王寶貞深度解讀水體富營養化(之三)
揭秘赤潮的爆發與危害
編者按:針對近年來我國湖泊、水庫、河流等淡水水體和近海海域頻繁發生的水體富營養化事件,哈爾濱工業大學教授、國際水科學院終身院士王寶貞從我國水體富營養化的現狀和主要原因、近年來藻類爆發的成因以及爆發后對于人民生活的影響、藻類爆發后采取的處理辦法與應急措施、預防藻類爆發的有效辦法等多方面對水體富營養化進行了深入系統的剖析,中國水網以“王寶貞深度解讀水體富營養化”為題對此進行系列報道。
“海水富營養化是赤潮發生的物質基礎和首要條件”王寶貞強調,由于城市工業廢水、生活污水和農田降水徑流大量排入海中,使營養物質在水體中濃度增加,造成海域富營養化。此時,水域中氮、磷等營養鹽類,鐵、錳等微量元素以及有機化合物的含量大大增加,促進赤潮生物的大量繁殖。赤潮檢測的結果表明,赤潮發生海域的水體均已遭到嚴重污染,氮磷等營養鹽物質大大超標。研究表明,工業廢水中含有某些金屬可以刺激赤潮生物的增殖,另外,一些有機物質也會促使赤潮生物急劇增殖。
另外,水文氣象和海水理化因子的變化也是赤潮發生的一個重要原因。王寶貞指出,海水的溫度是赤潮發生的重要環境因子,20~30℃是赤潮發生的適宜溫度范圍。研究發現,一周內水溫突然升高2℃以上是赤潮發生的先兆。海水的化學因子,如鹽度變化也是促使赤潮生物大量繁殖的原因之一。鹽度在26~37的范圍內均有發生赤潮的可能;海水鹽度在15~21.6時,容易形成溫躍層和鹽躍層。溫、鹽躍層的存在為赤潮生物的聚集提供了條件,易誘發赤潮。同時,由于徑流、涌升流、水團或海流的交匯作用,使海底層營養鹽上升到水上層,造成沿海水域高度富營養化。營養鹽類含量急劇上升,引起硅藻的大量繁殖,這些硅藻繁殖過盛,特別是骨條硅藻的密集常常引起赤潮。在赤潮發生時,水域多為干旱少雨、天氣悶熱、水溫偏高、風力較弱,或者潮流緩慢等水域環境。
王寶貞還指出,海水養殖業的自身污染也使赤潮發生的頻率增加。隨著全國沿海養殖業的發展,尤其是對蝦養殖業的蓬勃發展,也產生了嚴重的自身污染問題。由于養殖技術陳舊和不完善,往往造成投餌量偏大,池內殘存餌料增多,嚴重污染了養殖水體。另一方面,由于蝦池每天需要排換水,所以每天都有大量污水排入海中,這些帶有大量殘餌、糞便的水中含有氨氮、尿素、尿酸及其它形式的含氮化合物,加快了海水的富營養化,這樣為赤潮生物提供了適宜的生物環境,使其增殖加快,特別是在高溫、悶熱、無風的條件下最易發生赤潮。
對于赤潮的危害,王寶貞認為主要是對海洋資源的破壞。一是赤潮會破壞漁場的鉺料基礎,造成漁業減產;二是赤潮生物的過量繁殖與分泌,可引起經濟生物的腮瓣堵塞,最后被窒息而死;三是赤潮后期,赤潮生物大量死亡,在細菌分解過程中,可造成環境嚴重缺氧或者產生硫化氫等有害物質,使海洋生物缺氧或中毒死亡;四是有些赤潮生物的體內或代謝產物中含有生物毒素,能直接毒死魚、蝦、貝類等生物;五是有些赤潮生物分泌赤潮毒素,當魚、貝類處于有毒赤潮區域內,攝食這些有毒生物,雖不能被毒死,但生物毒素可在體內積累,其含量大大超過食用時人體可接受的水平。這些魚蝦、貝類如果不慎被人食用,就引起人體中毒,嚴重時可導致死亡。赤潮毒素引起人體中毒事件在世界沿海地區時有發生。據統計,全世界因赤潮毒素的貝類中毒事件約300多起,死亡300多人。
編輯:王彩霞