水体富营养化课件.ppt

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1、水体富营养化水体富营养化水体富营养化的概念水体富营养化的机理水体富营养化物质的来源水体富营养化的危害水体富营养化的治理对策水体富营养化的综合预防措施如何认定水体富营养化什么是水体富营养化？概念：水体富营养化(eutrophication)是指在人类活动的影响下，氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象。这种现象在河流湖泊中出现称为水华，在海洋中出现称为赤潮。如何认定水体富营养化多数学者认为氮、磷等营

2、养物质浓度升高，是藻类大量繁殖的原因，其中又以磷为关键因素。影响藻类生长的物理、化学和生物因素(如阳光、营养盐类、季节变化、水温、pH值，以及生物本身的相互关系)是极为复杂的。因此，很难预测藻类生长的趋势，也难以定出表示富营养化的指标。目前一般采用的指标是：水体中氮含量超过0.2-0.3mg/l；生化需氧量大于10mg/l；磷含量大于0.01-0.02mg/l；pH值7-9的淡水中细菌总数每毫升超过10万个；表征藻类数量的叶绿素-a含量大于10μmg/L。水体富营养化的机理在地表淡水系统中，磷酸盐

3、通常是植物生长的限制因素，而在海水系统中往往是氨氮和硝酸盐限制植物的生长以及总的生产量。导致富营养化的物质，往往是这些水系统中含量有限的营养物质，例如，在正常的淡水系统中磷含量通常是有限的，因此增加磷酸盐会导致植物的过度生长，而在海水系统中磷是不缺的，而氮含量却是有限的，因而含氮污染物加入就会消除这一限制因素，从而出现植物的过度生长。富营养化发生所必备的条件，最主要的影响因素可以归纳为以下几个方面：①总氮总磷等营养盐相对比较充足；②铁，硅等含量比较适度；③适宜的温度，光照条件和溶解氧含量；④缓慢的

4、水流流态，水体更新周期长。只有在上述四方面条件都比较适宜的情况下，才会出现某种优势藻类“疯狂增长”现象，发生富营养化。发生条件水体富营养的来源地表径流：大量施用肥料是重要的原因；畜牧业、渔业：家畜的粪便、养殖类的食饵；生活污水：含磷洗涤剂等；工业废水：有些工业废水有较高的氮、磷含量，如食品、化工和毛皮；大气降水：雨水中的氮、磷；地下水：岩石或土壤中的氮、磷溶解带入水体。蓝藻水华经典案例1－滇池滇池污染从20世纪70年代后期开始，至90年代，湖泊水体富营养化日趋严重。目前滇池草海处于重度富营养化状态

5、，水质为劣V类；外海处于中度富营养化状态，水质为V类。滇池蓝藻水华始于20世纪80年代中后期。太湖蓝藻水华从20世纪80年代初开始，随后暴发的规模和频率不断增加。80年代每年暴发2-3次，范围扩大至梅梁湖；90年代上升到每年暴发4-5次，并逐渐向湖中心扩展；自2000年起湖心区已出现水华。2006年发生了全湖性的水华，2007年再度暴发水华。蓝藻水华经典案例2－太湖长江流域水库密集，2004年统计约有4．56万座，其中大型水库147座，中型水库1066座。据20世纪90年代末期调查表明：在93个大

6、中型水库中，大型水库中10座呈富营养化，占同类调查水库的36%；中型水库中31座呈富营养化，占同类调查水库的48%。蓝藻水华经典案例3－三峡水库1994年正式动工兴建，2003年开始蓄水发电，于2009年全部完工。由它所引发的移民搬迁、环境等诸多问题，使它从开始筹建的那一刻起，便始终与巨大的争议相伴。三峡水库蓄水前，库区支流未观测到水华发生。蓄水后，支流回水区的水质多为Ⅳ一V类水，局部支流库湾具备发生富营养化的营养条件。从2003年至今，库区的部分支流局部河段与库湾每年均有程度不同的水华发生。库区

7、支流水体的富营养化是水华发生的根本原因，水库蓄水所形成的缓流态是直接诱因。危害1.富营养化会影响水体的水质，会造成水的透明度降低，使得阳光难以穿透水层，从而影响水中植物的光合作用，可能造成溶解氧的不饱和状态，促进细菌类微生物的繁殖，一系列异养生物的食物链会有所发展，水体中耗氧量将大大增加，溶解氧的过饱和以及水中溶解氧少，都会对水生动物有害，造成鱼类大量死亡。2.藻类只在水体表层能接受阳光的范围内生长，并排出氧气，在深层的水中就无法进行光合作用而出现耗氧，在夜间或阴天也耗氧。藻类的死亡和沉淀都把有机

8、物转入深层或底层水中，那里将聚集大量待分解的有机物，但却没有足够的溶解氧供应，则变为厌氧分解状态，使大量的厌氧细菌繁殖起来。富营养化水中含有硝酸盐和亚硝酸盐，人畜长期饮用这些物质含量超过一定标准的水，也会中毒致病。3.无机氮的富集，开始使硝化细菌繁殖，大量消耗溶解氧，在缺氧状态下，又会转为反硝化过程。这样在底层将出现呼吸消耗有机物速度远远快于光合作用生成有机物速度的腐化污染状态，并逐步向表层发展，严重时可使一部分水体完全变为腐化区。4.水域的污染会加速水华现象：优氧化的营养源，大多