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文档简介

摘 要 i 摘 要 巢湖是重要的淡水资源和具有重要功能的生态系统,但富营养化问题严重,水 体中充足的营养盐会造成浮游藻类的大量繁殖,严重时能引起水华的发生。叶绿 素a是浮游植物现存量的重要指标,是研究水体富营养化的主要手段和指标。 因此, 叶 绿素a 常作为湖泊富营养化调查的一个主要参数。 本研究在巢湖确定了 23 个采样点,分别在 2007 年的 6、7、8、9、10 月份进 行采样调查。主要测定了水温、ph、溶解氧等物理指标;总氮、总磷、活性磷等化 学指标;对浮游植物的种类组成、叶绿素浓度进行了测定和分析,并结合环境因子, 探讨了巢湖蓝藻表面水华形成的环境条件。结果表明: 1、tn和tp变化范围分别在0.43.44mg/l、0.0160.662mg/l之间,东西湖区 水质状况明显不同,西部湖区比东部湖区水质更为严重。巢湖的西部湖区水体中溶 解性磷已经达到0.0110.41mg/l,推测在西半湖氮、磷可能已经不再是藻类生长的 主要限制因子。 2、研究期间,总藻类叶绿素最大值(30.27g/l)出现在6月,最小值(16.29 g/l) 出现在10月。 绿藻和硅藻的生物量最大值出现在7月, 与之相反蓝藻的最小值出现在 7月份。蓝藻为最重要的藻类类群(平均值占总藻类生物量的63.36%),在夏季和秋季 占优势;其次为隐藻 (平均值占16%);绿藻(年平均值占15.2%)在仲夏7月较为丰富。 相关性分析结果表明,两湖区的藻类生长均与磷元素和ph显著相关。叶绿素a含量 与tn浓度的关系存在空间差异。西半湖叶绿素含量与总氮显著正相关,与电导率、 do呈正相关,与温度无关。东半湖叶绿素含量与do和ph显著正相关,与水温、总 氮呈正相关;全湖叶绿素含量与温度、do、电导率、总磷、总氮等显著相关。各种 生态因子对叶绿素a含量有着直接和间接的影响, 不同湖区各影响因子所起的作用不 同。 巢湖水体中的叶绿素a和众多环境因子表现出多元相关性, 表明水体中浮游植物 的生长繁殖是众多水质因子综合作用的结果。 3、 藻类相关性分析显示, 蓝藻与绿藻、 硅藻的含量之间存在呈显著的负相关性, 与总叶绿素a含量之间存在呈显著的相关性。一般情况下,在同一垂直深度,当蓝藻 叶绿素浓度达到一定值(40 gchla/l左右)时, 绿藻和硅藻的生物量近乎为零, 蓝藻占 有绝对优势; 当蓝藻叶绿素浓度低于一定值(30 gchla/l左右)时, 绿藻和硅藻出现一 定的生物量。研究期间,巢湖浮游植物无分层现象。研究结果显示,在蓝藻水华大 安徽大学生命科学学院硕士学位论文缪灿巢湖夏秋季浮游植物叶绿素 a 及蓝藻水华影响因素分析 ii 面积发生前后,叶绿素的浓度维持在一个较高的水平(10mg/m3),暗示着水体中 已经存在较大的藻类生物量,有再次大面积形成水华的能力,推测蓝藻表面水华形 成只是水体中已经存在大量蓝藻的结果,而并非蓝藻量突然增多的标志。 4、水温、光照和营养盐浓度等是控制浮游植物种类季节动态的几个关键因素。 国内外许多研究表明,水文气象因子对湖泊富营养化和蓝藻水华暴发具有很重要的 驱动作用。初步认为巢湖蓝藻暴发的气象条件包括以下三个方面:1、气温适宜 (2230) 2、风速较小;3、中等强度日照。巢湖蓝藻水华以中轻度暴发为主,主要 出现在511月,其中秋季最易暴发,西半湖蓝藻暴发频次多于东半湖。研究表明, 当前巢湖的水体中氮磷等营养物质已经具备了蓝藻大量繁殖的条件,我们推测如果 蓝藻越冬及春季复苏情况正常,在水文气象因素适宜的情况下,会有大面积暴发的 可能。 关键词: 巢湖 叶绿素a浓度 浮游植物 蓝藻水华 富营养化 abstract iii abstract lake chaohu is a kind of important fresh water resources, which undertake some crucial ecological functions. but eutrophication of the lake water has been very serious.excessive nutrients in eutrophic water may make phytoplanktons propagate and water quality worsen, sometimes even arise algae bloom. chlorophyll a is an important means and index for