文档介绍：动物对水体和土壤的净化方法
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动物在水体净化上的应用
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动物在土壤净化上的应用
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水体富营养化现状
随着我国城市人口的不断增加和工、农业的快速发展。环境污染日益严重,水质环境也愈加恶化。由于排入水体的营养物质逐年增加,致使许多水体呈现富营养化状态,我国的许多湖泊、近海已受到富营养化的严重威胁。如何防治水体的富营养化及对富营养化水体的修复技术的研究己成为水环境保护研究的重点。
中国湖泊富营养化分布图
对水体生态环境的影响
对饮用水源的污染
水体富营养化的危害
富营养化使水体中有机质增加,病原菌孳生,并产生有害的藻毒素,危及饮用水的安全。处于富营养化状态的水体作为供水水源时,会给净水厂的正常运作带来一系列的问题,如增加水处理费用、降低处理效果和产水量等。
处于富营养化的水体,正常的生态平衡遭到破坏,导致水生生物的稳定度和多样化降低,且最终的发展将使水体库容因有机物残渣淤积而减少,水体生态结构破坏,生物链断裂,物种趋向单一,水体功能退化,加速水体沼泽化、陆地化的进程。
对生物资源利用的影响
一定程度的富营养化可能导致鱼产量增加,但严重富营养化的水体会因为藻类释放的毒素和溶解氧的稀缺而使鱼类种类数量减少,并直接影响鱼类质量,从而导致水体经济价值大大降低。
生物操纵技术
1975年,Shapiro等提出了生物操纵(biomanipulation)的概念,即通过对水生生物群及其栖息地的一系列调节,以增强其中的某些相互作用,促使浮游植物生物量下降。由于人们普遍注重位于较高营养级的鱼类对水生生态系统结构与功能的影响,生物操纵的对象主要集中于鱼类,特别是浮游生物食性的鱼类,即通过去除食浮游生物者或添加食鱼动物降低浮游生物食性鱼的数量,使浮游动物的生物量增加和体型增大,从而提高浮游动物对浮游植物的摄食效率,降低浮游植物的数量。
1、经典的生物操纵法
经典的生物操作法,就是通过改变捕食者(鱼类)的种类组成或多度来操纵植食性的浮游动物群落的结构,促进滤食效率高的植食性大型浮游动物,特别是枝角类种群的发展,进而降低藻类生物量,可提高水的透明度,改善水质。
方法:
(1)投放鱼食性鱼类间接控藻,通常是通过放养食鱼性鱼类来控制浮游动物食性鱼类,通过改变浮游动物食性鱼类的种类组成来操纵藻食性的浮游动物群落的结构,借此发展壮大滤食效率高的藻食性大型浮游动物(特别是枝角类)的种群,通过浮游动物种群的壮大来遏制浮游植物的发展,从而降低藻类生物量,提高水的透明度,最后达到改善水质的目的。另外底层鱼类的活动有促进底泥中氮,磷向水体释放的作用,因此对其也应限制。
(2)人工去除浮游动物食性鱼类以间接控藻。这种类型的生物操纵技术是先用网具捕捞、化学方法(如鱼藤酮毒杀)去除、电捕、放干水体清除等方法将水体中的鱼类全部去除掉,然后再重新投放以鱼食性为主的鱼类。以此来促进大型浮游动物和底栖无脊椎动物(可摄食底栖、附生和浮游藻类)的发展,从而降低水体藻类的生物量。这种生物操纵的结果是重构了水体生态系统和生物组成,使之朝着人们所期望的生态系统自净功能强化的方向发展。
经典的生物操纵方法主要运用于小型的、封闭的、且浮游植物群落不是由水华蓝藻而是由绿球藻、小型硅藻和包括隐藻在内的鞭毛藻等组成的浅水水体。在捷克的Rimov水库中,研究者通过控制鲤科鱼类的成功产卵,提高食鱼性鱼类的数量来去除浮游生物食性鱼类,从而使得浮游动物的数量增多,体型增大,控制藻类的过度生长;在丹麦,对233个湖泊进行围隔试验,研究发现经典的生物操纵在浅水中比在深水中更有效。
应用: