摘 要：當(dāng)今海洋環(huán)境越來越差，赤潮現(xiàn)象越來越普遍。文章著重圍繞赤潮形成的理化因子條件與富營(yíng)養(yǎng)化原因以及赤潮生物大量繁殖對(duì)赤潮形成的條件與機(jī)理進(jìn)行了相關(guān)的探討。

關(guān)鍵詞：赤潮生物；形成原因；富營(yíng)養(yǎng)化

眾所周知，赤潮是一種有害于生態(tài)環(huán)境的自然現(xiàn)象。那么，它會(huì)帶來哪些危害呢？

有些赤潮生物會(huì)分泌出粘性物質(zhì)，這些物質(zhì)附著在魚蝦蟹貝呼吸系統(tǒng)上，將會(huì)使它們窒息而死，逝去的魚蝦會(huì)大量地消耗氧氣，從而使水質(zhì)進(jìn)一步惡化。另外，一些赤潮生物會(huì)釋放毒素，使獵食者中毒，魚類會(huì)因此很快死亡，而貝類則會(huì)聚集很多毒素之后才死亡。人類若食用后者，將會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的中毒現(xiàn)象。這些中毒的水產(chǎn)品可能還會(huì)威脅人體的健康，使人心煩嘔吐，頭暈?zāi)垦５鹊取?/p>

赤潮給人們帶來如此種種的不便，甚至災(zāi)難。面對(duì)這些現(xiàn)象，我們應(yīng)該何去何從？

早在兩千年前，生活在紅海邊的某些古埃及人就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，海水會(huì)在一日之間變成紅色，緊接著就連水中的魚蝦也開始遭殃，內(nèi)中慘狀讓人慘不忍睹。那么，這種攝人心魄的災(zāi)難場(chǎng)面是怎樣形成的呢？

赤潮是在人為或自然條件下，海水富營(yíng)養(yǎng)化，從而海水表層浮游生物大量繁殖高度聚集，最終使海水改變顏色的生態(tài)異?，F(xiàn)象。

一、理化因子條件

赤潮的正常生長(zhǎng)離不開適宜的海水溫度與鹽度，20-30攝氏度是赤潮發(fā)生的最適溫度；其次，水溫在一周內(nèi)突然上漲2攝氏度是赤潮到來的先兆。另外，鹽度的變化也會(huì)改變赤潮生物的繁殖速度。當(dāng)海水鹽度在千分之15—千分之21.6的時(shí)候，容易形成鹽躍層與溫躍層。這就比較容易解釋赤潮海區(qū)的棱角分明的邊界成因。赤潮生物顯然會(huì)聚集在鹽度與溫度都比較適合的那一層海水中。鹽度在千分之26—千分之37的范圍內(nèi)的海水更容易產(chǎn)生赤潮。

在赤潮發(fā)生時(shí)，水域多為干旱少雨，天氣炎熱，水溫偏高，風(fēng)力較弱的情況。因?yàn)橹挥性谶@些情況下，水流才會(huì)緩慢流淌，微生物的新陳代謝速度才快。赤潮生物更容易聚集繁殖。在高溫情況下，化學(xué)反應(yīng)速率較快，從而就會(huì)加快新陳代謝，從而加快赤潮生物的生長(zhǎng)繁殖。

從生物角度來說，赤潮是浮游生物種間關(guān)系發(fā)展不平衡，優(yōu)勢(shì)種大量繁殖的結(jié)果。從物理角度來說，高溫可以加快化學(xué)反應(yīng)速率，加快赤潮生物的生長(zhǎng)。光照強(qiáng)度直接影響著浮游藻類光合作用的效率，最終影響著有機(jī)物合成速度，也關(guān)系到赤潮生物的生長(zhǎng)。海流則可以把營(yíng)養(yǎng)鹽聚集起來，給赤潮生物營(yíng)造一個(gè)良好的自然環(huán)境。從化學(xué)角度而言，營(yíng)養(yǎng)鹽與微量元素是赤潮發(fā)生的根本原因與物質(zhì)基礎(chǔ)，擁有足夠的物質(zhì)基礎(chǔ)才可能發(fā)生赤潮。從氣候角度來說，當(dāng)今世界氣候溫室效應(yīng)幾乎不能逆轉(zhuǎn)，全球溫度包括海水溫度愈來愈高，為赤潮生物的發(fā)展提供了良好的環(huán)境條件。

