海洋探秘 -赤潮风暴

赤潮风暴 赤潮 被喻为 红色幽灵 国际上也称其为 有害藻华 赤潮又称红潮 是海洋生 态系统中的一种异常现象 它是由海藻家族中的赤潮藻在特定环境条件下爆发性地增殖造 成的 海藻是一个庞大的家族 除了一些大型海藻外 很多都是非常微小的植物 有的是 单细胞植物 根据引发赤潮的生物种类和数量的不同 海水有时也呈现黄 绿 褐色等不 同颜色 赤潮是一种神奇自然现象 也是人为因素引起的 人类早就有相关记载 如 旧约 出埃及记 中就有关于赤潮的描述 河里的水 都 变作血 河也腥臭了 埃及人就不能喝这里的水了 在日本 早在腾原时代和镰时代就有 赤潮方面的记载 1803 年法国人马克 莱斯卡波特记载了美洲罗亚尔湾地区的印第安人 根据月黑之夜观察海水发光现象来判别贻贝是否可以食用 1831 1836 年 达尔文在 贝格尔航海记录 中记载了在巴西和智利近海面发生的束毛藻引发的赤潮事件 据载 中国早在 2000 多年前就发现赤潮现象 一些古书文献或文艺作品里已有一些有关赤潮方 面的记载 如清代的蒲松龄在 聊斋志异 中就形象地记载了与赤潮有关的发光现象 赤潮是伴随着浮游生物的骤然大量增殖而直接或间接发生的现象 本来是渔业方面的 用语 并没有严格的定义 水面发生变色的情况甚多 厄水 海水变绿褐色 苦潮 按即 赤潮 海水变赤色 青潮 海水变蓝色 及淡水中的水华 都是同样性质的现象 构成赤 潮的浮游生物种类很多 但鞭毛虫类 硅藻类大多是优势种 当发生赤潮时的浮游生物的 密度一般是 102 106 个细胞 毫升 赤潮有时可使鱼类等水生动物遭受很大危害 这是 由于赤潮浮游生物堵塞鱼鳃 引起机械障碍 和它们死后分解 迅速消耗氧气 水中氧气 不足 以及分泌有害物质等造成的 一般以为是由于水不流动 富营养化 日照量增大和 水温上升等因素综合作用的结果 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 从赤潮发生的地理特征来说 也可分为外海 外洋 型赤潮和近岸 河口 内湾型赤 潮 前者是指在外海或洋区出现的赤潮 后者分别是指发生在近岸区 河口区或内湾区等 水域的赤潮 我国辽东湾 大连湾 胶州湾 杭州湾 深圳湾及黄河口 长江口 珠江口 厦门港等海域发生的赤潮均属于后者 赤潮的长消过程 大致可分为起始 发展 维持和消亡四个阶段 起始阶段 海域内具有一定数量的赤潮生物种 包括营养体或胞囊 并且 此时的水 环境各种物理 化学条件基本适宜于某种赤潮生物生长 繁殖的需要 发展阶段 亦称为赤潮的形成阶段 当海域内的某种赤潮生物种群有了一定个体数量 时 且温度 盐度 光照 营养等外环境达到该赤潮生物生长 增殖的最适范围 赤潮生 物即可进入指数增殖期 就有可能较快地发展成赤潮 维持阶段 这一阶段的长短 主要取决于水体的物理稳定性和各种营养盐的富有程度 以及当营养盐被大量消耗后补充的速率和补充量 如果此阶段海区风平浪静 水体铅直混 合与水平混合较差 水团相对稳定 且营养盐等又能及时得到必要的补充 赤潮就可能持 续较长时间 反之 若遇台风 阴雨 水体稳定性差或因营养盐被消耗殆尽 又未能得到 及时补充 那么 赤潮现象就可能很快消失 消亡阶段 所谓消亡阶段是指赤潮现象消失的过程 引起消失的原因可有刮风 下雨 或营养盐消耗殆尽 也可因温度已超过该赤潮生物的适宜范围 还可因潮流增强 赤潮被 扩散等 赤潮消失过程经常是赤潮对渔业危害的最严重阶段 对生态平衡危害 海洋是一种生物与环境 生物与生物之间相互依存 相互制约的复杂生态系统 系统 中的物质循环 能量流动都是处于相对稳定 