蓝藻水华研究进展及预防控方法初探
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城郊污水塘蓝藻水华的发生与防治摘要阐述了城郊污水塘蓝藻水华发生的主要原因及危害,并提出生物预防、药物防治、泼洒生物制剂及均匀施肥等防治措施。
关键词蓝藻水华;危害;防治随着城市建设和畜牧业的快速发展,生活污水排入城郊鱼塘,使得养殖水体呈富营养化;水产养殖技术不断提高,高密度精养,使得养殖水域有机质含量逐年增高,养殖环境急剧恶化。
水体中的有害藻类——蓝藻快速生长,在水表大量聚集形成肉眼可见的藻类聚集体,即蓝藻水华。
时间一长,藻体大量死亡,分解散发出一股难闻的恶臭味,污染空气,同时消耗水中溶解氧。
另外,蓝藻具有细胞内毒素,当蓝藻细胞腐败分解后,蓝藻毒素被释放到水体中,会造成鱼类大量死亡,而且蓝藻毒素是强烈的致癌物质,直接威胁着人类的健康。
1蓝藻水华发生的原因1.1环境因素蓝藻喜生活在有机质含量高的水体,在阳光充足的温暖季节生长旺盛。
因此,蓝藻水华多发生在春末至夏季的5~8月,有明显的季节性。
温度、光照、营养等都是其生长的影响因子。
当水温在20℃以上、水体富营养化、较高的pH值、适宜的光照,蓝藻便会大量繁殖,形成水华;而城郊污水塘,一般都具备蓝藻繁殖的环境条件,特别容易发生蓝藻水华。
1.2池鱼的放养情况蓝藻水华的出现,与池塘鱼类的放养情况有一定的关系。
通过多年的观察记载,笔者发现,城郊污水塘,主养鲤鱼的池塘较主养鲢鳙的池塘蓝藻水华较易发生,前者水华出现机率达75%~90%,后者为25%~35%。
这可能是因为鲢、鳙鱼能利用细嫩状态的蓝藻;而一旦形成水华,由于细胞壁的纤维素和较厚的果胶质均已老化,鱼类就很难利用。
因此,池塘消毒后放入较多的大规格的鲢鳙鱼种对蓝藻水华的形成会起到一定的抑制作用。
1.3氮磷比例通过对城郊污水塘的水质监测分析得知,蓝藻生长繁殖影响最大的是池水中氮、磷,蓝藻在浮游植物中所占的百分比与池水中三态氮及有效磷含量呈一定程度的对数曲线关系。
当水体中三态氮、可溶性磷含量大时,蓝藻所占的比例减少,其他浮游植物占了优势,蓝藻难以大量繁殖形成水华。
蓝藻水华危害防治措施论文摘要:蓝藻水华会造成鱼虾死亡,导致水体污染,水道堵塞,对人类的生产和生活造成严重的影响。
除此之外,蓝藻毒素也会严重地危害人类的健康。
我国众多湖泊水体蓝藻水华发生频率高,藻类生物量巨大,水华种类的产毒力强,因此,迫切需要具有长效、经济和安全的预防和控制蓝藻水华策略和技术措施。
本文简要地介绍了蓝藻水华的发生机理,并结合国内外爆发蓝藻水华事件及后果,分析水华爆发的三大危害,提出防治措施。
关键词:蓝藻水华;发生机理;危害水资源是人类赖以生存的物质基础。
但近年来,我国的江河、湖泊及近海海域的氮磷污染呈加重趋势,内陆主要湖泊的水体富营养化程度加深。
水体富营养化导致部分藻类以及其他水生生物异常大量繁殖,造成水体透明度下降,产生异味,水体功能遭到破坏。
2007年太湖、滇池以及巢湖蓝藻暴发进一步引起了人们对水体富营养化的关注。
因此,治理富营养化水体,防治水华,恢复水体的综合功能,已成为当前水环境与水资源保护研究的中心问题之一。
一蓝藻与蓝藻水华蓝藻是藻类生物,又称蓝细菌或蓝绿藻,大多数蓝藻的细胞壁外面有胶质衣,因此又叫牯藻,一般呈蓝绿色,是地球上最早出现的光合自养生物。
已知蓝藻约2000种,中国已有记录的约900种,分布十分广泛,遍及世界各地,但大多数(约75%)生活在淡水中,少数分布在海水中。