researching and evaluating eutrophication. therefore, chlorophyll a often as one of the main parameters in survey of the lake eutrophication. there are 23 sampling sites in lake chaohu,8 sampling sites in the western part of the lake,15 sampling sites in the eastern part. carried on researches at 6, 7, 9,10 of 2007 respectively. determined physical indexes such as water temperature(wt), ph, dissolved oxygen (do) and chemical indexes for instance total nitrogens (tn), total phosphorus (tp), orthophosphate(p04-p); appraised phytoplankton species complexity and chlorophyll concentration. the result demonstrated that: 1.the tn and tp concentrations change from 0.4 mg/l to 3.44mg/l,and 0.016 mg/l to 0.662mg/l, tn and tp concentrations were higher in the western than in the eastern areas. the soluble phosphorus concentrations of the western areas achieved 0.011-0.41mg/l already. we extrapolated that phosphorus was possibly not the dominant nutrient,which limits the growth of algae in the western areas of lake chaohu. 2.on the average of the whole lake, total algal biomass reached the maximum in june (30.27g/l)and the minimum in october (16.29 g/l). chlorophyta and bacillariophyta biomass reached the maximum in july,the cyanobacterial biomass reached the minimum in july by contraries.in terms of annual mean biomass, cyanobacteria comprised 63.36% of total algal biomass, followed by cryptophyta (16%) and chlorophyta (15.2%). through relevant analysis,it was found that the growth of algae had significant correlation with phosphorus element and ph.the relationships between chl-a content and tn concentrations were different in the different monitoring zones. in the western part of the lake, there was significant correlation between chlorophyll-a concentration and tn concentration,and correlation between total chlorophyll-a concentration and conductance and dissolved oxygen (do),and no 安徽大学生命科学学院硕士学位论文缪灿巢湖夏秋季浮游植物叶绿素 a 及蓝藻水华影响因素分析 