动态平衡的 当赤潮发生时这种平衡遭到干 扰和破坏 在植物性赤潮发生初期 由于植物的光合作用 水体会出现高叶绿素 a 高溶 解氧 高化学耗氧量 这种环境因素的改变 致使一些海洋生物不能正常生长 发育 繁 殖 导致一些生物逃避甚至死亡 破坏了原有的生态平衡 对渔业和水产资源危害 赤潮破坏鱼 虾 贝类等资源的主要原因是 1 破坏渔场的饵料基础 造成渔业减产 2 赤潮生物的异常发展繁殖 可引起鱼 虾 贝等经济生物瓣机械堵塞 造成这些 生物窒息而死 3 赤潮后期 赤潮生物大量死亡 在细菌分解作用下 可造成环境严重缺氧或者产 生硫化氢等有害物质 使海洋生物缺氧或中毒死亡 4 有些赤潮的体内或代谢产物中含有生物毒素 能直接毒死鱼 虾 贝类等生物 对人类健康危害 有些赤潮生物分泌赤潮毒素 当鱼 贝类处于有毒赤潮区域内 摄食这些有毒生物 虽不能被毒死 但生物毒素可在体内积累 其含量大大超过食用时人体可接受的水平 这 些鱼虾 贝类如果不慎被人食用 就引起人体中毒 严重时可导致死亡 由赤潮引发的赤潮毒素统称为贝毒 确定有 10 余种贝毒其毒素比眼镜蛇毒素高 80 倍 比一般的麻醉剂 如普鲁卡因 可卡因还强 10 万多倍 贝毒中毒症状为 初期唇舌麻木 发展到四肢麻木 并伴有头晕 恶心 胸闷 站立不稳 腹痛 呕吐等 严重者出现昏迷 呼吸困难 赤潮毒素引起人体中毒事件在世界沿海地区时有发生 据统计 全世界因赤潮 毒素的贝类中毒事件 300 多起 死亡 300 多人 由于赤潮已经成为目前世界上公认的海洋灾害之一 严重的破坏了海洋生态系统 制 约了经济发展 影响了海洋的可持续发展 因而受到了广泛的关注 我国各级政府也投入 了大量的人力和物力对赤潮进行研究 力争早日揭开赤潮发生的奥秘 从根本上消除或减 少赤潮所造成的损失 目前对于赤潮的防治 基本上还是以防为主 争取从源头上控制赤潮发生的条件 减 少赤潮发生的频率 由于海洋面积巨大 加上潮流和风浪的影响 因此想要在赤潮爆发以 后有效的治理赤潮 其难度是可想而知的 所以目前探索的一些治理方法也只是针对养殖 区等小范围的海区而进行 赤潮的预防首先就是要控制海域的富营养化 减少工业废水 生活污水等陆源污染物 质向海洋的排放 同时加强科学的海产养殖和管理 建立生态养殖的新理念 防治海产养 殖业的自身污染 其次 对于重要的经济海区 特别是养殖海区 可以进行人工改善水体 和底质环境 比如对已经遭受严重有机污染的底泥进行疏浚 改善底质条件 缓解水体污 染 第三 控制有害赤潮生物外来种的引入 对于通过船舶压舱水和养殖新品种的引入而 携带的外来赤潮生物要严加防范 采取科学的监测和管理 将它们拒之门外 赤潮的治理方法目前还只是在探索阶段 大多数应用于养殖海区 以缓解或减少水产 养殖 的损失 其方法大致分为三类 1 物理方法 就是采用向赤潮水体充气 将养殖网箱 下沉或拖曳他处以避开赤潮发生水域 超声波破坏赤潮藻细胞等 2 化学方法 就是采用 一些对赤潮生物破坏力大 其自身的毒性又比较低 对海洋环境不造成污染或污染非常轻 微的化学物质 如硫酸铜 过氧化氢等以及一些凝絮剂 喷洒在赤潮发生海区以杀灭赤潮 生物 3 生物方法 研究探索 以藻治藻 或 以虫治藻 等方法 挑选和培养出某些赤潮生 物的 克星 生物 对于赤潮的防治 目前依然还是一个世界性的难题 其原因在于引发赤潮的赤潮生物 种类繁多 爆发机制各异 对于很多赤潮的发生机理尚未从根本上掌握 因此就难于从发 生机理上控制赤潮的发生 目前 国家海洋局不断加大对赤潮监控的力度 已经在全国重 点海域建立了 33 个赤潮监控区 其中北海 1