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環(huán)境保護專題

海洋赤潮的危害和形成原因


2010-11-10 15:25  [查查吧]  來源:m.uabf.cn  

 (1)赤潮對海洋生態(tài)平衡的破壞

    海洋是一種生物與環(huán)境、生物與生物之間相互依存,相互制約的復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)。系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)、能量流動都是處于相對穩(wěn)定,動態(tài)平衡的狀態(tài)。當(dāng)赤潮發(fā)生時由于赤潮生物的異常爆發(fā)性增殖,這種平衡遭受到嚴(yán)重干擾和破壞。在植物性赤潮發(fā)生初期,由于植物的光合作用,赤潮海域水體中葉綠素a含量增高、pH值增高、溶解氧增高、化學(xué)耗氧量增高。這種環(huán)境因素的改變,致使一些海洋生物不能正常生長、發(fā)育、繁殖,導(dǎo)致一些生物逃避甚至死亡,破壞了原有的生態(tài)平衡。

    (2)赤潮對海洋漁業(yè)和水產(chǎn)資源的破壞

    赤潮生物的異常爆發(fā)性增殖,導(dǎo)致了海域生態(tài)平衡被打破,海洋浮游植物、浮游動物、底棲生物、游泳生物相互間的食物鏈關(guān)系和相互依存、相互制約的關(guān)系異?;蛘咂屏?,這就大大破壞了主要經(jīng)濟漁業(yè)種類的餌料基礎(chǔ),破壞了海洋生物食物鏈的正常循環(huán),造成魚、蝦、蟹、貝類索餌場喪失,漁業(yè)產(chǎn)量銳減;赤潮生物的異常爆發(fā)性繁殖,可引起魚、蝦、貝等經(jīng)濟生物瓣鰓機械堵塞,造成這些生物窒息而死;赤潮后期,赤潮生物大量死亡,在細菌分解作用下,可造成區(qū)域性海洋環(huán)境嚴(yán)重缺氧或者產(chǎn)生硫化氫等有害化學(xué)物質(zhì),使海洋生物缺氧或中毒死亡;另外,有些赤潮生物的體內(nèi)或代謝產(chǎn)物中含有生物毒素,能直接毒死魚、蝦、貝類等生物。

    (3)赤潮對人類健康的危害

    有些赤潮生物還能分泌一些可以在貝類體內(nèi)積累的毒素,統(tǒng)稱貝毒,其含量往往有可能超過食用時人體可接受的水平。這些貝類如果不慎被食用,就會引起人體中毒,嚴(yán)重時可導(dǎo)致死亡。目前確定有10余種貝毒的毒素比眼鏡蛇毒素高80倍,比一般的麻醉劑,如普魯卡因、可卡因還強10萬多倍。據(jù)統(tǒng)計,全世界發(fā)生貝毒中毒事件約300多起,死亡300多人

發(fā)生赤潮的原因
  赤潮是一種復(fù)雜的生態(tài)異?,F(xiàn)象,發(fā)生的原因也比較復(fù)雜。關(guān)于赤潮發(fā)生的機理雖然至今尚無定論,但是赤潮發(fā)生的首要條件是赤潮生物增殖要達到一定的密度,否則,盡管其他因子都適宜,也不會發(fā)生赤潮,在正常的理化環(huán)境條件下,赤潮生物在浮游生物中所占的比重并不大,有些鞭毛蟲類(或者甲藻類)還是一些魚蝦的食物。但是由于特殊的環(huán)境條件,使某些赤潮生物過量繁殖,便形成赤潮。大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為,赤潮發(fā)生與下列環(huán)境因素密切相關(guān)。

   ·海水富營養(yǎng)化是赤潮發(fā)生的物質(zhì)基礎(chǔ)和首要條件

  由于城市工業(yè)廢水和生活污水大量排入海中,使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)在水體中富集,造成海域富營養(yǎng)化。此時,水域中氮、磷等營養(yǎng)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(jié)果表明,赤潮發(fā)生海域的水體均已遭到嚴(yán)重污染,富營養(yǎng)化。氮磷等營養(yǎng)鹽物質(zhì)大大超標(biāo)。據(jù)研究表明,工業(yè)廢水中含有某些金屬可以刺激赤潮生物的增殖。在海水中加入小于3mg/dm3的鐵螯合劑和小于2 mg/dm3 的錳螯合劑,可使赤潮生物卵甲藻和真甲藻達到最高增殖率,相反,在沒有鐵、錳元素的海水中,即使在最適合的溫度、鹽度、PH和基本的營養(yǎng)條件下也不會增加種群的密度。

   其次一些有機物質(zhì)也會促使赤潮生物急劇增殖。如用無機營養(yǎng)鹽培養(yǎng)簡裸甲藻,生長不明顯,但加入酵母提取液時,則生長顯著,加入土壤浸出液和維生素B12時,光亮裸甲藻生長特別好。

    ·水文氣象和海水理化因子的變化是赤潮發(fā)生的重要原因

  海水的溫度是赤潮發(fā)生的重要環(huán)境因子,20—30℃是赤潮發(fā)生的適宜溫度范圍。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一周內(nèi)水溫突然升高大于2℃是赤潮發(fā)生的先兆。海水的化學(xué)因子如鹽度變化也是促使生物因子—赤潮生物大量繁殖的原因之一。鹽度在26—37的范圍內(nèi)均有發(fā)生赤潮的可能,但是海水鹽度在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(fā)赤潮。由于徑流、涌升流、水團或海流的交匯作用,使海底層營養(yǎng)鹽上升到水上層,造成沿海水域高度富營養(yǎng)化。營養(yǎng)鹽類含量急劇上升,引起硅藻的大量繁殖。這些硅藻過盛,特別是骨條硅藻的密集常常引起赤潮。這些硅藻類又為夜光藻提供了豐富的餌料,促使夜光藻急劇增殖,從而又形成粉紅色的夜光藻赤潮。據(jù)監(jiān)測資料表明,在赤潮發(fā)生時,水域多為干旱少雨,天氣悶熱,水溫偏高,風(fēng)力較弱,或者潮流緩慢等水域環(huán)境。

  ·海水養(yǎng)殖的自身污染亦是誘發(fā)赤潮的因素之一  

   隨著全國沿海養(yǎng)殖業(yè)的大發(fā)展,尤其是對蝦養(yǎng)殖業(yè)的蓬勃發(fā)展。也產(chǎn)生了嚴(yán)重的自身污染問題。在對蝦養(yǎng)殖中,人工投喂大量配合飼料和鮮活餌料。由于養(yǎng)殖技術(shù)陳舊和不完善,往往造成投餌量偏大,池內(nèi)殘存餌料增多,嚴(yán)重污染了養(yǎng)殖水質(zhì)。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(yǎng)化,這樣為赤潮生物提供了適宜的生物環(huán)境,使其增殖加快,特別是在高溫、悶熱、無風(fēng)的條件下最易發(fā)生赤潮。由此可見,海水養(yǎng)殖業(yè)的自身污染也使赤潮發(fā)生的頻率增加

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