赤潮

赤潮成因、危害以及防治综述

姓名王美雪

专业水产养殖

授课教师安鑫龙

2015年10月28日

1 引言

赤潮是海水中某些微小的微型藻、原生动物或细菌在一定的环境条件下爆发性增殖或聚集在一起而引起水体变色的一种生态异常现象。因为一般称藻类大量繁殖的现象为藻华，所以赤潮也被称作有害藻华（HAB）。赤潮是一种自然生态现象，也是一种人为因素引起的有害生态现象。赤潮一般可分为有毒赤潮与无毒赤潮两类。有毒赤潮是指赤潮生物体内含有某种毒素或能分泌出毒素的生物为主形成的赤潮。有毒赤潮一旦形成，可对赤潮区的生态系统、海洋渔业、海洋环境以及人体健康造成不同程度的毒害。无毒赤潮是指赤潮生物体内不含毒素，又不分泌毒素的生物为主形成的赤潮。无毒赤潮对海洋生态、海洋环境、海洋渔业也会产生不同程度的危害，但基本不产生毒害作用[1-2]。

2 赤潮的成因

富营养化和赤潮是海洋出现的生态异常现象，它多发生于有机污染严重、水交换不良的内海和港湾或排污河口近岸水域。由于其发生和发展对海洋生态平衡、水资源危害很大，因此引起了海洋环境界的关注，并在这方面进行了广泛研究。渤海湾为一半封闭性内海，是许多经济类鱼虾产卵和索饵场，在渤海渔业上占有重要位置。但是随着海水养殖业的迅猛发展，养殖动物的排泄、残饵的腐化分解及水流状况的不佳，导致了养殖水体中营养盐的不断积累，严重威胁到近海的生态环境，负面影响日益严重[3-5]，使渤海近海海域出现了富营养化(Eutrophication)现象，营养盐存在的主要形式是氨氮、硝氮和活性磷，其中氨氮在动物养殖水体中含量较高，而硝氮是水体中无机氮的主要存在形式，且极易被藻类和植物利用，水体中硝氮含量较高时，很容易促使藻类大量繁殖，造成水域污染，在水体生态系统中磷含量高时，固氮微生物会大量繁殖，使水体中的氮含量上升。富营养化会导致细菌分解有机物的同时消耗大量的溶解氧，分解所产生的营养盐加上输入的营养盐很容易就会引发赤潮。赤潮是海洋中某些微小的浮游生物在一定条件下爆发性增值而引起海水变色的一种有害的生态异常现象[6]。赤潮爆发期间会使海水严重缺氧，鱼、贝类等海洋动物因缺氧而窒息死亡，使水产养殖损失严重；有些赤潮生物体内及其代谢产物含有生物毒素，引起鱼贝中毒或死亡，人类如果摄食了这些中毒的鱼、贝类也有可能造成中毒死亡。引发赤潮的成因分为内在的生物因素和外在的环境因素。

2.1 生物因素

目前全球海域中已发现能引发赤潮的浮游生物300余种(大部分为单细胞藻类，本文所指的赤潮主要是藻类赤潮)，并有不断增加的趋势，已发现的赤潮生物分属于蓝藻门、硅藻门、甲藻门、金藻门和黄藻门，其中又以硅藻门和甲藻门为多。赤潮生物的生理特征决定了其生长过程，单细胞藻类有机体快速新陈代谢和生殖是形成暴发性增殖赤潮的最重要因素。正常海域环境下，生物多样性指数较高，几十种的藻类和其它细菌微生物以及异养型生物共同生活，赤潮生物在其中所占比重并不大。但赤潮发生期间，某种或少数几种藻类急剧增殖并成为优势种[7-8]，形成单一或混合型赤潮[9-10]。

2.2 环境因素

海水中的营养盐类是浮游植物生长的物质基础，因而赤潮的发生与水体的富营养化有着密切联系。当赤潮种群开始增长时，其发展范围和生物量便受到环境所提供营养物质的限制。N、P、Si、Fe等营养盐经大气沉降、河流输入、上升流抬升、底质释放等途径进入海洋水体[11-12]。同时，这些营养盐的生物地球化学循环在海洋生态系统中起着举足轻重的作用，其循环方式、周期和速率也会影响到浮游植物的种群变化。

每种赤潮生物的生长与繁殖都需要适宜的温盐环境，所以不同温度、盐度条件下的赤潮种类存在差异[13]。如红海束毛藻Trichodesmium erythraeum是热带性种类；星脐圆筛藻（Coscinodiscus asteromphalus）为广温性外洋种，适应盐度在30以上；半棘钝根管藻（Rhizosolenia hebetataf.semispina）为偏暖外洋性种[1]。潮流、航运(压舱水)等已成为赤潮生物或孢囊传播的重要途径[14～17]。浪、潮、流、锋面及水体稳定性等方面的水文因子，其对赤潮的影响在一定程度上受地理环境限制，如封闭、半封闭港湾水体和敞开式沿岸海域的水文状况就迥然不同，赤潮往往发生在不同性质的水团间[18]。水文因素影响赤潮的实质为流动水体将赤潮生物孢囊、营养细胞或其赖以生长繁殖的物质基础带入某海域，亦或改变该海域的温度、盐度，影响海水层化和透光度，从而为赤潮的形成提供了合适的水体理化条件。同样降雨、风向、风速、光照和气压等方面也会对赤潮的形成有一定的影响作用，其中降雨对赤潮的发生影响重大。大量雨水通过地表径流汇入海中，一方面使海水盐度降低，同时也将大量营养物质带入海中，加快了海水富营养化的进程，使赤潮生物得以生长和繁殖。海面风向的改变可能对上升流场产生影响，同时，海面风速增大到一定的程度就会使赤潮生物发生聚集、扩散或消散。适宜的光照可以为浮游植物光合作用提供所需能量，使赤潮生物得以生长和繁殖。气温升高、气压下降有利于赤潮的形成，气温升高时，热量通过水气界面交换，水温也得以升高。因而，在温度较高季节，大量降雨后的持续高温、低压和充足光照的晴天，风力较弱、潮流缓慢、水体相对稳定的条件下，赤潮便极易发生。

不同因素在不同阶段对赤潮发生的作用是不同的，并且不同海区因具体环境条件差异，赤潮发生种类过程和影响因素也都不相同。

3 赤潮危害

目前我国近岸海水富营养化现象已比较严重，沿岸各海域均有不同程度的富营养化现象，赤潮频发，不仅影响着沿海渔业生产，并且引发赤潮的某些藻类还能够产生毒素，这种毒素在贝类和鱼类体内累积还会对食用者的健康产生影响。

随着我国沿海地区人口的不断增长，工农业生产的迅速发展，大量工农业废水和生活污水排放入海，导致局部海域富营养化，对沿海地区的养殖业构成严重威胁，同时给沿海渔民带来巨大经济损失。2004年我国海域共发现赤潮96次，其中渤海12次，黄海13次，东海53次，南海18次，累计面积约26630平方公里，有毒赤潮生物引发的赤潮20余次，面积约7000平方公里，直接经济损失达6.5万元。为了使沿海渔民对赤潮及其危害有充分的了解，尽量减少赤潮带来的经济损失,本文简要介绍了赤潮这种自然现象，分析了发生的原因及其对生产、生活造成的危害[19]。

4 赤潮防治