在环境条件适宜时,某些蓝藻能快速生长,当达到一定生物量时,这些蓝藻在水体表层大量聚集。
形成肉眼可见的藻类聚集体,即蓝藻水华。
二水华的发生机理水华又称“水花”或“藻花”,是当水体处于富营养状态时,只要具备适当的温度、光照、风浪悬浮等有利于藻类滋生的气象、水文等自然地理条件,就能促使淡水水体中某些蓝藻类过度生长繁殖或聚集并达到一定浓度,引起水体颜色变化,并在水面上形成或薄或厚的绿色或者其他颜色的藻类的漂浮物的现象。
蓝藻水华爆发需有以下条件:水体处在重度富营养化状态。
富营养化是指水体中的主要营养物氮、磷含量增加导致浮游生物过量繁殖的现象。
蓝藻运动与水华早期预防和控制李小平博士,副院长,上海市环境科学研究院,200233关键词蓝藻垂直和水平运动藻类增长早期预防水力调控化学控制蓝藻水华控制的根本出路在于蓝藻过度增长的早期预防和控制。
藻类增长的过程给了我们早期预防和控制的实施时间和浓度范围。
只要我们掌握了蓝藻的增长规律、运动方式和成灾过程。
采取早期预防技术路线和大面积控制手段,消除蓝藻水华对饮用水源的威胁,降低蓝藻水华带来的其他负面影响,是完全可能的。
我在2002年《自然杂志》上发表的“美国湖泊富营养化的研究和治理”,得到了不少同仁的引用。
2007年太湖大规模蓝藻水华之后,2008年春末太湖、巢湖和玄武湖又暴发蓝藻水华。
在此,我再谈谈有关蓝藻和水华控制的问题。
蓝藻在地球上大约出现在距今35~33亿年前,已知蓝藻约2 000种,中国已有记录的约900种。
地球生命演化中经历过五次大规模的物种灭绝,蓝藻都幸存下来了。
人们议论的由人类活动引发的第六次物种大灭绝,恐怕也奈何蓝藻不得。
然而蓝藻过度增长对人类产生了负面影响;我们要解决的是蓝藻水华问题。
1蓝藻的运动1.1垂直运动大多数淡水蓝藻水华的物种为微囊藻(Microcys—tis),鱼腥藻(Anabaena),束丝藻(Aphanizomenon),胶刺藻(Gloeotrichia),鞘丝藻(Lyngbya)和颤藻(Oscil—latoria),虽然湖泊中的这些蓝藻全年都可能出现,但一般只在夏末秋初时达到水华的程度。
许多形成水华的蓝藻具有气囊,可以在水体垂直方向移动。
图1给出了蓝藻细胞及其气囊在水体中受压的示意图。
图2是水花束丝藻和盐生舟形藻气囊的电子显微镜照片(150 000×)。
蓝藻在水体中的位置受两种机理控制。
第一种是与蓝藻增长率相比较,气囊产量的稳定状态。
当蓝藻沉入水中,光强随下沉深度减弱时,蓝藻气囊的生产速率大于蓝藻增长速率;每个蓝藻细胞的气囊数量增加,使其上浮。
相反,当藻类上浮光强度增加,蓝藻细胞生物量增长速率大于气囊产生的速率,气囊减少使藻类细胞下沉。
蓝藻防控及处理方案目录第一节监测与预警方案 (2)一、总则 (2)二、监测与预警 (3)三、应急响应 (5)四、监测与预警保障 (6)第二节蓝藻处理方法 (8)一、物理除藻法 (8)二、化学除藻法 (10)三、生物防治方法 (11)四、组合工艺除藻法 (13)五、其他除藻方法 (14)第一节监测与预警方案我司在做好打捞工作的同时,设计了一套关于蓝藻的监测与预警方案,力求将蓝藻水华的爆发扼杀在摇篮里,提高我司的服务效率与质量。
一、总则(一)编制目的为有效保护区域湖面的生态环境,防止蓝藻大面积、高密度疯长而引起水源水质恶化,降低蓝藻死亡后产生的有害物质对水体造成污染,确保蓝藻打捞有力有效,确保不因蓝藻暴发而导致水体发黑发臭,根据关规定,结合当地实际,特制定本预案。
(二)适用范围。