歸納起來，赤潮發(fā)生的外因即各種環(huán)境因子，這其中包括物理（溫度，光照與海流）、化學(xué)（氮、磷等營(yíng)養(yǎng)鹽與微量元素鐵、錳、維生素）、生物（攝食與捕食、種間的相互作用）和氣候（降雨，溫室效應(yīng)，厄爾尼諾現(xiàn)象）。

二、海水富營(yíng)養(yǎng)化

自然原因：a、由于徑流，涌升流和水團(tuán)或海流的交匯作用，使海底營(yíng)養(yǎng)鹽上升到水上層。b、水流緩慢，自凈能力差的海水納污能力很強(qiáng)，容易富集各種營(yíng)養(yǎng)鹽、營(yíng)養(yǎng)元素以及微量元素。

人為原因：隨著現(xiàn)代工業(yè)農(nóng)業(yè)的迅猛發(fā)展，沿海地區(qū)人口的增多，大型海港的興建，大量工農(nóng)業(yè)廢水和現(xiàn)代都市生活污水奔流入海，以至于近海以及港口富營(yíng)養(yǎng)化程度日趨嚴(yán)重。由于沿海開發(fā)程度的增加使得海洋生態(tài)環(huán)境遭受嚴(yán)重的污染，沿海地區(qū)居民地聚集，公司成群，各種海水養(yǎng)殖的發(fā)展，正處于水深火熱之中。但它們的發(fā)展卻以排放污水污染海水，破壞環(huán)境為代價(jià)。

水里面的營(yíng)養(yǎng)鹽（主要含氮、磷），微量元素（例如鐵、錳）以及某些特殊的有機(jī)物（例如蛋白質(zhì)，維生素）的存在形式與濃度，直接影響并刺激著赤潮生物的生長(zhǎng)，繁殖與代謝。

曾幾何時(shí)，深圳南澳雙擁碼頭附近不時(shí)泛起一股惡臭，原來是夜光藻在作怪。水質(zhì)黏華，水面漂浮著各種垃圾，由于附近酒店排出的污水以及灘涂養(yǎng)魚養(yǎng)蝦使用的過量的餐飲飼料造成了夜光藻的大量繁殖。

在浙江省洞頭縣龍頭灣，海水從淡藍(lán)色轉(zhuǎn)變成紅色，而且白色局部還有很多泡沫，這次赤潮后來擴(kuò)大至7.4平方公里。在海邊形成片狀分布的泡沫帶。原來也是海水養(yǎng)殖管理不善，飼料使用過多引起的。

在對(duì)蝦養(yǎng)殖中，人工投放大量生產(chǎn)飼料與鮮活飼料，往往造成投餌量偏大，嚴(yán)重污染了養(yǎng)殖水質(zhì)。由于蝦池每天需要換水，因此，大量飼料廢水不斷排入海洋，這些帶有大量殘餌、糞便的海水中含有大量氨氮、尿酸、尿素等含氮化合物。）致使海水嚴(yán)重富營(yíng)養(yǎng)化。

研究表明，當(dāng)海水中的氮、磷、硅等元素聚集到一定程度后，就容易引發(fā)赤潮。根據(jù)這些元素的不同比例情況，赤潮的種類，密集度均不一樣。如果Si：P>22且N：P>22，則磷酸鹽就會(huì)限制赤潮的發(fā)展。如果Si多余N，且N：P<10，N會(huì)限制赤潮的發(fā)展，如果Si：P<10，且Si：N<1，Si會(huì)限制赤潮的發(fā)展。

工業(yè)廢水中某些金屬可以刺激赤潮生物的增殖，而有些赤潮生物喜歡里面的磷，每一克磷會(huì)刺激100克藍(lán)藻生長(zhǎng)，有些赤潮生物則喜歡硝酸根離子。

