Question

隨著生活污水的大量排放，淡水湖泊水華、河水變黑臭現(xiàn)象頻繁發(fā)生．以下是三種治理方案：
Ⅰ．人工打撈和投放大量化學(xué)殺藻劑緊急處理．
Ⅱ．利用人工濕地凈化生活污水，原理簡(jiǎn)如圖1（方框內(nèi)生物順序不分先后）：

Ⅲ．采用跌水充氧技術(shù)對(duì)生活污水進(jìn)行處理：生活污水首先進(jìn)入沼氣池，經(jīng)過沼氣池處理后的污水再用泵提升進(jìn)入多級(jí)跌水池，跌水池分多格串行，內(nèi)裝組合填料，借助生長(zhǎng)在填料上的微生物去除有機(jī)物，經(jīng)過跌水池的污水一部分回流入沼氣池，另一部分進(jìn)入水耕型蔬菜池，原理簡(jiǎn)圖如圖2：
根據(jù)上述資料回答下列問題：
（1）大量污水的排放引起水華及河水變臭，從生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性的角度分析其原因是

 

．殺藻劑處理水華與生物修復(fù)的方法相比，主要缺點(diǎn)是

 

（寫兩點(diǎn)）．
（2）方案II的人工濕地是一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，輸入該生態(tài)系統(tǒng)中的能量有

 

．該人工濕地運(yùn)用了

 

原理，種植挺水、浮游、沉水等植物，提高了群落利用環(huán)境資源的能力．若將上述人工濕地其改造為濕地公園，要適當(dāng)增加生物種類，這體現(xiàn)了生物多樣性的

 

價(jià)值．
（3）方案III中，沼氣發(fā)酵是一個(gè)及其復(fù)雜的生物化學(xué)過程，包括各種不同類型微生物所完成的各種代謝途徑．如S-菌系分解乙醇產(chǎn)生H₂，H₂對(duì)它繼續(xù)分解乙醇有阻抑作用，而MON-菌系可利用H₂和CO₂合成沼氣中的甲烷，以上兩種菌系的關(guān)系在生物學(xué)上稱為

 

．經(jīng)過水耕型蔬菜池處理后的水中，

 

元素明顯減少；水耕型蔬菜如水芹菜、茭白的生長(zhǎng)，對(duì)水中

 

（植物）的繁殖和生長(zhǎng)起到了抑制作用，實(shí)現(xiàn)了水體凈化．
（4）方案Ⅲ設(shè)計(jì)了沼氣池、水耕蔬菜池、農(nóng)田等對(duì)人類有益的環(huán)節(jié)，從能量流動(dòng)的角度看，其突出意義是

 

．該方案不但實(shí)現(xiàn)了廢棄物資源化，還節(jié)省了化肥，增加了當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的收入，這體現(xiàn)了生態(tài)工程中的

 

原理（寫兩個(gè)）．

Answer 1

考點(diǎn)：人工濕地的作用,治污生態(tài)工程

專題：

分析：生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定的能力叫生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力，是生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的基礎(chǔ)；生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)與功能的協(xié)調(diào)，能提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性；生態(tài)系統(tǒng)中的組成成分越多，食物網(wǎng)越復(fù)雜，其自我調(diào)節(jié)能力就越強(qiáng)，抵抗力穩(wěn)定性就越強(qiáng)．

解答： 解：（1）大量污水的排放使河水變得又黑又臭，從生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的角度分析其原因是外來干擾超過了生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力，生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有一定限度的．殺藻劑處理水華與生物修復(fù)的方法相比，主要缺點(diǎn)是污染環(huán)境（殺傷天敵）和使藻類產(chǎn)生抗藥性．
（2）據(jù)圖分析可知輸入該生態(tài)系統(tǒng)的能量有生產(chǎn)者固定的太陽能和污水中有機(jī)物中的化學(xué)能．該人工濕地中的植物綠藻為浮游植物，還有蘆葦為挺水植物，黑藻為沉水植物，體現(xiàn)了群落具有垂直結(jié)構(gòu)．改造環(huán)境時(shí)，適當(dāng)增加生物種類，符合生態(tài)工程物種多樣性的原理，體現(xiàn)了生物多樣性的直接價(jià)值．
（3）S-菌系分解乙醇產(chǎn)H₂，H₂對(duì)它繼續(xù)分解乙醇有抑制作用，而MOH-菌系可利用H₂和CO₂合成沼氣中的甲烷，所以兩種菌系的關(guān)系為互利共生．經(jīng)過水耕型蔬菜池處理后的水中，氮、磷元素被大量吸收，明顯減少．水耕型蔬菜如水芹菜、茭白的生長(zhǎng)，對(duì)水中藻類的繁殖和生長(zhǎng)起到了抑制作用，實(shí)現(xiàn)了水體凈化，并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)多層次的循環(huán)利用．
（4）從生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的角度分析，建立人工生態(tài)系統(tǒng)的目的是實(shí)現(xiàn)能量的多級(jí)利用，提高能量的利用率．該人工濕地的建立體現(xiàn)了生態(tài)工程的物質(zhì)循環(huán)再生原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理等．
故答案為：
（1）生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力有限 污染環(huán)境、使藻類產(chǎn)生抗藥性
（2）蘆葦?shù)壬�產(chǎn)者固定的太陽能、污水有機(jī)物中的化學(xué)能 群落的垂直結(jié)構(gòu) 直接
（3）互利共生 N、P 藻類
（4）實(shí)現(xiàn)對(duì)能量的多級(jí)利用，大大提高能量的利用率 物質(zhì)循環(huán)再生、整體性

點(diǎn)評(píng)：本題以圖形為載體，考查治污生態(tài)工程的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生的識(shí)記能力和理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，對(duì)生物學(xué)問題作出準(zhǔn)確的判斷，難度適中．