本预案适用于区域湖区的监测和预警(三)工作原则1.以人为本,预防为主。
把防控蓝藻大暴发作为我公司提供蓝藻打捞及资源化利用服务中的一项重要内容。
2.综合治理,统筹兼顾。
立足当前、着眼长远,统筹兼顾、多管齐下,加大综合治理力度。
做好处理突发事件的思想、物资和技术准备,组织力量开展技术攻关,提高水污染防治工作水平。
3.分工负责,协调高效。
在负责人的统一领导下,分工负责、协调推进,密切配合、形成合力。
针对不同情况所造成的突发事件,分类管理,分级负责,确保高效有序运转。
充分发挥各部门的职能作用,实行分级响应。
4.蓝藻打捞工作坚持“全面覆盖,专业打捞,集中处理”的原则,建立健全“机械化打捞与人工打捞相结合、堆场堆放与资源化利用、无害化处理相结合、科学监测预警与应急应对相结合”的长效工作机制。
(五)应急预案关联。
本预案主要针对湖面蓝藻暴发时的应急响应和处置机制,一般情况下,湖面蓝藻暴发总是和其他类别的污染事故同时发生,应当具体分析,统筹应对,这时其它相关专业类别的应急预案和事发地相关应急预案必须同时启动。
二、监测与预警(一)监测与预靖结合定期监测和人工巡查等手段,建立立体监测体系,按照湖区的实际情况增设监测点位,及时识别可能爆发蓝藻水华的区域。
污水排海引发的蓝藻水华问题与应对措施随着工业化和城市化的快速发展,污水排放问题成为当今社会面临的严重环境挑战之一。
其中,污水排海引发的蓝藻水华问题备受关注。
本文将探讨污水排海引发的蓝藻水华问题,并提出相应的应对措施。
一、污水排海引发的蓝藻水华问题污水排海是指将城市生活污水、工业废水等直接排入海洋,这种做法在一定程度上解决了城市污水处理的问题,但也引发了一系列环境问题。
其中之一就是蓝藻水华的形成。
蓝藻是一种微型藻类,它们在富含营养物质的水体中迅速繁殖,形成大面积的水华。
蓝藻水华不仅破坏了水体生态平衡,还会产生大量的毒素,对人类和动物健康造成威胁。
此外,蓝藻水华还会消耗水中的氧气,导致水体缺氧,造成大量生物死亡。
二、应对措施1. 加强污水处理首先,要加强污水处理工艺,确保排入海洋的污水经过充分处理,达到国家相关标准。
采用生物处理、化学处理等多种工艺结合的方法,有效去除污水中的营养物质,减少对海洋生态系统的影响。
2. 推动循环经济发展循环经济是指在资源有限的条件下,通过资源的循环利用和再生利用,实现经济可持续发展的一种模式。
推动循环经济发展可以减少对海洋资源的开采,降低对海洋环境的压力。
例如,通过回收利用废水中的营养物质,减少对海洋的污染。
3. 加强监测和预警加强对海洋水质的监测和预警工作,及时发现蓝藻水华的形成和发展趋势。
建立完善的监测网络,定期对水质进行检测,及时发布预警信息,以便采取相应的措施应对水华事件。
4. 生态修复和保护对于已经受到蓝藻水华影响的海洋区域,需要进行生态修复和保护工作。
通过人工引入适宜的生物种类,恢复海洋生态系统的平衡。
同时,加强对海洋生态环境的保护,减少人类活动对海洋的破坏。
5. 提高公众环保意识加强公众环保意识的培养和宣传,提高人们对污水排海和蓝藻水华问题的认识。
通过教育和宣传活动,让公众了解到污水排海的危害,激发他们参与环境保护的积极性。
三、结语污水排海引发的蓝藻水华问题是一个复杂的环境问题,需要全社会的共同努力来解决。
河道蓝藻水华防护方案引言:随着经济的快速发展和人口的增加,水体污染问题日益突出。
其中,蓝藻水华作为一种常见的水质问题,对河道生态环境和人类健康造成了严重威胁。
因此,制定河道蓝藻水华防护方案势在必行。
