湖泊蓝藻水华暴发、危害与控制(杨柳燕,肖琳著)思维导图
蓝藻和蓝藻水华的发生机理PPT课件
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藻类主要特征
1、藻类是低等植物,分布广,绝大多数生活于水中 。 2、个体大小相差悬殊,小球藻3-4μm ,巨藻长60m。 3、具叶绿素chlorophyll,能进行光合作用的自养型
生物autotrophic plant。 4、没有真正的根、茎、叶的分化,又称叶状体植物。 5、繁殖器官简单,以单细胞的孢子或合子进行繁殖,
分主要为叶 绿素a、β胡萝卜素、藻胆素。 藻胆素是蓝藻的特
征色素,包括蓝藻藻蓝素(c-phycocyanin, C34H47N4O8)、蓝 藻藻红素(c-phycoerythrin, C34H42N4O9) 和别藻蓝素 (Allophycocyanin)等。
➢3. 无细胞核,只具核质而无核仁和核膜。属原核生物,称为
原核生物界Kingdom Monera
Prokaryotic Alg.ae + Bacteria
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藻类既有原核也有真核
PROKARYOTES(原核)EUKARYOTES(真核)
蓝藻CYANOPHYTA
原绿藻
PROCHLOROPHYTA
所有其它藻类
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色球藻(蓝藻)
眼藻(裸藻)
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藻类(Algae)
藻类一词并非指某一分类单元,它是一个集 合名词,泛指一类具有光合色素,没有真正 根茎叶,生物体为叶状体(thallus),不会 形成种子,生殖细胞没有包被的一类植物。
也称之为隐花植物或孢子植物。
“Algae are an unnatural group of
organisms!”.
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Bold & Wynne(1985)把藻类分为10个门
蓝藻在温度较高时适宜生长
蓝藻水华暴发过程中的浮力调节机制
蓝藻水华暴发过程中的浮力调节机制
蓝藻水华暴发是由于蓝藻数量迅速增多,导致水体中的藻类浓度达到大量的程度。
在蓝藻水华暴发过程中,浮力调节是一个重要的机制。
蓝藻是一种厌氧菌,它们通常生长在水体中的表层,因为此处的光照和温度最适合它们的生长。
蓝藻细胞通常具有气泡负责浮力调节。
这些气泡受到蓝藻细胞内部产生的气体(如甲烷)的控制,并通过调整气泡的大小和数量,调节蓝藻细胞在水中的浮力。
在蓝藻水华暴发过程中,由于蓝藻数量迅速增多,细胞密度很高,会导致蓝藻细胞产生更多的气泡,以增加细胞的浮力。
这些气泡可以使蓝藻细胞浮在水体表面,从而获得更多的光合作用和光照,进一步促进蓝藻的生长。
然而,过高的浮力会导致水体中的蓝藻水华聚集在水体表面,形成大规模的藻类堆积,严重影响水体生态系统的平衡。
此时,浮力调节机制可能会失效,光照不足、温度变化等因素可能导致蓝藻细胞死亡并沉入水体底部。
这种死亡和沉积的蓝藻细胞会消耗水体中的氧气,导致水体缺氧,破坏水生生态系统的稳定性。
因此,了解和控制蓝藻水华暴发过程中的浮力调节机制,对于保护水体生态环境具有重要意义。
通过合理管理水体养分、控制蓝藻细胞密度等措施,可以减少蓝藻水华的暴发,并维持水体的健康和稳定。
2023届高三二轮复习专项思维导图:湖泊污染
思维导图:湖泊污染【思维导图】[考点精析]作为“生命体”,湖泊也会“生病”。
湖泊“生病”不仅会影响湖泊本身,同时还会对湖中的生物(如鱼类)造成危害,对我们的生活生产环境也会造成影响,严重的甚至会危及我们人类自身的健康。
湖泊“生病”的表现往往是湖泊水质污染、水体富营养化、湖泊面积萎缩或者湖泊水量减少等。
