流域地表崎岖,降水集中,流水侵蚀严重,更多土壤被侵蚀搬运到湖泊中沉积,使沉积
物中磷含量増多。
(2)洞庭湖流域内人口密集,农业发达,排放的污水更多(外源输入的磷更多)。洞
庭湖沉积物中可移动磷含量占比大,更容易释放到水体中,因此水体富营养化程度更严重。(或答:洱海流域内农业活动、城镇密度相对于洞庭湖流域小,污染物排放相对较
少;洱海沉积物磷总量虽然大,但是大部分是不易释放到水体中的稳定态磷,因此水体
中磷含量低。)
(3)洞庭湖:进一步控制生活污水和农业磷的排放,减少可移动磷的输入量;利
用水生植被减少湖水对沉积物的扰动;通过生物、化学措施等方式对污染较严重水体进
行净化。(任答 2 点)
洱海:加强流域水土流失治理;控制化肥施用量;加强水资源的调度,增加水体交
换。(任答 2 点)
【详解】
(1)分析洱海沉积物中磷总含量高的原因从湖水的流动性、地形、气候、土壤、
外力作用等方面考虑。根据材料可知,湖泊沉积物磷蓄积特征与流域土地利用方式和湖
泊形态特征密切相关。读右图可知,洱海水域较封闭,与外界交换性差,湖水更深,四
周多山,风浪较小,流动性差,湖底沉积物不易被扰动,有利于磷的沉积;读图表可知
湖水矿化度高,与磷结合形成沉淀;材料中提到,稳定态磷大多是钙镁等与磷结合形成
的沉淀,或土壤或岩石的侵蚀产物,土壤中本身含有一定的磷,洱海流域地处云贵高原,
地表崎岖,亚热带气候,降水集中,流水侵蚀严重,更多土壤被侵蚀搬运到湖泊中沉积,
使沉积物中磷含量比洞庭湖更高。
(2)该题首先要知道水体富营养化的原因,根据材料可知,在一定环境条件下,
累积在沉积物中的磷会重新释放进入上覆水体,水体中的磷含量增加,从而导致富营养
化现象。沉积物中的磷分为可移动磷和稳定态磷,其中可移动磷更容易释放到水体当中,
大多来源于农业或生活污水的排放;洱海沉积物中磷总含量比洞庭湖更高,但是洞庭湖
水体富营养化程度却更严重,说明洞庭湖可移动磷含量高,洞庭湖流域为我国的鱼米之
乡,人口密集,农业发达,排放的污水更多或者外源输入的磷更多。洞庭湖沉积物中可
移动磷含量占比大,更容易释放到水体中,因此水体富营养化程度更严重。也可以从洱海水体富营养化程度低方面思考,洱海流域内农业活动、城镇密度相对于洞庭湖流域小,
污染物排放相对较少;洱海沉积物磷总量虽然大,但是大部分是不易释放到水体中的稳
定态磷,因此水体中磷含量低。
(3)根据题意可知针对洞庭湖和洱海的磷污染输入特点提出治理措施,因此首先
考虑输入特点。治理措施为减少输入,治理现有的磷。根据上面两个题可知洞庭湖为可
移动磷,主要是生产、生活污水排放造成的,因此应该进一步控制生活污水和农业磷的
排放,减少可移动磷的输入量;利用水生植被减少湖水对沉积物的扰动;通过生物、化
学措施等方式对污染较严重水体进行净化。洱海主要为稳定态磷,水土流失造成的,因
此应该加强流域水土流失治理;农业生产应该控制化肥施用量;洱海水域封闭,应该加
强水资源的调度,增加水体交换,降低磷的含量。