iv correlation between chlorophyll-a concentration and water temperature.in the eastern part of the lake, there was significant correlation between chlorophyll-a concentration and dissolved oxygen (do) and ph,and correlation between chlorophyll-a concentration and tn concentration and water temperature. chlorophyll-a concentration had significant correlation with temperature, do, conductivity, tp and tn.ecological factors had significant impact on the concentrations of chlorophyll-a directly and indirectly. however, the main factors were different in different regions of lake chaohu. chlorophyll-a can be regressed linearly to these factors,which suggested that the growth and development of phytoplankton in chaohu lake is the overal1 effects of these factors. 3.there was significant negative correlation between cyanobacterial biomass and chlorophyta and bacillariophyta,and significant correlation with chlorophyll concentration.commonly, in identical depth when cyanobacterial chlorophyll concentration achieves a value (about 40 gchla/l), chlorophyta and bacillariophyta biomass approach zero. when cyanobacterial chlorophyll concentration is lower than a value (about 30gchla/l), chlorophyta and bacillariophyta present. anyway, phytoplankton in summer and autumn has not have obvious difference with the change of depth. during research, phytoplankton of lake chaohu was non-stratification .the result demonstrated that around the cyanobacteria blooms occurs in big area the concentration of chlorophyll-a still maintains at a high level(10mg/m3), it is suggested that there was a lot of algal biomass in the water already,and it may have the ability to form the cyanobacterial blooms in big area once more .we considered that the outbreak of a bloom in short time is just the result of large volume of algal biomass.in fact,the cyanobacteria blooms is not the symbol of algal biomass increased suddenly. 