一般来说,使湖泊“生病”的“罪魁祸首”往往是人类。
例如,人类将工业废水和生活污水大量排入湖泊,导致湖泊的水质恶化,严重者甚至会使湖水变成黑色,并产生恶臭等,湖中的鱼类等生物也会死亡;由于过量地使用化肥,部分化肥被雨水淋溶到湖内,增加湖水中氮、磷等营养盐过量,造成水体富营养化;人类过渡使用和开发湖泊会使得湖泊面积萎缩、水量减少,如洞庭湖就是由于围湖造田,面积从原来的6000多k㎡萎缩到2600 k㎡,严重影响了当地的环境和生态安全。
湖泊污染有哪些湖泊污染的主要类型有富营养化污染、重金属污染和持久性有机污染物污染等。
富营养化污染是我国大多数湖泊面临的首要问题。
当湖泊内藻类生长所需的营养物质过多时,藻类会迅速繁殖,大量消耗水中的氧,导致鱼类和其它水生生物因缺氧而死亡,同时水面上的藻类遮蔽阳光,使水底植物因光合作用受阻死亡,腐败后放出氮、磷等营养物质,供藻类利用。
这样日积月累,湖体内不断进行着恶性循环,最终藻类繁殖成灾,水质恶化腥臭,湖泊生态平衡被破坏。
相比于富营养化污染,重金属污染和持久性有机污染虽然不易被察觉,但由于这两类污染具有难降解、高毒性、可在生物体内蓄积等特征,其对人体健康的危害远高于富营养化污染。
湖泊的污染物源自何方?湖泊污染物的来源分为外源和内源,外源又包括点源和面源。
点源污染是指有固定排放点的污染源,如工业废水及城镇生活污水,由排放口集中汇入江河湖泊。
面源污染是指溶解性和颗粒性的污染物从非特定地点,在降水或融雪的冲刷作用下,通过径流过程而汇入受纳水体而引起有机污染、水体富营养化或有毒有害等其他形式的污染。
淡水湖泊微生物硝化反硝化过程与影响因素研究
淡水湖泊微生物硝化反硝化过程与影响因素研究杨柳燕;王楚楚;孙旭;郭丽芸;肖琳;宋晓骏【摘要】简述了参与硝化反硝化过程的微生物类型及其影响因素,指出湖泊中底栖动物提高了沉积物中氨氧化菌的丰度,加快了沉积物和上覆水反硝化过程,同时底栖动物的肠道也是反硝化场所并释放N2O.研究淡水湖泊中硝化反硝化微生物群落结构组成及多样性,阐述硝化反硝化的分子生物学机制,探索底栖动物对参与氮循环微生物群落结构与功能影响.【期刊名称】《水资源保护》【年(卷),期】2016(032)001【总页数】12页(P12-22,50)【关键词】淡水湖泊;微生物;硝化;反硝化;底栖动物【作者】杨柳燕;王楚楚;孙旭;郭丽芸;肖琳;宋晓骏【作者单位】南京大学环境学院,江苏南京210023;南京大学环境学院,江苏南京210023;南京大学环境学院,江苏南京210023;南京大学环境学院,江苏南京210023;南京大学环境学院,江苏南京210023;南京大学环境学院,江苏南京210023【正文语种】中文【中图分类】X172湖泊是陆地圈层重要组成部分。
我国湖泊众多,面积大于1.0 km2的湖泊有2 683个,大约占国土总面积的0.9%,然而我国部分湖泊富营养化问题日益严重,湖泊中大量死亡的水生生物沉降到湖底,分解耗氧,导致鱼类缺氧死亡,并产生氨、硫化物等物质,对水生态系统产生不利的影响[1]。
氮素是湖泊生态系统物质循环的重要组成部分,湖泊氮素循环在维持湖泊生态平衡中发挥重要的作用[2],因此,研究湖泊氮素微生物硝化反硝化过程及其影响因素作用具有十分重要的现实意义。
湖泊生态系统氮循环是一个开放的循环模式,发生在气-水界面、水体、水-泥界面、沉积物等介质中[3]。
氮素通过大气沉降、地表径流和生物固氮等途径输入湖泊,据推算太湖生物固氮量只占外源总氮输入量的 0.11%,大气沉降总氮为同季节径流入湖氮素负荷的18.6%,因此,通过径流外源性氮素输入是湖泊氮的主要来源[5]。
蓝藻水华污染的危害及其控制PPT课件
3.蓝藻水华污染危害
• 3.2 对生态多样性的危害:侵占其他藻类物种的生存空间,致使 物种多样性骤减。
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3.蓝藻水华污染危害
• 3.3 对人文景观的危害:水华蓝藻覆盖水体表面,厚厚一层还发 出臭味,严重影响水域景观。
