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水体富营养化过程20090522
频繁 很少出现 绿藻科(Chlorophyceae) 角星鼓藻属
养
微囊藻属(Microcystis)
(Staurastrum)
湖 泊
铜绿微囊藻(Microcystis erugrinosa) 水华微囊藻(Microcystis flosaquae) 具缘微囊藻(Microcystis marginata)
贫营养湖泊
贫乏 稀少 稀疏 较深 砂石、砂砾 清澈透亮 较低(冷水) 鲑鱼等
富营养湖泊
丰富 较多 茂盛 较浅 淤泥沉积物 混浊发暗 较高(温水) 鲤、草、鲢等
富
营
数量 品种
养 分布
富营养湖泊
丰富 较少 主要生长在水体表层
贫营养湖泊
稀少 很多 可生长至深层
与 昼夜间的迁移
贫
水华现象 主要藻类
营
有限 经常发生 蓝藻纲(Cyanophyceae) 色球藻科(Chroococcaceae)
锥囊藻属(Dinobryon)
物
颤藻科(Oscillatoriaceae)
的 比
颤藻属(Oscillatoria) 等片硅藻科(Deatomaceae) 直链藻属(Melosira)
较
脆杆藻属(Fragilaria)
冠盘藻属(Stephanodescus)
星杆藻属(Astericoolla)
2.3 我国湖泊的富营养化状况
4.1 含氮化合物在水体中的转化 4.2 含磷化合物在水体中的转化
4.1 含氮化合物在水体中的转化 (1) 氮的生物地化循环
4.1 含氮化合物在水体中的转化
③硝酸 盐同化 作用
NH4+
生物体 有机氮
①生物固氮
④氨化作用 ⑤铵盐同化作用
NO3②硝化作用
⑥异化性硝 酸盐还原作 用
大气N2
⑦ 反
N2O
长江 中下 游湖 泊富 营养 化过 程中 沉水 植被 演替 模式
滇池原生沉水植物
海菜花 Oa. 沉水植物.喜 demersum. 沉水植物,无
光,耐阴。要求水体清澈 根,密集成簇,漂浮于水面
见底,抗污能力差。
下,对藻类有抑制作用。
营养状态指数
90
80
重度富营养状态:>70
70
中度富营养状态:>60 60
轻度富营养状态:>50 50
40 1991年 1992年 1993年 1994年 1995年 1996年 1997年 1998年 1999年 2000年
巢湖
滇池
太湖
“三湖”水质变化趋势
2002年:
➢ “三湖” 湖体水质均为劣Ⅴ 类。主要污染指标为总氮、总磷。 ➢ 太湖、巢湖处于轻度富营养状态,滇池处于重度富营养状态。
的 来 了 一 趟 我的家 ,交代 了诸如 作息时 间、着 装一类 的事项 。这让 我心情 平静了 不 少 。 今 晚 早 睡 ,争 取明天 能够有 一个好 的开端 ! 学 校 实 习 日记【 二】
今 天 老 师 比 较有空 ,特意 给我上 了一下 课,讲 了一些 关于他 自己的 故事, 还有就 是 他 想 传 授 给我的 学习经 验。让 我进一 步加深 了对老 师的认 识。 我 问 他 为什 么 会 想 到 走 上教师 这条路 ,他说 他那个 年代很 穷,没 有钱读 书,好 不容易 考上个 大 学 , 当 时 听人家 说读师 范最好 ,然后 他就报 了师范 大学, 渐渐的 就喜欢 上这个 行 业 , 由 于 性格比 较内向 又来自 农村, 所以当 人家都 去搞革 命时, 他就自 己默默 在 图 书 馆 中 看书, 这点在 现在看 来真的 很难得 ,也许 正是这 段经历 才造就 了他后 来 的 辉 煌 和 今天的 成绩。 学 校 实 习 日记【 三】 今 天 带 我的 这个老 师开始
1.1 水体富营养化的概念
湖泊、水库等水域的植物营养成分(氮、 磷等)不断补给,过量积聚,使水体营养 过剩所引起的水质污染现象称为水体“富 营养化”。
江湖
海洋
水华(花)
赤潮
下 面 是 美 文阅 读网小 编为大 家整理 的学校 实习日 记,欢 迎大家 阅读。 更多学 校 实 习 日 记 请关注 美文阅 读网实 习日记 栏目。 学 校 实 习 日记【 一】 明 年 即 将 开 始 我 的中学 物理老 师实习 ,这难 免会让 我十分 紧张, 以至于 从昨晚 开始就 辗 转 难 眠 了 。 一 切 都 是 未知 数,一 切都是 陌生的 。作为 一个工 科男, 实习教 师 , 我 还 有 很多东 西要学 ! 还 好 , 在 晚上的 时候, 要带我 的任课 老师很负责任
正反馈(左)和负反馈(右)
污染↑ ↑ ↑ 污染↑ ↑ 污染↑
