赤潮的产生和对环境的影响

石 琛，刘美玲，王丽坤

（天津现代职业技术学院，天津300350）

1 引言

“赤潮”被称做“红色幽灵”，国际上也称为“有害藻华”。在香港赤潮又称红潮，是海洋生态系统中存在的一种异常现象。在特定环境条件下，海藻家族中的赤潮藻会爆发性地增殖，从而形成赤潮。习惯上将水体藻类达到一定密度后的藻华现象称作赤潮，海藻是一个非常庞大的家族，大多数的海藻都是非常微小的植物，还有的属于单细胞生物。由于引起赤潮的生物种类和数量不一样，海水呈现的颜色也不一样，会出现黄绿色、黄色和褐色等颜色。赤潮分为有害赤潮和无害赤潮，相当多的赤潮是无害的，而有害赤潮是由产生毒素的海藻产生，部分有害赤潮规模很大，给国家造成了巨大经济损失并使人类的生存环境受到威胁。

全球有害赤潮在近些年发生的频率、规模及其危害效应呈现逐渐上升的趋势，赤潮的频发对海洋生态系统、水产养殖及人类健康造成了巨大威胁。近年来，我国经济发展迅速，大量的生活污水和工业废水未经处理直接排入海洋，导致近海海水富营养化严重，沿海赤潮频发。1992年浙江沿海发生了一起束毛藻赤潮［1］，渔场饲料基础被破坏掉，鱼类饵料质量受到影响，造成该海域鱼产量锐减。有害赤潮对我国沿海造成了严重的生态、资源、环境问题和重大的经济损失［2］，迫切需要协调人类活动与环境的关系，研究开发赤潮的应急治理技术，以降低有害赤潮发生的频率、规模及其危害效应。

2 赤潮的形成机制

赤潮的产生与许多因素有关，近岸海域污染，污染水域的水体富营养化是导致赤潮发生的主要原因。水体中的营养盐如氮和磷、微量元素如铁和锰，以及某些特殊有机物如蛋白质和维生素的存在形式和浓度，都对赤潮生物的生长、繁殖与代谢有着直接影响，它们是赤潮生物形成和发展的物质基础［3］，赤潮生物大量繁殖、生长必须有丰富的营养，适量的微量元素和微量有机物。随着我国城市化以及经济的迅速发展，大量的生活污水、工业废水、水产养殖废水、农田排水等富含氮、磷及其他无机盐类物质都往环境中排放，它们会在一定的区域内迅速富集，从而导致这一区域水体的富营养化［4］。在长江口和珠江口的赤潮跟踪监测表明，赤潮藻生长需要吸收大量的营养元素如氮、磷和硅［5］。此外，密集的海产养殖产业也在已经沿海大量聚集。由于养殖业缺乏科学和规范的管理，有时会导致养殖密度过高，投饵投放过量，排泄物增加会使得养殖海区有机污染加剧，造成了海洋的富营养化。这是养殖海域赤潮发生频率较高的根本原因之一。陈泽浦和刘堃［6］的研究认为海上运输也会造成赤潮，航运过程中，船舶压舱水的纳入和排出使得某些藻类从一个海域迁徙到另一海域，造成赤潮生物的异地传播。此外，赤潮发生的适宜温度范围为20～30℃。只有在自己的适宜温度范围内各种赤潮生物才能快速地生长和增殖。有科学研究表明水温在一周内突然升高大于2℃是赤潮发生的先兆［7］。

3 赤潮对环境的危害

我国海域每年发生赤潮的次数在28～119次之间，年平均达79次，累计面积为10 150～27 070 km2之间，年均16 300 km2，2009年渤海湾附近海域发生年度最大赤潮，海水持续14 d呈现酱紫色，最大面积约为4 460 km2，引发赤潮的藻种为赤潮异湾藻［8］。

赤潮生物大量繁殖，它们分泌的粘液会粘附于鱼类等海洋动物的鳃上，妨碍鱼类的呼吸引起窒息。这种方式对养殖鱼、虾、贝类的危害较大。到了赤潮后期，赤潮生物会大量死亡，被细菌分解。会产生硫化氢等有害物质或造成环境严重缺氧，导致海洋生物中毒或缺氧死亡。赤潮生物还会消耗水体中大量的CO2，从而导致海水酸碱度会发生较大改变，导致生物种群结构变化，赤潮藻还会漂浮在海面上，使海水的透明度受到影响，水下的生物会缺氧窒息死亡。赤潮生物大量繁殖打破了海洋原有的生态平衡，赤潮藻的出现，海洋生物食物链的正常循环会被破坏，有些藻类会将分泌毒素通过食物链，将毒素从较低营养级传递到较高营养级，并使得毒素在生物体内积累，人作为食物链的末端，很可能中毒，严重时可导致死亡，1988年，秘鲁西部海域发生大面积赤潮，当地居民食用被有毒赤潮藻污染的海鲜后，超过千人中毒，死亡达到数十人。此外，海洋产业的重要组成部分－海洋旅游业，由于赤潮的爆发也会深受其害，赤潮发生后，海水会变色，如甲藻、绿色鞭毛藻形成的赤潮呈绿色；夜光藻形成的赤潮呈红色；短裸甲藻形成的赤潮呈黄色；某些硅藻会形成棕色的赤潮。各种颜色的赤潮会严重影响滨海风光，城市景色，给沿海旅游业造成一定的经济损失，我国青岛沿海每年7月会爆发浒苔灾害，浒苔是绿藻门石莼科的一属，每年浒苔的清理需要一笔不小的花费。

4 赤潮的防治

赤潮使海洋生态环境遭到破坏，渔业和旅游资源衰退，认识赤潮的危害，采取一定措施对赤潮进行防治已经是迫在眉睫。我国海域辽阔，海岸线漫长，必须广泛开展科普宣传，使公众更多的了解赤潮的危害，保护环境，加强对企业的监管，禁止企业乱排未经处理的污水，同时应对污水处理厂进行有效监督，结合成本，选择最佳工艺，从源头上解决水体富营养化问题。在海洋养殖方面，科学规划养殖海域，调整养殖结构，避免赤潮的发生。

［1］殷 震，刘景华 .动物病毒学（第二版）［M］.北京：科学出版社，1997.

［2］Zhou M J，Zhu M Y，Zhang J.State of harmful algal blooms and related research activities in China［J］.Chinese Bulletin of Life Science，2001，13（2）：54～59.

［3］李士虎，吴建新 .赤潮的危害、成因及对策［J］.水利渔业，2003，23（6），38～54.

［4］林 晶.水体富营养化和赤潮危害及主要防治方法［C］／／.中国环境科学学会学术年会议论文集 .北京：中国环境科学出版社，2013：3857～3861.

［5］洪君超，黄秀清，蒋晓山，等 .长江口中肋骨条藻赤潮发生过程环境要素分析－营养盐因子［J］.海洋与湖沼，1994，25（2）：179～184.

［6］陈泽浦，刘 堃 .浅析赤潮灾害形成原因、危害与减灾工作［J］.中国渔业经济，2010，1（28）：60～65.

［7］Anderson D P.Immunostimulant，adjuvants and vaccine carriors in fish：application to aquaculture［J］.Annual Rev Fish Disease，1992：281～307.

［8］国家海洋局 .中国海洋环境质量公报［R］.北京：国家海洋局，2009.