赤潮的由来、危害、治理方法

形成原因
浮游生物
所谓海洋浮游生物是缺乏发达的运动器官，没有或仅有微弱的游泳能力而悬浮在水层中常随水流移动的一类海洋生物。其中，能通过自身光合作用使海水中的无机化合物转化成生物新陈代谢所需有机化合物者，我们称之为浮游植物，不具备这种能力，即必须以浮游植物为饵者则称为浮游动物。据初步统计，世界各大洋中能形成赤潮的浮游生物有180余种，其中在ZG浮游生物名录上登载的有63种。

赤潮
能够形成赤潮的浮游生物有一个别名，这就是人们常说的“赤潮生物”。在被称之为赤潮生物的63种浮游生物中，硅藻有24种，甲藻32种，蓝藻3种，金藻l种，隐藻2种，原生动物1种。在ZG，已有赤潮资料记载的赤潮生物达25种。其余的38种在ZG海域均有分布，只是尚未形成过赤潮而已。因此说，有赤潮生物分布的海域并非一定会发生赤潮，这要看其密度能否达到足以使局部海域水体变色的水平。
人类活动
随着现代化工、农业生产的迅猛发展，沿海地区人口的增多，大量工农业废水和生活污水排入海洋，其中相当一部分未经处理就直接排入海洋，导致近海、港湾富营养化程度日趋严重。同时，由于沿海开发程度的和海水养殖业的扩大，也带来了海洋生态环境和养殖业自身污染问题；海运业的发展导致外来有害赤潮种类的引入；气候的变化也导致了赤潮的频繁发生。海水养殖的自身污染亦是诱发赤潮的因素之一。
赤潮是一种世界性的公害，美国、日本、ZG、加拿大、法国、瑞典、挪威、菲律宾、印度、印度尼西亚、马来西亚、韩国等30多个国家和地区赤潮发生都很频繁。首先，赤潮的发生，破坏了海洋的正常生态结构，因此也破坏了海洋中的正常生产过程，从而威胁海洋生物的生存。
其次，有些赤潮生物会分泌出粘液，粘在鱼、虾、贝等生物的鳃上，妨碍呼吸，导致窒息死亡。含有毒素的赤潮生物被海洋生物摄食后能引起中毒死亡。人类食用含有毒素的海产品，也会造成类似的后果。
再次是大量赤潮生物死亡后，在尸骸的分解过程中要大量消耗海水中的溶解氧，造成缺氧环境，引起虾、贝类的大量死亡。
随着全国沿海养殖业的大发展，尤其是对虾养殖业的蓬勃发展。也产生了严重的自身污染问题。在对虾养殖中，人工投喂大量配合饲料和鲜活饵料。由于养殖技术陈旧和不完善，往往造成投饵量偏大，池内残存饵料增多，严重污染了养殖水质。另一方面，由于虾池每天需要排换水，所以每天都有大量污水排入海中，这些带有大量残饵、粪便的水中含有氨氮、尿素、尿酸及其它形式的含氮化合物，加快了海水的富营养化，这样为赤潮生物提供了适宜的生物环境，使其增殖加快，特别是在高温、闷热、无风的条件下Z易发生赤潮。由此可见，海水养殖业的自身污染也使赤潮发生的频率增加。
海水富养
海水富营养化是赤潮发生的物质基础和首要条件
由于城市工业废水和生活污水大量排入海中，使营养物质在水体中富集，造成海域富营养化。此时，水域中氮、磷等营养盐类；铁、锰等微量元素以及有机化合物的含量大大增加，促进赤潮生物的大量繁殖。赤潮检测的结果表明，赤潮发生海域的水体均已遭到严重污染，富营养化。氮磷等营养盐物质大大超标。据研究表明，工业废水中含有某些金属可以刺激赤潮生物的增殖。在海水中加入小于3mg/dm3的铁螯合剂和小于2 mg/dm3 的锰螯合剂，可使赤潮生物卵甲藻和真甲藻达到Z高增殖率，相反，在没有铁、锰元素的海水中，即使在Z适合的温度、盐度、PH和基本的营养条件下也不会增加种群的密度。
其次一些有机物质也会促使赤潮生物急剧增殖。如用无机营养盐培养简裸甲藻，生长不明显，但加入酵母提取液时，则生长显著，加入土壤浸出液和维生素B12时，光亮裸甲藻生长特别好。
海水温度
水文气象和海水理化因子的变化是赤潮发生的重要原因
海水的温度是赤潮发生的重要环境因子，20—30℃是赤潮发生的适宜温度范围。科学家发现一周内水温突然升高大于2℃是赤潮发生的先兆。海水的化学因子如盐度变化也是促使生物因子—赤潮生物大量繁殖的原因之一。盐度在26—37的范围内均有发生赤潮的可能，但是海水盐度在15—21.6时，容易形成温跃层和盐跃层。温、盐跃层的存在为赤潮生物的聚集提供了条件，易诱发赤潮。由于径流、涌升流、水团或海流的交汇作用，使海底层营养盐上升到水上层，造成沿海水域高度富营养化。营养盐类含量急剧上升，引起硅藻的大量繁殖。这些硅藻过盛，特别是骨条硅藻的密集常常引起赤潮。这些硅藻类又为夜光藻提供了丰富的饵料，促使夜光藻急剧增殖，从而又形成粉红色的夜光藻赤潮。据监测资料表明，在赤潮发生时，水域多为干旱少雨，天气闷热，水温偏高，风力较弱，或者潮流缓慢等水域环境。
海水养殖
海水养殖的自身污染亦是诱发赤潮的因素之一
自然因素也是引发赤潮的重要原因
赤潮多发除了人为原因外，还与纬度位置、季节、洋流、海域的封闭程度等自然因素有关。

危害
一是大量赤潮生物集聚于鱼类的鳃部，使鱼类因缺氧而窒息死亡；
二是赤潮生物死亡后，藻体在分解过程中大量消耗水中的溶解氧，导致鱼类及其它海洋生物因缺氧死亡，使海洋的正常生态系统遭到严重的破坏；
三是鱼类吞食大量有毒藻类，可致鱼类死亡；
四是有些藻类可分泌毒素，毒素通过食物链严重威胁消费者的健康和生命安全。
赤潮发生后，除海水变成红色外，同时海水的pH值也会升高，粘稠度增加，非赤潮藻类的浮游生物会死亡、衰减；赤潮藻也因爆发性增殖、过度聚集而大量死亡。造成以下危害：
破坏生态平衡

赤潮的危害
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。
破坏渔业
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。
影响健康
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。
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赤潮
由赤潮引发的赤潮毒素统称贝毒，暂时确定有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、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约300多起，死亡300多人。
赤潮是在特定环境条件下产生的，相关因素很多，但其中一个极其重要的因素是海洋污染。大量含有各种含氮有机物的废弃污水排入海水中，促使海水富营养化，这是赤潮藻类能够大量繁殖的重要物质基础。国内外大量研究表明，海洋浮游藻是引发赤潮的主要生物，在全世界4000多种海洋浮游微藻中有260多种能形成赤潮，其中有70多种能产生毒素。他们分泌的毒素有些可直接导致海洋生物大量死亡，有些甚至可以通过食物链传递，造成人类的食物中毒。
至2008年为止，世界上已有30多个国家和地区不同程度地受到过赤潮的危害，日本是受害Z严重的国家之一。近十几年来，由于海洋污染日益加剧，ZG赤潮灾害也有加重的趋势，由分散的少数海域，发展到成片海域，一些重要的养殖基地受害尤重。对赤潮的发生、危害予以研究和FZ，涉及到生物海洋学、化学海洋学、物理海洋学和环境海洋学等多种学科，是一项复杂的系统工程。
治理方法
赤潮是局部海域因浮游生物突发性地大量增殖和高密度聚集（几百万~几千万个赤潮生物/ml海水）而使海水变色发臭的异常现象。它是海洋严重污染的结果。赤潮的成因首先是携带大量无机营养盐和有机物的工业废水和生活污水排入海洋所引起的海水富营养化，它是赤潮形成的物质基础。
1．关于赤潮的治理方法，据报道已有多种，如工程物理方法、化学方法以及生物学的方法。物理法——粘土法国际上公认的一种方法是撒播粘土法。利用粘土微粒对赤潮生物的絮凝作用去除赤潮生物，撒播粘土浓度达到1000mg/L时，赤潮藻去除率可达当65%左右。有报道称在小型实验场去除率可达95%~99%。20世纪80年代初，日本在鹿儿岛海面上进行过具有一定规模撒播粘土治理赤潮的实验。1996年韩国曾用6×104T粘土制剂治理100km2海域赤潮。