4.water temperature, light condition and nutrient concentrations might be the key factors a ffecting seasonal dynamics of algal species and biomass. many studies show that hydrological and meteorologic factors exert profound influence on the lake entrophication and algae bloom. we think initially that it including the following three meteorological condition factors about cyanobacterial blooms in lake chaohu:1. suitable temperature(2230)2. breeze 3. medium intensity sunshine.the lake chaohu cyanobacterial blooms mildly, mainly appears in may to november, the autumn is abstract v easiest to break out, the frequency were higher in the western than in the eastern areas.it is shown that nourishment concentration of lake chaohu had already met the blue-green alga massive reproduction requirement presently.we concluded that if the cyanobacteria survives in winter and recruitment in spring well,the hydrological and meteorological condition would cause the cyanobacteria to float up to the water surface and then form the water bloom in big area . key wards: lake chaohu, chlorophyll-a concentration, phytoplankton, cyanobacterial blooms ,eutrophication . 安徽大学生命科学学院硕士学位论文缪灿巢湖夏秋季浮游植物叶绿素 a 及蓝藻水华影响因素分析 vi 目 录 摘 要 . i abstract . iii 目 录 . vi 第一章 引 言 . 1 1.1 湖泊富营养化概述. 1 1.1.1 湖泊富营养化问题. 1 1.1.2 湖泊富营养化成因. 1 1.1.3 湖泊富营养化的危害. 5 1.1.4 水体富营养化的防治措施. 6 1.2 巢湖富营养化研究概况. 7 1.3 水体叶绿素 a . 8 1.4 蓝藻优势形成原因及蓝藻水华影响因素分析. 9 1.4.1 蓝藻优势形成原因. 9 1.4.2 影响蓝藻水华形成因素分析. 11 1.5 研究价值和意义. 13 1.6 研究内容. 14 第二章 材料与方法 . 15 2.1 采样点的选择. 15 2.2 采样准备. 15 2.3 水样采集时间. 16 2.4 水样的采集与保存. 16 2.5 水质指标监测. 16 2.5.1 水温、电导率、溶解氧的测定. 16 2.5.2 总氮的测定(过硫酸钾氧化 紫外分光光度法) . 17 2.5.3 总磷、活性磷的测定(钼锑抗分光光度法) . 18 2.5.4 叶绿素 a 的测定(测藻仪测定) . 20 2.6 数据处理. 21 第三章 结果与分析 . 22 目 录 vii 3.1 夏秋季巢湖水体物理、化学特征. 22 3.1.1 水深. 22 3.1.2 水温. 22 3.1.3 ph . 22 3.1.4 电导率. 22 3.1.5 do . 22 3.1.6 总磷. 24 3.1.7 活性磷. 24 3.1.8 总氮. 24 3.2 巢湖夏秋季叶绿素 a 的分布特征比较 . 27 3.3.1 各种生态因子与藻类叶绿素 a 的相关性分析 . 29 3.3.2 东、西湖区各理化因子与叶绿素 a 的相关性分析 . 30 3.3.3 藻类间的相关性分析. 