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3.蓝藻水华污染危害
• 3.4 对人及牲畜动物的危害:蓝藻细胞破裂,向水体中释放藻毒素,被人或牲畜动物接触、饮用而致使中毒, 如皮肤过敏、肝中毒等,甚至会危及生命。
目录
• 前言简介 • 蓝藻水华爆发的原因 • 蓝藻水华污染的危害 • 控制方法 • 讨论与展望
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1.前言简介
• 1.1 引言
• 2007年5月29日太湖蓝藻水华大规模暴发,引起无锡市200多 万居民饮水危机,给工业和生活带来了巨大影响。自此,蓝藻水 华事件开始被人们所熟知。
• 目前,已成为国内主要的水污染问题之一。
• 5.2 展望
① 重点研究如何改进单个独立处理工艺,发挥每一种工艺的优势,减少其处理工 艺的局限性,为后续处理带来方便。
② 不管是蓝藻控制还是藻毒素去除,这都是一个连续的过程,如何将多种工艺进行组 合,争取效益最大化,是未来研究的重中之重。
③ 藻毒素去除技术中,TiO2光催化氧化技术是比较高效、清洁的,但TiO2的负载一 直是一个难题,希望今后重点研究TiO2负载技术,以方便对TiO2粉体的回收。同时如 何提高太阳能的利用率也是我们未来研究的重点方向。
稳定性差,对 群体性蓝藻去 除效果不佳
机理及中间产 物研究不透彻, 耗时长
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4.1 蓝藻的控制方法
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4.2 藻毒素的去除方法
蓝藻水华的危害及主要控制技术研究进展
蓝藻水华的危害及主要控制技术研究进展作者:邓莎周键来源:《安徽农学通报》2020年第18期摘要:该文对蓝藻水华的危害及目前主要的控制技术进行了综述,分析了物理、化学、生物等控藻方法的主要机理和优缺点,并对蓝藻水华控制技术今后的研究方向进行了展望。
关键词:蓝藻水华;危害;物理控藻;化学控藻;生物控藻中图分类号 X524 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2020)18-0150-03Research Advances in the Harm of Cyanobacteria Bloom and Its Main Control TechnologyDENG Sha et al.(Yunnan Appraisal Center for Ecological and Environmental Engineering,Kunming 650032,China)Abstract:In this paper,the harm of cyanobacteria bloom and its main control technology are reviewed,the mechanisms and comparison of physical,chemical and biological methods are introduced,and several aspects that need to be further studied are put forward.Key words:Cyanobacteria bloom;Harm;Physical method;Chemical method;Biological method随着社会经济的发展,工业废水、生活污水及农田径流将大量的氮、磷带入到水体中富集,导致水体富营养化。
在合适的温度等环境因素的影响下,水体中蓝藻大量生长,形成了肉眼可见的蓝藻水华,给水体生态环境造成了不利影响,产生了巨大的经济损失,并直接或间接地影响了人类健康,已成为全世界普遍存在的主要环境问题之一。
太湖巢湖滇池蓝藻爆发治理和生态修复课件