2、化学除藻法是利用化学药剂对藻类细胞产生的破坏和YZ生物活性的方法进行杀灭控制赤潮生物，具有见效快的特点。Z早使用的化学药剂是CuSO4，易溶于水，在使用过程中极易造成局部浓度过高而危害渔业，同时在海水的波动下迁移转化太快，药效的持久性差，也易引起铜Cu的二次污染，有机化合物在淡水除藻中具有药力持续时间长、对非赤潮生物影响小等优点，用有机化合物杀灭和去除赤潮生物也已有相关的报道。已有多种化学制剂用于赤潮生物治理的实验研究：如硫酸铜和缓释铜离子除藻剂、臭氧、二氧化氯以及新洁尔灭、碘伏、异噻唑啉酮等有机除藻剂。
3．生物学方法治理赤潮的办法主要是有三个方面，一是以鱼类控制藻类的生长；二是以水生高等植物控制水体富营养盐以及藻类；三是以微生物来控制藻类的生长。其中由于微生物易于繁殖的特点，使得微生物控藻是生物控藻里Z有前途的一种控藻方式。这些杀藻微生物主要是包括细菌（溶藻细菌）、病毒（噬菌体）、原生动物、真菌和放线菌等五类。多数溶藻细菌能够分泌细胞外物质，对宿主藻类起YZ或杀灭作用，因此通过溶藻细菌筛选GX、专一，能够生物降解的杀藻物质是灭杀赤潮藻的一个新的研究方向。治理中比较现实的方法就是利用海洋微生物对赤潮藻的灭活作用，及其对藻类毒素的有效降解作用，可使海洋环境长期保持稳定的生态平衡，从而达到FZ赤潮的目的。
预防措施

1．控制海域的富营养化
①应重视对城市污水和工业污水的处理，提高污水净化率。
②合理开发海水养殖业
为了减缓由海水养殖带来的水体富营养化问题，要采取以下措施：
a、根据水域的环境条件选择一些对水质有净化作用的养殖品种，并合理确定养殖密度，控制养殖面积。
b、进行多品种混养、轮养、立体养殖，尤其是鱼、虾、贝、藻混养，建立生态养殖系统。
c、提高养殖技术，改进饵料成分及投饵技术，使其有利于养殖生物的摄食，减少残饵，减轻水质和底质的污染。
d、不能将池塘养殖的污水和废物直接排入海水，应采取逐步过滤等办法加以处理。
2．人工改善水体和底质环境
如在水体富营养化的内海或浅海，有选择地养殖海带、裙带菜、羊栖菜、红毛菜、紫菜、江篱等大型经济海藻，既可净化水体，又有较高的经济效益；利用自然潮汐的能量提高水体交换能力；可利用挖泥船、吸泥船清除受污染底泥，或翻耕海底，或以粘土矿物、石灰匀浆及沙等覆盖受污染底泥，来改善水体和底质环境。
3．控制有毒赤潮生物外来种类的引入
要制定完善的法规和措施，防止有毒赤潮生物经船只和养殖品种的移植带入养殖区。