31 3.4 巢湖夏秋季四种浮游植物的组成和变化情况. 31 3.5 巢湖夏秋季蓝藻水华形成情况. 35 第四章 讨论 . 44 4.1 巢湖夏秋季叶绿素 a 浓度变化影响因素探讨 . 44 4.2 巢湖夏秋季蓝藻水华形成的规律探讨. 46 4.3 主要气象因素对蓝藻水华形成的影响. 48 第五章 结 论 . 51 参 考 文 献 . 53 攻读硕士学位期间发表的学术论文 . 57 致 谢 . 58 第一章 引 言 1 第一章 引 言 1.1 湖泊富营养化概述 1.1.1 湖泊富营养化问题 湖泊是人类重要的淡水资源和具有重要功能的生态系统, 虽然淡水和咸水湖泊 只占地球上所有水资源总量的不到0.02%,但却是世界上许多地区最重要的水资源。 近年来随着经济的快速增长和人口的迅猛增加,使得湖泊污染情况严重。许多大型 湖泊的地理位置处于经济核心区和城市密集区,这些地区的快速发展加重了湖泊的 富营养化负荷。而湖泊水质的严重恶化又给沿湖城镇的经济发展带来很大影响,湖 泊的富营养化已成为制约汇水区经济、社会可持续发展的瓶颈。全面加强富营养 化湖泊的水质改善解决环境保护与经济发展的矛盾将成为人们日益关注的热点。 据联合国环境规划署(unep)的一项调查表明,在全球范围 30%40%的湖泊、 水库存在不同程度的富营养化影响1,并且有逐年加重的趋势。就全球范围看,欧 洲和北美大多数内陆淡水水体都已处于或将处于富营养化,亚洲湖泊污染比欧洲湖 泊严重,在人口密集,经济发达的地区尤为严重。水体富营养化已经成为全球关注 的重大环境问题之一。 近二十年来,我国湖泊富营养化污染状况发展也相当迅速。几乎所有的城郊湖 泊都存在着严重的富营养化现象。如武汉东湖、济南大明湖等均达到严重富营养化 程度。有调查结果表明,目前全国85%的湖泊呈富营养化状态。根据2005年中国 环境状况公报2,18个国控重点湖泊中,满足类水质的湖泊1个,占6%;类 水质的湖泊2个,占11%;水质的湖泊2个,占11%;类水质的湖泊4个,占22%; 劣类水质湖泊9个,占50%。其中,太湖、滇池和巢湖水质均为劣类。主要污染 指标为总氮和总磷。其中滇池草海为重度富营养状态,太湖和巢湖为中度富营养状 态,其它大型淡水湖泊中,洱海和鄱阳湖属中营养状态;南四湖和洪泽湖为轻度富 营养;博斯腾湖、镜泊湖、洞庭湖、达赉湖4个湖泊为中度富营养状态。2005年,监 测统计的5个城市内湖中水质均较差,昆明湖和西湖处于轻度富营养状态,玄武湖、 东湖和大明湖处于中度富营养状态,主要污染指标是总氮和总磷。 1.1.2 湖泊富营养化成因 1、内源因素 (1)湖泊自身的必要成长阶段 安徽大学生命科学学院硕士学位论文缪灿巢湖夏秋季浮游植物叶绿素 a 及蓝藻水华影响因素分析 2 湖泊有其自身的形成、发育、衰老和消亡的演化过程。湖泊在形成的初始阶段 处于贫营养状态,生产力较低,水体中营养物质含量很少,do 丰富,透明度良好。 随着湖泊水体与外界不断进行物质交换,营养物质除了被水生生物吸收和湖水流动 带走外,其余部分蓄积于湖泊水体中,使得生物生产力随之提高,造成大量生物的 繁殖,残体也随之沉积湖底。营养物质不断被湖泊吸纳、蓄积,久而久之,湖泊渐 渐的由贫营养向富营养状态过渡。直到湖泊最后消亡。但在自然状态下,这种演化 过程及其缓慢。由于现代社会认为因素的影响大大加快了这种演化过程的速度。 (2)底泥富积 由于湖内无机和有机物颗粒以及水生生物残体和排泄物的沉降,导致底泥中富 积了丰富的营养物。在湖泊入湖营养盐负荷量减少或完全截污后这些营养物可从底 泥中逐步释放进入水体,增加了湖泊的营养负荷。因此,含有丰富营养物的底泥是 湖泊内源性污染源之一。由于湖泊沉积物中营养盐内负荷的存在和释放,尤其富营 养化程度曾经很严重的湖泊,即使外源受到控制,湖泊仍然可以持续富营养化。彭 俊杰等2将湖泊水体的富营养化状况与湖泊营养状况分级标准进行对照认为,湖水 的富营养化状况同底质营养盐含量有一定的相关性,一般富营养化严重的湖泊,其 沉积物中营养盐含量也高。有研究发现,杭州西湖内源污染负荷已经达到外来污染 负荷的4l%; 安徽巢湖内源污染负荷是外来负荷的2l%; 而云南滇池中80%的氮和90% 的磷都分布在底泥中。河流和湖泊底泥污染物的释出,类似于非点源污染,释放面 积大,释放时间、途径和释放量具有不确定性3。国内外众多的湖泊究人员对底质 中氮、磷元素的释放规律作了深入的研究,影响其释放的因素主要为ph、温度、溶 解氧、扰动状况等4。许多浅水湖泊都具有旅游娱乐功能,除自然的风力外,游船 的扰动也会加速沉积物的再悬浮,从而导致更多的营养盐从底泥释放到水层。 2. 