一、了解蓝藻水华的形成原因蓝藻水华是由蓝藻细胞过度繁殖导致的一种现象。
通常情况下,蓝藻细胞是水体中正常存在的一部分,但当一系列因素满足时,蓝藻就会迅速繁殖,形成水华。
这些因素包括水体富营养化、水温升高、光照强度增加、水流缓慢等。
二、建立水体监测体系为了有效预防和控制蓝藻水华,首先需要建立起完善的水体监测体系。
该监测体系应包括定期采样、监测与分析、数据报告等环节。
通过监测,可以及时发现水体中蓝藻的异常增长情况,为后续防护工作提供科学依据。
三、控制水体富营养化水体富营养化是引发蓝藻水华的主要原因之一。
为了控制水体富营养化,可以采取以下措施:1.限制农业面源污染,合理使用化肥和农药,避免过度施肥和农药滥用;2.加强城市污水处理,确保污水排放符合相关标准;3.加强河道和湖泊的生态修复,增加湿地和水生植被面积,提高水体自净能力。
四、改善水体流动状况水流缓慢是蓝藻水华的另一个重要因素。
为了改善水体流动状况,可以考虑以下措施:1.加强水库和河道的清淤工作,保持水体通畅;2.合理调节水库的蓄水量,保证河道水流量充足;3.设置人工湿地,增加水体的流动距离和时间,促使蓝藻细胞的分散和稀释。
五、控制水体温度和光照强度水温升高和光照强度增加是蓝藻水华发生的重要条件。
为了控制水体温度和光照强度,可以采取以下措施:1.加强河道和湖泊的绿化工作,增加树木和水生植物的遮阳作用;2.合理规划城市建设,避免高楼大厦对水体的遮挡和影响;3.加强水体的水质监控,确保水体温度和光照强度在适宜范围内。
六、加强宣传和教育为了提高公众对蓝藻水华的认知和防护意识,需要加强相关宣传和教育工作。
可以通过举办专题讲座、发放宣传资料、开展社区活动等形式,向公众普及蓝藻水华的危害和防护知识,促使大家共同参与蓝藻水华的防护工作。
蓝藻水华的爆发机制及控制对策研究摘要:本文旨在介绍以太湖为例的蓝藻水华的爆发机制及控制对策。
文章简述了蓝藻的构成及对蓝藻水华的定义;从内外两个方面深入探讨引起蓝藻爆发的原因;详述了如何以控污截源、生态修复、流域管理等手段控制蓝藻水华的持续爆发;并概括了蓝藻水华对当地水生态系统带来的危害及如何有效利用蓝藻水华。
关键词:太湖,蓝藻水华,爆发机制,控制对策1.蓝藻1.1基本特征1)细胞壁由纤维素(内层)和果胶质(外层)组成,细胞外有的具胶被或胶鞘。
2)无色素体,色素均匀地散在细胞周围的原生质内。
色素成分主要为叶绿素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,称为蓝细菌(Cyanobacteria)4)同化产物主要是蓝藻淀粉(Cyanophycean starch)。
1.2繁殖方式主要为营养繁殖和孢子繁殖,未发现有性繁殖,可产生的孢子有:内生孢子、外生孢子、厚壁孢子(休眠孢子)、藻殖孢。
营养繁殖常见为细胞分裂,特殊为藻殖孢繁殖。
(1)段殖体是蓝藻藻丝上两个营养细胞间生出的胶质隔片(凹面体)或由间生异形胞断开后形成的若干短的藻丝分段,又称藻殖段或连锁体。
图1 繁殖方式图(2)厚壁孢子系由普通营养细胞增大体积,积累丰富营养,然后细胞壁增厚而成。
厚壁孢子有极强的生命活力,能在不利环境条件下长期休眠。
(3)异形胞是丝状蓝藻类(除了颤藻目以外)产生的一种与繁殖有关的特别类型的细胞,它是由营养细胞特化而成的。
具有异形胞的蓝藻能固氮,当水中氮缺乏时,异形胞的数目显著增加。
2.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。