水體富營養(yǎng)化與藍藻水華

《水體富營養(yǎng)化與藍藻水華》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在教育資源-天天文庫。

1、水體富營養(yǎng)化與藍藻水華一、富營養(yǎng)化問題的歷史與現狀1.什么是富營養(yǎng)化；2.藍藻水華爆發(fā)機制與危害；3.我國水體富營養(yǎng)化的趨勢；4.長江流域水體富營養(yǎng)化趨勢。二、富營養(yǎng)化營養(yǎng)物的主要來源三、富營養(yǎng)化的防治四、富營養(yǎng)化防治和藻華治理存在的問題20世紀60年代前，水體的主要污染是有機物污染，有機物的生物降解帶來了無機營養(yǎng)物質的增加，引起了廣泛的水體富營養(yǎng)化。60年代后：成為突出的、全球性的問題。我國90年代以后重視富營養(yǎng)化問題。1.什么是富營養(yǎng)化富營養(yǎng)化是一個自然和人為因素疊加的過程，其主導進程是生源要素在集水區(qū)內的運動。富營養(yǎng)化是湖泊發(fā)展過程中的自然

2、過程：自然條件下湖泊從平營養(yǎng)湖過渡為富營養(yǎng)湖，進而演變?yōu)檎訚珊完懙?，是一種極為緩慢的過程。人類活動的不斷增強大大加速了水體的富營養(yǎng)化過程。湖泊富營養(yǎng)化是人類社會活動對湖泊的影響導致的湖泊自然演變過程的濃縮。湖泊富營養(yǎng)化演變過程水體富營養(yǎng)化的定義由于人類活動，水體中營養(yǎng)物質增加，引起植物過量生長和整個水體生態(tài)平衡的改變，因而造成危害的一種污染現象。湖泊富營養(yǎng)化的原因主要來自城市生活污水、工業(yè)廢水等點源污染和農林業(yè)化肥、水體養(yǎng)殖污染、湖內底泥等面源污染。水體富營養(yǎng)化的主要營養(yǎng)物質：主要磷，其次是氮，可能還有碳、微量元素或維生素等。浮游藻類生物量用葉綠

3、素a(Chla)含量來衡量；傳統(tǒng)的氮磷比理論：藻類群落在TN/TP相對較大時受總磷限制，在TN/TP相對較小時受總氮限制，在TN/TP處于中等水平時則受總氮和總磷共同限制。TN/TP閾值有很大的變異性：Sakamoto（1966）提出的10-17，Huber等（1982）提出的10-30，OECD（2006）提出的7-15。氮磷比與藻類生長普遍認為：除控磷處理外，富營養(yǎng)化治理需要嚴格控制氮的排放，并投入巨資開展污水脫氮處理?！冻擎?zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）和《地表水環(huán)境質量標準》（GB3838-2002）對總氮的限值分

4、別為15-20mg/L和0.2-1.0mg/L（可作飲用水源的I-III類水體）。污水處理中脫氮需要通過硝化和反硝化過程，工藝復雜，成本較高，許多污水處理廠難以正常運行。除磷則相對較容易，通過沉淀和絮凝等方法即可去除水中80%-95%的磷，成本較低。最新研究進展：無論總氮濃度高低，湖水總磷濃度都是限制浮游藻類生長的最重要因素，藻類總量決定于總磷而不是總氮，從而證明在野外條件下控氮并不能減少藻類總量（王洪鑄，2008）。湖沼富營養(yǎng)化治理無須控氮，削減水體氮的輸入反而大大促進固氮藍藻的發(fā)展；只要磷充足且有足夠的時間，固氮過程就可使藻類總量達到較高水平

5、，從而使湖泊仍保持高度富營養(yǎng)狀態(tài)。規(guī)律：在較長的時間尺度上單純消減氮負荷不能控制浮游藻類的總量，反而誘發(fā)固氮藍藻水華生長最新研究：富營養(yǎng)化治理無需控氮建議試行只除磷、少脫氮或不脫氮，降低污水處理廠的運營成本；適當放寬或取消關于氮的限值。王洪鑄，2008，藍藻水華治理應放寬控氮、集中控磷，以大幅度降低污水處理成本。科技導報。2.藍藻水華爆發(fā)機制與危害水華的發(fā)生是水體富營養(yǎng)化最常見的一種表征。水華定義：指淡水水體在富營養(yǎng)狀況條件下，出現藻類異常增殖，導致水面呈現異常水色的現象，這種現象在江河、湖泊中稱為水華。水華是淡水中的一種自然現象，因占優(yōu)勢浮游生

6、物的顏色不同，水體水面往往呈現出藍色、紅色、棕色、乳白色等不同顏色。藍藻水華：由于水環(huán)境極其惡劣導致大量藍藻繁殖而影響到生態(tài)平衡。引起淡水藍藻水華的種類主要有微囊藻、浮膠刺藻、魚腥藻、鞘顫藻、束絲藻。水華發(fā)生的機理：充足的營養(yǎng)物質，包括氮、磷等營養(yǎng)鹽和有機質；適宜的氣候條件，主要包括溫度和光照等；適宜的水文條件，如緩慢的水流等；水體生態(tài)系統(tǒng)對藻類生長的生物控制作用失效。藍藻水華的危害：破壞了水體生態(tài)系統(tǒng)的平衡；影響供水水質，增加供水成本；破壞水域生態(tài)景觀；危害人類及其它動物的健康。淡水水華中最常見的藍藻毒素為微囊藻毒素。微囊藻毒素產自浮游性藍藻-

7、微囊藻、魚腥藻、顫藻、念珠藻、項圈藻、以及陸生的軟管藻；進入人體的途徑主要是通過飲水，少部分通過娛樂活動或通過口服藍藻類保健品；微囊藻毒素的第一靶器官是肝臟；中國南方原發(fā)性肝癌的高發(fā)病率被認為與飲水中的微囊藻毒素污染有關。研究發(fā)現：性腺是僅次于肝臟（肝胰腺）的第2個靶器官、且藻毒素可傳遞到后代（卵中有大量存在）。貢獻：黃鱔雌雄同體和性反轉現象。鱔魚剛生下時全是雌的，雄鱔都是由雌鱔產卵后通過性轉變而來，而且，該轉變不可逆轉，即雄鱔不再變回雌性。劉建康院士(1917年—)提出了用濾食性魚類直接控制微囊藻水華的非經典生物操縱法；性腺是藻毒素僅次于肝臟（

8、肝胰腺）的第2個靶器官；水華危害表現出的特點：污染面大；危害嚴重；治理難度大；形成惡性循環(huán)；使水體生態(tài)過程中斷。07年太湖水華事件3.我