外源因素:点源及非点源污染物的输入 湖泊的外源营养物质主要来自两个方面:点源和非点源(见表1-1)。 (1)点源 点源主要指通过排放口或管道排放污染物的污染源。主要的点源包括沿湖及流 域城镇的生活污水和工业污染源排放以及污水处理厂的出水。关于点源污染可以通 过在污染源排放口设置净化装置来控制。 巢湖流域2005年废水点源排放量为3.2亿吨, 其中生活废水排放量为2.4亿吨, 工 第一章 引 言 3 业废水排放量为0.8亿吨。有调查显示,目前巢湖的富营养化发生最严重的区域在点 源集中排放的合肥市和巢湖市附近。点源加重了巢湖的富营养化程度。 (2)非点源 非点源是相对点源而言的,是指时空上无法定点监测的、与各种环境条件和人 类活动密切相关的、可随时随地发生的直接对环境构成污染的污染物来源,也称为 面源。非点源污染来源归纳起来一般包括12个方面5: 土壤的侵蚀和流失;农用化 学制品的应用;城镇地表径流;农田污水灌溉;矿区、建筑工地径流;大气干、湿 沉降;林区地表径流;旅游污染;水体人工养殖;农村生活污水;分散形式畜牧业 养殖废水;底泥二次污染。其中农业活动是非点源水质问题的最主要原因。 非点污染源没有固定的发生地, 可在地表任何地点发生, 由于信息不对称和高 度不确定性的存在,非点源污染具有分散性、隐蔽性、随机性、不易监测、难以量 化等特征,使得对其研究和管制具有较大的难度3。非点源污染源产生的污染物不 能像点源那样采取排放口排放由管道输送集中处理的方法控制。因此,与点源污染 相比,非点源控制难度更大。非点源目前已成为水环境的第一大污染源或首要污染 源。自上个世纪70年代被提出和证实以来,非点源污染对水体污染所占比重随着对 点源污染的大力治理呈大幅度上升趋势。研究表明, 即使点源水污染得到全部控制, 河流、湖泊及水库等地表水水质达标率也仅为42% 65% 5。 研究表明,流域土地利用结构和土地利用类型等均对非点源污染具有重要影响 6。目前,巢湖流域土地利用类型主要有农业用地、城镇用地、河湖水体、森林用地、 道路用地,以及滩涂荒地等。有研究结果显示,巢湖流域农业非点源已成为巢湖富营 养化氮、磷营养元素的主要来源7。巢湖流域从事农业人口多,土地资源紧张,坡 地垦植与毁林开荒使森林覆盖率下降导致流域水土流失严重。此外,巢湖流域农业 生产几乎完全依赖于化肥,由于化肥不合理使用、农药使用不当造成的非点源污染 使得巢湖湖体氮磷污染物大幅增加。汇水区化肥施用量已由20世纪60年代的 75kg/hm2,增加到80年代的750kg/hm2,90年代后化肥使用量又有明显增长。但化肥 利用效率不高,一般仅有30%35%,大量未被利用的养分通过降雨径流、淋溶和农 田灌溉回归水等方式汇入湖泊之中,成为巢湖富营养化加快的主要原因之一。目前 整个巢湖流域化肥施用量已达5 105t/a8。据统计,每年滞留于湖内的氮约14961吨、 磷约219.8吨,在湖泊生态系统内循环转化,为浮游植物生长提供了丰富营养源,导 安徽大学生命科学学院硕士学位论文缪灿巢湖夏秋季浮游植物叶绿素 a 及蓝藻水华影响因素分析 4 致藻类疯长,水华频繁发生,水体呈现富营养化状况。阎伍玖等9通过对巢湖 区域主要环境问题的溯源分析,认为非点源污染已经成为巢湖水体富营养化的主要 原因。 表1-1 湖泊、水库污染源分类 table 1-1 source of pollution classification in lake and reservoir 序号 污染源类型 污染物来源 1外源污染源 点源 工业废水 城镇生活污水 固体废物处理场 面源 城镇地表径流 农牧区地表径流 矿区地表径流 大气降尘 大气降水 水面养殖投饵 水面娱乐活动废弃物 水土流失及土地侵蚀 2内源污染源 底泥及沉积物 注:资料来源于文献10 3 食物链理论 还有一种导致富营养化形成的理论是食物链理论11这是由荷兰科学家马丁 肖 顿于1997年6月在磷酸盐技术研讨会上提出的。该理论认为,自然水域中存在水生 食物链。如果浮游生物的数量减少或捕食能力降低,将使水藻生长量超过消耗量, 平衡被打破,发生富营养化。该理论说明营养负荷的增加不是导致富营养化的唯一 原因。但从目前我国水体的富营养化状况来看,富营养化产生的原因通常不用这种 理论来解释。 与水华暴发有关的诸因素可分为基本条件和辅助条件。正面影响的基本条件是 营养盐和光合作用等,而浮游动物的摄食压力和藻自身的死亡率是水华暴发的负面 第一章 引 言 5 的基本条件。正、负两方面的影响因素构成了水华发生的必要条件。而其他的条件 例如盐度、维生素或铁等只是起到强化或抑制作用的辅助条件,它们并不直接决定 水华暴发与否12。 