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1、湖泊富营养化湖泊富营养化1 一、概念一、概念 湖泊富营养化 （lake eutrophication ）：湖泊等水体接纳过多的氮、磷等营养性物质，使藻类以及其他水生生物过量繁殖的现象。 二、基本过程基本过程 湖泊富营养化过程的初始阶段：湖体中营养盐比较少，溶解氧丰富，生物生产力水平低，湖泊呈现贫营养型特征。 2 随着时间的推移，自外部进入湖中的营养盐类逐渐积聚，湖水中营养物质增多，湖泊生物生产能力提高，生物量增加，水中溶解氧含量下降，水色发暗，透明度降低，水生生物种群组成逐步由适合富营养状态下的种群所代替，湖泊相应由贫营养型发展为中营养型，进而演变为富营养型。 3 三、主要表现三、主要表现 富
2、营养化现象发展到一定阶段，表现为浮游藻类的异常增殖。以蓝绿藻类为主的水藻泛浮水面，严重时形成“水花”或“湖靛”。在迎风湖岸或湖湾处，糜集水面的藻类可成糊状薄膜，湖面呈暗绿色，透明度极低，可散发出腥臭味。而且还会分泌出大量藻类毒素，抑制鱼类和其他生物的生长，对人畜造成危害，并严重污染环境。4 四、四、影响富营养化的主要因子影响富营养化的主要因子 （1）营养因子是指浮游生物等生长所必须的各种营养盐类。 据测定，每增殖1g藻类大约消耗P 0009g、N 0063g、H 007g、C 0358g、O 0496g以及Mn、 Fe、Cu、Mo等多种微量元素。藻类的生长会因湖水中某种元素不足而受到抑制，该规
3、律称力最低量定律，这种元素称为限制性元素。在上述元素中，C、H、O三种元素来源广泛，因此，湖水中N、P的含量与补给量常成为影响藻类繁殖的主要限制性因子。 5 （2）环境因子湖水中营养元素的来源与环境有密切关系。 通常位于山区的湖泊，其N、P的补给有限，所以常处于贫营养状态；位于平原上的湖泊，由于水中营养元素补给丰富，所以常处于中营养型或富营养型状态。在城市或工业区附近的湖泊，由于城市生活污水和工业废水中常含有大量的N、P等营养物质，以致加快了湖泊富营养化进程。6 五、富营养化类型及判别标准五、富营养化类型及判别标准 由于影响富营养化现象的因素很复杂，在不同的生态环境条件下，水体之间富营养化的程
4、度存在很大差别。同一水体在不同阶段也可能相差十分悬殊。为了研究富营养化演替规律，一般将富营养化现象分为贫营养型、中营养型及富营养型三种基本类型。其间又可细分出几个亚型，如特贫营养型、贫中营养型、中富营养型等7不同湖泊类型的主要特征不同湖泊类型的主要特征 特征特征贫营养湖泊贫营养湖泊富营养湖泊富营养湖泊湖的形态湖的形态水色水色透明度透明度溶解氧溶解氧营养物营养物生物群落生物群落深、湖岸陡深、湖岸陡淡、呈蓝色淡、呈蓝色高高浓度高浓度高N0.3mg/LP0.3mg/LP0.03mg/L种类少，数量多，主要种类少，数量多，主要是蓝藻，一般缺乏底栖是蓝藻，一般缺乏底栖动物。动物。8富营养湖泊与贫营养湖泊
5、比较富营养湖泊与贫营养湖泊比较富营养湖泊富营养湖泊贫营养湖泊贫营养湖泊微生物数微生物数 量量 品品 种种 分分 布布昼夜间的迁移昼夜间的迁移水华现象水华现象主要藻类主要藻类丰丰 富富较较 少少主要在水体表面主要在水体表面有有 限限经常发生经常发生蓝藻科鱼腥藻属、蓝藻科鱼腥藻属、囊丝藻属、微囊藻囊丝藻属、微囊藻属等，片硅藻科直属等，片硅藻科直链藻属、脆杆藻属、链藻属、脆杆藻属、冠盘藻属、星干藻冠盘藻属、星干藻属。属。稀稀 少少很很 多多可生长至深层可生长至深层频繁频繁很少出现很少出现绿藻科角星鼓绿藻科角星鼓藻属、片硅藻藻属、片硅藻科平板藻属，科平板藻属，小环藻属；金小环藻属；金藻可锥囊藻属藻可锥
6、囊藻属9 富营养化现象涉及面广，因而难以制定出为化学、生态学、地学、环境学都能接受的统一分类标准。一般是选取与富营养化关系密切的参数，如湖水透明度和水色，水中N、P负荷， DO、COD、BOD以及藻类种群、生物量或叶绿素a的含量等作为评价指标，制定判别标准，区分不同类型。具体做法上有的侧重N、P营养因子；有的侧重藻类种群构成与叶绿素等生物学指标；有的选择透明度及化学性状指标。多数采用35种以上的参数进行综合分析。 10 六、富营养化的危害六、富营养化的危害 1、水体外观呈色、变浊、影响景观： 内陆湖：水华（水花 Water bloom); 海洋：赤潮（红潮 Red tide) 2、水体散发不良
7、气味：土腥素（geosmin)，硫醇、吲哚、胺类、酮类等； 3、溶解氧下降：分解有机物及藻类残体造成细菌的大量繁殖，消耗掉水中的氧气。 4、水生生物大量死亡。 5、有些产生毒素：甲藻产生石房毒素、进入食物链11 12 七、湖泊富营养化的防治七、湖泊富营养化的防治 1、加强生态管理：防止含N、P及生活污水未经处理直接排入河流； 2、污水深度处理：彻底去除有机污染物； 3、化学杀藻：漂白粉、CuSO4 (0.10.5mg/L)撒入产生赤潮的河流或海洋； 4、生物杀藻剂：寻找藻类的致病微生物； 5、混层法：人为增加溶氧，强力搅拌，防止藻类过度繁殖。13 中科院水生所“滇池蓝藻水华污染试验技术研究”课题组示范区6.1 km2的滇池水面在治理中水质逐渐好转，成群的红嘴鸥飞至湖面捕食、嬉戏14