蓝藻爆发最大面积从2007年979km2减少到2009年450km2,减少 54%
再未发生蓝藻爆发型严重“湖泛”,保证水源地安全供水
富营养程度大为减轻,2009年较2006年,TN削减29%;TP已改善为
藻毒素危害影响人体健康
严重遮阳和水体缺氧,影响水生物 生长,影响风景
当前治理蓝藻爆发是 治理已发生严重蓝藻 爆发湖泊的首要任务
严重影响生态和环境安全
2019/12/2
太湖巢湖滇池蓝藻爆发治理和生态
2019/12/2
修复
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六、各湖泊生境不同,富营养化 湖泊蓝藻爆发情况不同
1、目前爆发严重 的大型湖 泊有:
“水华”可能以蓝藻为主,也可能以其它藻类为主 “水华”密度可能很大,每升几十亿个细胞,也可能不大 “水华”面积可能很大,数百平方公里,也可能不大
蓝藻爆发必然是“水华”,但“水华”不一定是蓝藻爆发
蓝藻爆发可消除也应消除,“水华”不可能完全消除也不必
完全消除
太湖巢湖滇池蓝藻爆发治理和生态
太湖150天巢湖05年滇池3年入湖污染负荷大大幅度或较大幅度超出湖泊环境容量芦苇湿地或湖滩地减少或大量减少生态系统退化或严重退化蓝藻爆发程度在我国最严重蓝藻爆发严重水域均发生在湖泊的西部北部20201230太湖巢湖滇池蓝藻爆发治理和生态修复27分析中国富营养湖泊产生不同程度蓝藻爆发或甚至不爆发经治理蓝藻爆发不同程度减轻或基本消除总结治理太湖蓝藻爆发经验教训治理三湖水环境总体思路相类似其经验教训可相互借鉴20201230太湖巢湖滇池蓝藻爆发治理和生态修复282012316治理河湖水环境的控源截污打捞蓝藻生态调水生态清淤生态修复五类综合工程技术措施和相应保障措施的集成经验为全国治理河湖水环境和蓝藻爆发创出一新路会议提出在全国推广无锡治理太湖水环境集成经验20201230太湖巢湖滇池蓝藻爆发治理和生态修复29三湖的生态问题不含防洪防旱主要有蓝藻爆发富营养和生态退化这三者相互关联影响密不可分所以治理此三个生态问题须密切结合治理三湖首先要治理直至消除蓝藻爆发有利于治理富营养和生态退化并最终建立健康的水生态系统20201230太湖巢湖滇池蓝藻爆发治理和生态修复30以往一般认为治理蓝藻爆发即是治理富营养化忽略了削减蓝藻数量的必要性p水平难以彻底消除np富营养化如tn05mgltp002mgl实践证明太湖和其他湖泊两方面措施结合蓝藻爆发程度大幅度减轻或基本消除如太湖蓝藻爆发的累积面积和最大面积2009年较2007年分别削减735420201230太湖巢湖滇池蓝藻爆发治理和生态修复31打捞蓝藻清淤除藻调水带走蓝藻大规模采用生物含生化除藻包括生物的种间竞争作用植物一般有抑藻功能蓝藻与植物间能相互抑制植物中目前仅发现紫根水葫芦有直接除藻作用芦苇湿地和湖滩地有直接除藻作用德林海杨湾藻水分离站秋景20201230太湖巢湖滇池蓝藻爆发治理和生态修复32降低湖泊水体np浓度控源截污打捞蓝藻生态调水生态清淤生态修复五类工程技术措施均能够减轻富营养化控制蓝藻爆发的关键指标是tp但也必须控制tn20201230太湖巢湖滇池蓝藻爆发治理和生态修复33如滇池1999年就开始打捞蓝藻但未超过蓝藻的自然增殖量所以至前几年仍然是蓝藻爆发越来越严重若清除蓝藻的数量不大于蓝藻的自然增殖量则蓝藻爆发程度一般不会减轻但能减少np和减慢蓝藻增殖速20201230太湖巢湖滇池蓝藻爆发治理和生态修复34一般归纳为控源截污打捞蓝藻生态调水生态清淤生态修复五类工程技术措施要不
蓝藻 课程思政
蓝藻课程思政蓝藻是一种常见的湖泊水藻,它的繁殖会消耗湖水中的氧气,导致湖水富营养化,甚至引发水华。
这对于湖泊的生态环境和生物多样性都有着负面的影响。
因此,了解蓝藻的特点和危害,对于我们保护水环境,维护生态平衡至关重要。
课程思政需要我们关注社会问题,提高社会责任感和环保意识。
蓝藻问题正是一个典型的社会问题,它不仅涉及到生态环境,还关系到人民群众的日常生活。
因此,我们应该在课程中加强对蓝藻问题的学习和宣传。
