水体富营养化和赤潮ppt课件.ppt

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1、养殖水域生态学第十四章水体富营养化和赤潮第一节水体富营养化一、富营养化问题的历史与现状1.什么是富营养化?2．富营养化研究的现状二、富营养化的主要原因1.与富营养化有关的主要营养物质2．营养物的主要来源三、富营养化的监测和评价四、富营养化的危害五、富营养化的防治1.什么是富营养化?富营养化现象很早就有，我们可以从古代书藉中找到一些线索。关于富营养化的第一个确实的、科学的观察应在19世纪20年代。当时瑞士的莫尔登湖(Murtensee)湖水变成红褐色。周围居民认为是二百多年前德瑞战争中法国土兵血迹的回溯。经过植物学家的

2、观察，发现是由于大量红色颤藻[Oscillatoriarubencens(D．C．)Gom.]的生长，而它的大量出现可能与畜牧业中大量施用肥料有关。概念的理解因此，目前认为湖泊中营养物的缓慢增加不应称为富营养化，或者可称之为天然富营养化；而只有突然的、迅速的营养物增加(而这种增加都是由予人为的原因)，才可称为真正的富营养化，或人为富营养化(cultural或anthropogeniceutrophication)。对于人为富营养化在湖泊演替中的地位，过去大都认为是加速了演替过程，使湖泊走向衰老．但现在有人认为从生态系

3、统发展过程中一些主要趋势来考虑，把它看作是演替过程的逆转，使湖泊由衰老走向“年青化”。是一个属于环境污染范畴的问题．也就是专指“人为富营养化”。富营养化作为污染问题又与一级的污染不同。一般的污染大多导致生物生产力的降低，而富营养化却是营养物质的增加，往往提高了初级生产力(但也非总是如此)，甚至提高了终产品(鱼)的生产量，但严重时也导致鱼产量的下降以及引起其他的环境问题。因而，作为环境问题来讨论富营养化问题，我们考虑的是它的危害方面。水体富营养化的定义“由于人类活动，水体中营养物质增加，引起植物过量生长和整个水体生态平

4、衡的改变，因而造成危害的一种污染现象”。2．富营养化研究的现状上世纪下叶和本世纪上叶．水体的主要污染是有机物污染，为此建立了一级和二级污水处理场。但有机物的生物降解带来了无机营养物质的增加，引起了广泛的水体富营养化。特别是60年代后，已成为一个突出的、全球性的问题。(1)对湖泊进行富营养化程度及原因的调查美国、日本、意大利、原苏联、北欧、东欧等均进行过，我国也有调查和统计。(2)召开了各种国际会议和进行合作研究。如美国、欧洲共同体、加拿大、日本、原苏联。我国也已召开过专门的国际学术讨论会。(3)出现了一些专门的、有关

5、富营养化的著作。二、富营养化的主要原因水体富营养化的根本原因是营养物质的增加。是哪些营养物质呢?一般认为：主要磷，其次是氮。可能还有碳、微量元素或维生素等。Schindler受控生态系统装置和试验湖区的研究结果，表明磷是主要“限制因子”。Vollenweider等关于磷负荷和初级生产关系的研究，也表明磷的重要性。用藻类生长潜力(AGP)方法来判断湖泊中藻类繁殖的限制物质，结果也表明受磷限制的湖泊至少占一半以上，见表13．3。在氮磷比低于10：1时，或在某个季节，氮也有可能成为限制因子。2．营养物的主要来源可分为“天然

6、源”和“人为源”，但这种分法在实际工作中难以区分。一般分为点源和非点源(散在源、面源)。前者指排放量集中，位置固定的污染源，都属“人为源”．如通过管道排放的生活污水和工业废水。点源污染较易测量。非点源污染系通过地表径流、降水、地下水等进入水体。它可以是天然来源，也可以是人为来源，较难测定和控制。(1)地表径流：富营养化现象的加速，大量施用肥料是重要的原因。(2)畜牧业、渔业在一些畜牧业发达的国家，因畜牧业而产生的营养物质量超过了由人口产生的量。渔业的污染源主要是强化养殖时，由于投喂各种肥料、饲料而产生。有资料报道，在

7、网箱养鱼时．每生产一吨鱼每年要产生15kg的磷和1．037kg的BOD，因而引起水体富营养化。北欧国家因此对网箱养鱼加以控制，需经批准。营养物的主要来源（3)生活污水：生活污水可以是点源排放，也可以非点源排放。它是主要的营养物来源。(4)工业废水　有些工业废水有较高的氮、磷含量。其中排污量较高的是食品、化工和毛皮。（5）大气降水雨水中含有氮、磷与气候带及地区有关。氨态氮大于硝酸态氮。(6)地下水地下水将岩石或土壤中的氮、磷物质溶解后带入水体。日本琵琶湖资料表明地下水中氮的浓度为1．268mg/L,磷为0.087mg/

8、L。三、富营养化的监测和评价1．物理学指标(1)AC／V指标，AC——总集水区：V——湖泊容积。(2)形态土壤指数MEI＝TDS／Z。TDS——总溶解固体(mg/L)；Z——平均水深(m)。(3)透明度由于测定简单，—较为常用的指标。2．水化学指标(1)溶解氧：由于严重富营养化时易造成缺氧．特别在深水湖泊，因此也是一常用指标。(2)营养物质：这