鱼死亡↑ 鱼死亡↑ ↑ 鱼死亡↑ ↑ ↑
狼狼 饿吃 死饱
兔兔 吃饿 饱死
狼↑ 狼↓
吃了 吃了 较少 较多 兔子 兔子
兔↑ 兔↓
植物↓ 植物↑
吃了 大量 的草
吃了 较少 的草
Shelford 耐受性定律
生
不能生存
命
活
最
动
或
适
数 量
亚 适
范
中营养69%
贫营养4% 中营养35% 贫营养0% 中营养15%
贫营养4% 富营养27% 富营养61%
70年代后期
80年代后期
富营养85%
90年代后期
滇池在80年代初期还处于三类水体,90年代后期全湖范围 已急剧恶化到劣五类水体,陷入重富营养状态。
1991-2000年“三湖”营养状态指数年际变化比 较
亚 适
不 适 范
范 围
围
范 围
不 适 范
围
围
因子梯度 渐增
生物对环境因子的耐受曲线
3.3 藻类的“经验分子式”与利贝 格最小值定律
在适宜光照、温度、PH和充分营养物质的 前提下,藻类进行光和作用并合成自身的 原生质的基本反应式为:
106CO2 + 16NO3- + HPO42- + 122H2O + 18H+ + 能量 + 微量元
P、N元素含量过多 藻类大量繁殖,水体变浑浊呈黄、绿色 藻类死亡,(需氧微生物繁殖)溶解氧
急剧降低 鱼类等水生生物死亡,厌氧微生物繁殖 水变黑发臭。
3.2湖泊富营养化水华暴发机理
营养盐限制
光限制
挺水植物
底栖固 相
对
着藻类
初
级
生
产
力
浮游植物
沉水植物
增加营养
湖泊生态系统中初级生产力在营养盐增加时的相互关系
水体富营养化过程与治理
云南师范大学 旅游与地理科学学院 角媛梅
授课提纲
1 水体富营养化的概念与危害 2 水体富营养化的类型与判断标准 3 氮、磷对富营养化影响的机理 4 氮、磷在水体中的转化 5 富营养水体的治理 6 滇池污染及其治理
1 水体富营养化的概念与危害
1.1 水体富营养化的概念 1.2 水体富营养化对水体的影响 1.3 富营养水体中的产毒藻类与毒性
1.3 富营养水体中的产毒藻类与毒性
(2)主要有毒藻类
铜绿微囊藻 绿色微囊藻 鱼腥藻 颤 藻 念珠藻
铜绿微囊藻
Microcystis aeruginosa Kuetz.
• 富营养化湖泊藻类群落的优势种之 一。通常形成囊状不定形群体,群 体呈粗筛孔状,由几十个、甚至上 千个单体细胞组成。
• 铜绿微囊藻易大量繁殖形成水华, 改变水体生态系统群落结构,藻类 死亡时造成水域大面积缺氧,鱼类 生长受到影响,水体环境严重恶化。
给我讲授课方
赤潮
1.2 富营养化引起的水质变化
藻类为优势物种,并大面积覆盖 水体表面
感观性状恶化,透明度下降,水 质污浊发臭
水中溶解氧不足,鱼类及其他生 物大量死亡
加速水域的消亡过程
1.3 富营养水体中的产毒藻类与毒性
(1)毒性表现
肝毒性(可以引起肝癌) 神经毒性(麻癖) 肾毒性(腹泻) 遗传毒性 胚胎及发育毒性
营 85 养 80
状 75
态 指
70
数 65
60
55
50
中度富营养化
1998年 1999年
重度富营养化
太湖
巢湖
滇池
2000年 2001年 2002年
3 氮、磷对富营养化影响的机理
3.1 水体富营养化污染过程 3.2 水体富营养化水华暴发机理 3.3 藻类的“经验分子式”与利贝格最小
值 定律
3.1 水体富营养化污染过程
贫营养 <0.01 <4 > 3.7 > 80
中营养 富营养
0.01- 0.02 >0.02
4-10
>10
2.0-3.7 <2.0
10-80
< 10
2.2 水体富营养化的判断标准(2)
贫营养和富营养湖泊特征比较
1. 营养物质 2. 浮游藻类 3. 有根植物 4. 湖盆深度 5. 湖底物质 6. 水质 7. 湖水温度 8. 特征鱼类
• 某些铜绿微囊藻能产生1种微囊藻毒 素(肿瘤促进剂),可诱发急性肝损 伤和肝肿瘤
绿色微囊藻
Microcystis viridis (A.Br.)Lemm
•绿色微囊藻主要产 生三种毒素,在适 宜条件下,每毫克 干重细胞可产生3-4 微克微囊藻毒素, 其总毒素含量可达 到细胞干重的3‰以 上,是毒素含量最 高的一种藻类。
鱼腥藻
Anabaena
鱼腥藻(Anabaena) 藻 丝单一,或群集成群体; 自由漂浮,或粘附基质上。 藻丝直走,弯曲,藻丝外 面有透明、无色的水样胶 鞘。细胞一般为球形或腰 鼓形。
易形成水华,是水体富营 养化的标志。水华鱼腥藻 具有毒株,含有鱼腥藻毒A、 B、C和D,其中鱼腥藻毒 A研究较充分,是一种低分 子量的含氮的生物碱,对 动物的最低致死剂量为每 千克体重250微克。