海洋生態(tài)學-第13章-海洋污染、生境破壞與全球氣候變化

1、第十三章 海洋污染、生境破壞,學習目的 掌握海洋污染的特點、污染物質遷移、轉化過程、海洋的自凈機理和環(huán)境容量概念. 了解海洋污染的個體、種群和群落的生物學效應以及海洋污染的生物監(jiān)測方法。 了解赤潮現(xiàn)象概念及其危害、赤潮發(fā)生的原因和基本過程以及赤潮預報的理化、生物學依據(jù)，同時明確預防赤潮的基本對策。,第一節(jié) 海洋污染,一、海洋污染和環(huán)境自凈 （一）海洋污染的定義及其特點 1污染源廣 2持續(xù)性強、危害大 3擴散范圍廣 4防治困難,海洋污染物質按其來源、性質和毒性，有多種分類方法。通常按污染物質來源分為以下幾類： 1.石油及其產(chǎn)品（包括原油和從原油分餾出的許多產(chǎn)品） 2重金屬 3農(nóng)藥 4有機廢物和生

2、活污水 5放射性物質 6熱污染,（二）海洋污染物質分類,1物理過程 2化學過程 3生物過程 （四）海洋的自凈能力和環(huán)境容量 1海洋自凈能力 （1）物理凈化 （2）化學凈化 （3）生物凈化,（三）海洋污染物的遷移與轉化,2環(huán)境容量 （1）絕對容量 （2）年容量,（一）富營養(yǎng)化 氮磷等營養(yǎng)物質大量進入湖泊、?？凇⒑?，引起藻類大量繁殖、水體透明度和溶解氧下降，水質惡化的污染現(xiàn)象。 （二）海域富營養(yǎng)化的主要生態(tài)效應 1赤藻和大型海藻藻華 2缺氧區(qū) 3. 食物網(wǎng)結構簡單化 4. 重要海洋生境消失,二、近岸海洋富營養(yǎng)化 及其生態(tài)效應,赤潮和赤潮生物 1赤潮的定義 所謂赤潮（red tide）是海洋中某些

3、微小的浮游生物在一定條件下暴發(fā)性增殖面引起海水變色的一種有害的生態(tài)異?，F(xiàn)象。,2赤潮生物類別 全世界已記錄的赤潮生物有300種左右（可能個別存在同種異名），隸屬于10個門類。 我國海域分布的約有127種，隸屬于8個門類（國外已報道的10個門類中的細菌和綠藻赤潮生物尚未在我國發(fā)現(xiàn)）。 其中在我國沿海發(fā)生赤潮的赤潮生物有30多種，主要是甲藻類（15種），其次是硅藻類（7種）和藍藻類（4種）（張水浸等 1994）。 赤潮是各種色潮的統(tǒng)稱,3赤潮生物的垂直移動和聚集 （1）垂直移動 一般認為，白天移動到表層可有效地進行光合作用，當表層營養(yǎng)鹽被大量消耗后通過垂直移動到較深處，可有效地攝取營養(yǎng)物質。 （2

4、）聚集 生物性聚集和物理性聚集,（1）赤潮生物大量繁殖，覆蓋海面或附著在魚、貝類的鰓上，造成呼吸困難甚至死亡； （2）赤潮生物在生長繁殖的代謝過程和死亡細胞被微生物分解的過程中大量消耗海水中的溶解氧，使海水嚴重缺氧，魚、貝類等海洋動物因缺氧而窒息死亡； （3）有些赤潮生物體內(nèi)及其代謝產(chǎn)物含有生物毒素，引起魚、貝中毒或死亡。如鏈狀膝溝藻（Gonyaulax catenella）產(chǎn)生的石房蛤毒素就是一種劇毒的神經(jīng)毒素； （4）居民通過攝食中毒的魚、貝類而產(chǎn)生中毒。目前已知的赤潮毒素有麻痹性貝毒、神經(jīng)性貝毒和瀉痢性貝毒等三大類。,4赤潮的危害,1.持久性有機污染物POP 2.POP的4個重要特征 持

5、久性 生物積累性 遠程遷移能力,三、有機污染物,四 其他污染,重金屬污染 放射性污染 熱污染和噪音污染,（一）生物入侵的概念 所謂生物入侵（exotics invasion）或稱生態(tài)入侵、生物污染，是指由人類活動有意或無意引入歷史上該區(qū)域尚未出現(xiàn)過的物種，從而可能造成入侵地生物群落結構與生態(tài)功能的巨大變化。 外來種的引入包括無意的和有意的引入兩種情況。,五、生物入侵,入侵的四個階段： 侵入；定居；適應；擴展 生物入侵對當?shù)厣锶郝浜蜕锒鄻有缘挠绊懣赡?有以下三種情況： （1）對入侵地生物群落有明顯不利影響，有時 是毀滅性的災難； （2）沒有明顯的影響； （3）對入侵地生態(tài)系統(tǒng)有積極意義。,生物入侵對當?shù)卦猩锶郝浜蜕鷳B(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性可能造成極大威脅，導致群落結構變化、生境退化、生物多樣性下降、病害頻發(fā)甚至導致原有生態(tài)系統(tǒng)崩潰的嚴重后果。,（二）生物入侵的生態(tài)學后果,1.入侵物種比當?shù)匚锓N有更高的種群增殖力； 2.生物群落的關鍵種具有控制群落種類組成、物種多樣性等群落結構的功能； 3.外