1.1.3 湖泊富营养化的危害 (1)降低水体透明度 天然水体中的藻类本来以硅藻、绿藻为主,随着富营养化的发展,最后变成以 蓝藻为主,蓝藻的大量出现是富营养化的征兆,在水面覆盖蓝藻的现象,在湖泊中 称为水华13,它们漂浮在水面导致湖水透明度降低水质变得浑浊。 (2)消耗水体的溶解氧 由于湖面表层密集的藻类使得阳光难以透射进入湖泊深层,所以深层水体的光 合作用大大减弱,溶解氧的来源随之减少。此外,死亡的藻类不断向湖底沉积,腐 烂分解加重了对溶解氧的消耗, 严重时使湖水呈厌氧状态, 导致好氧生物无法生存。 这种厌氧状态可以触发或加速底泥中积累的营养物质释放,从而形成富营养水体的 恶性循环。 (3)向水体释放有毒物质 藻类产生的藻毒素能使其他生物死亡, 藻毒素有很强的热稳定性,即使煮沸也不 能消除其毒性, 绝大部分藻毒素是水溶性,一般水处理工艺不但不能去除它们,还可能 因为加氯后的氯化而增加其致突变性14。 (4)对生态环境的影响 富营养状态时,水体正常的生态平衡被扰乱某些生物种类成了优势种,另一些 生物明显减少甚至灭亡。随着湖泊水生态系统的退化,水生生物的种类和结构朝逆 向演替的趋势发展,这种生物种类的演替导致水生生物的稳定性和多样性降低,湖 泊生态系统的平衡遭到破坏,水质严重恶化,水体使用功能降低,从而给沿湖城镇 的生产和生活用水带来了重大影响。 (5)对供水水质及成本的影响 湖泊常常是周边地区生活饮用水和工业用水的供给来源。夏季是藻类增殖旺盛 的季节,在制水厂过滤过程中,水藻经常堵塞过滤池。此外,水体中由于缺氧而产 生硫化氢、甲烷和氨等有毒有害气体和水藻产生的藻毒素都增加了水处理的技术难 度和处理成本。 安徽大学生命科学学院硕士学位论文缪灿巢湖夏秋季浮游植物叶绿素 a 及蓝藻水华影响因素分析 6 (6)对渔业的影响 浮游生物丰富,为以浮游生物和碎屑为食的鲢鱼、鳙鱼、鲫鱼提供充足的食料 有利于鱼类的生长。但当藻类大量生长时,这些藻类能释放出毒素藻毒素,对 鱼类有毒杀作用。藻类大量死亡后,在腐败、被分解的过程中,也要消耗水中大量 的溶解氧,使水体严重恶臭。 (7)对交通航运的影响 富营养化将加速湖泊的淤积,因此最早将湖泊富营养化看成是湖泊自然消亡的 一般过程,人为富营养化将会大大加速这一过程。尤其是河流入湖的河口地区,湖 湾在泥沙的综合作用下,淤积速度最快,对交通航运产生严重影响15。 1.1.4 水体富营养化的防治措施 (1)开展纳污水体的监测研究 加强对纳污水环境中(河流、湖泊、水库和海湾等)造成水污染的化学环境、流 域径流、浮游生物种类、叶绿素等的监测,掌握氮磷有机污染及其变化趋势。确定 水体富营养化的评价标准。 (2) 物理防治技术 通过物理途径可以减弱甚至消除藻类的繁殖条件或使藻类沉淀于水底。主要 有下述方法:一是疏浚底泥:采用此法,可将含高浓度营养物的底泥层除去, 以控制藻类生长,与此同时,加深湖泊、水库,增加湖(库)容,除掉并控制大型植 物;二是稀释和冲刷:向湖(库)中加入一定量的水,使湖(库)水稀释来降低湖(库)水 磷浓度,从而控制藻类的生长。三是人工循环方法。通过湖底充气,消除或防止热 分层,使湖水充分混合,抑制水华发生。 (3)化学防治技术 用化学药剂(称杀藻剂,algicide)灭活藻类,这是最简便的解决方法;也可以通 过控制水中 ph 值来防治富营养化。当 ph10 时可抑制浮游植物的光合作用,因 此投加石灰(ca(oh)2)提高 ph 有助于抑制藻类生长,但有争议。 (4)生物技术 一是利用藻类植物及其它生物控制水体中过多营养物质;二是控制外源过多营 养物质进入自然水体;三是与农业结合,利用藻类植物生长繁殖消耗大量营养盐的 特性,在污水排放到自然水体前,建立一些藻类生长塘,使一些优良藻类大量繁殖, 第一章 引 言 7 收获作蛋白饲料等;四是利用藻类的生态特性进行控制。 (5)深入进行水体富营养化机制的科学研究 真正掌握水体环境富营养化发生的原因、规律和评价指标等,尤其是描述和反 映富营养化污染演化过程和行为的预测预警模型研究。随着富营养化的日趋严重, 近年来人们对湖泊富营养化研究也越来越重视。在上个世纪 30 至 40 年代,开始了 对水生生产力和水域营养方面的评价研究,建立了富营养化模型。 (6)其他 湖泊富营养化的防治措施很多,除了上述的几项以外,还有水资源管理技术、 湿地技术、生态工程技术等。它们都可以在一定程度上预防或减轻湖泊的富营养化 程度。在实践应用中通常

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