我们需要了解蓝藻的特点和生长条件。
蓝藻是一种单细胞藻类,它需要充足的光照和高含氮、高含磷的水体环境才能繁殖。
当湖水中的营养物质过多,特别是氮、磷含量超过一定范围时,蓝藻就会迅速繁殖,形成水华。
水华会使湖水变得浑浊,影响水质,甚至产生毒素,对人畜和其他生物造成威胁。
我们要了解蓝藻的危害和影响。
蓝藻的繁殖会消耗湖水中的氧气,导致湖水缺氧。
缺氧会导致湖水中的鱼类和其他水生生物死亡,破坏湖泊的生态平衡。
同时,蓝藻还会产生一些有害物质,对人畜和水生生物的健康造成威胁。
例如,人们在接触蓝藻水体时容易出现皮肤过敏、呼吸道疾病等症状。
针对蓝藻问题,我们需要采取一系列的措施来进行治理和防控。
首先,要加强湖泊水质的监测和管理,控制湖水中的营养物质含量,避免过度富营养化。
其次,要加强对蓝藻的科学研究,寻找有效的防控方法。
例如,可以利用生物控制手段,引入一些天敌物种来控制蓝藻的繁殖。
此外,还可以通过改善湖泊的水文环境,增加湖水的流动性,减少藻类生长的机会。
作为一名大学生,我们应该积极参与到蓝藻问题的解决中来。
可以通过参加环保组织的活动,宣传蓝藻问题,提高公众的环保意识。
同时,我们还可以自觉遵守环保法规,减少污染物的排放,保护水环境。
通过这些努力,我们可以共同为保护湖泊生态环境,维护人民群众的健康作出贡献。
蓝藻问题是一个重要的社会问题,我们应该加强对其的学习和宣传。
只有通过全社会的共同努力,才能有效解决蓝藻问题,保护湖泊的生态环境,维护人民群众的健康。
蓝藻水华的暴发机制与控制对策.pptx
水体中氮、磷 的含量逐年上
升
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蓝藻水华的危害
产生大量有毒 有害物质(蓝 藻毒素、大量 羟胺及硫化氢
等)
生物死亡以及 有毒物质等共 同作用导致水 体富营养化、
水质败坏
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影响正常供水, 居民在蓝藻水 华爆发的时候
用水困难
PART
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提取有 用物质
提取天然色素 提取藻胆蛋白 提取胞外多糖
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资源再利用
A 制作有机肥料
生产单细胞蛋白
B
C
厌氧耦合反硝化产电
D
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THANK YOU!
感谢聆听
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蓝藻水华暴发模式
1 蓝藻细胞增殖阶段 蓝藻单细胞通过分 裂与增殖从发育成 小的多细胞群体
蓝藻细胞团形成阶段
水柱中具有一定生 物量基础的蓝藻颗 粒在风浪扰动下发 生碰撞, 在短时间 内快速形成大细胞 群体
2
3 蓝藻细胞团上浮阶段
水中的蓝藻生物 量积累至一定程度, 大群体细胞团占多 数;细胞团快速向 水面聚集,较小体 量的细胞团粘合形 成更大的群体
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蓝藻水华
蓝藻水华指淡水水体中蓝藻大量繁殖的一种
自然生态现象,是水体富营养化的一种特征, 主要由于生活及工农业生产中含有大量氮、 磷的废污水进入水体后,蓝藻大量繁殖后使水 体呈现绿色的一种现象。
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PART
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太湖
太湖是我国第三大淡水湖,同时也是个浅水湖泊,面积2338km2,平 均水深1.9 m。太湖又是我国最大的存在严重蓝藻水华的湖泊。