三、赤潮生物大量繁殖

據(jù)統(tǒng)計(jì)資料顯示，全球共有3365到4024種浮游藻類，赤潮種類約占6%，有毒種類占其中的2%，為60到78種；赤潮種類和有毒藻類均以甲藻為主，我國(guó)赤潮生物約有160種，其中有60多種誘發(fā)產(chǎn)生過赤潮，這其中包括大名鼎鼎的甲藻，以及褐胞藻，藍(lán)藻，定邊金藻等等。藻類通過分裂增殖，因此繁殖速度極快。這些藻類在風(fēng)與海流的共同作用下漸漸聚集起來，形成人們可見的成片的污染水體。很多赤潮生物會(huì)產(chǎn)生生物毒素，包括麻痹性貝素，神經(jīng)性貝素，腹瀉性貝素，健忘癥貝素以及人類不知道的其它毒素。毒素被魚蝦蟹貝吞噬之后，帶來更多水生動(dòng)物的死亡，這種現(xiàn)象將會(huì)加劇水體缺氧情況，使環(huán)境產(chǎn)生惡性循環(huán)。

我國(guó)沿海發(fā)生赤潮的例子數(shù)不勝數(shù)，其中數(shù)夜光藻最為普遍，下面舉幾例略作探討。

珠江口城市群是我國(guó)最發(fā)達(dá)的地區(qū)之一，深圳就在其中，作為中國(guó)發(fā)展最快的城市，其附近也曾多次出現(xiàn)夜光藻赤潮。其中一次如下所述，某年四五月份，夜晚十一點(diǎn)到凌晨?jī)牲c(diǎn)，在深圳東部海域，海面像熒光一樣閃現(xiàn)出藍(lán)色的光芒，海退之后，沙灘上也有很多閃閃發(fā)光的生物，就像星星掉在地上一樣呈顆粒狀分布，這些發(fā)光的生物就是夜光藻，然而它們?cè)诎滋靺s呈現(xiàn)出磚紅色或紅色。這就是夜光藻瘋狂繁殖從而產(chǎn)生赤潮的結(jié)果。夜光藻的大量繁殖對(duì)漁業(yè)生產(chǎn)有嚴(yán)重影響，會(huì)造成大量魚類生物窒息死亡。大量的夜光藻粘附于魚鰓上，阻礙了魚類呼吸并導(dǎo)致魚類窒息死亡。死亡的魚類又會(huì)消耗大量的溶解氧，從而使水中環(huán)境漸漸缺氧，造成更多水生動(dòng)物的死亡。

浙江省玉環(huán)縣大鹿島至披山海域出現(xiàn)赤潮，面積達(dá)50多平方公里，赤褐色的海水與正常海水之間形成明顯的反差，這就是鹽躍層或溫躍層的作用下，赤潮生物聚集起來的結(jié)果。蒼南海域也發(fā)生兩百多平方公里赤潮，經(jīng)檢測(cè)，這些海水污染的赤潮優(yōu)勢(shì)種為東海原甲藻，無毒型。據(jù)調(diào)查，甲藻能在不良環(huán)境下形成孢囊沉積于底泥中，一旦環(huán)境適宜，將會(huì)快速形成大量占優(yōu)勢(shì)的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞群。

在海南省西部的白馬井碼頭附近海域海面上覆蓋著一層厚厚的懸浮物，散發(fā)著濃濃的腥臭味兒。漁民們稱之為水泡，它的學(xué)名為球形棕囊藻，是一種浮游植物。大量魚類因此窒息死亡。這便是球形棕囊藻大量繁殖引發(fā)赤潮的結(jié)果。這種藻類是一種有粘性的、半透明的球狀的海藻，其外圍具有一層柔軟的膠質(zhì)被且藻體含多糖。因此它們?cè)诖罅糠敝硶r(shí)，其粘液便會(huì)附著在魚類的腮上，使魚類窒息而亡。

海水富營(yíng)養(yǎng)化是造就赤潮的根本原因，赤潮生物則是產(chǎn)生赤潮的直接原因。我國(guó)沿海的赤潮多種多樣，但在某種程度上還是有跡可循。根據(jù)齊雨藻所著《我國(guó)沿海赤潮》一書記載，我國(guó)沿海主要赤潮種類描述如下：（1）夜光藻：日間，它呈紅色，夜間，它呈熒光藍(lán)色，原生動(dòng)物。（2）球形棕囊藻：一種有粘性的、半透明的球狀的海藻，其外圍具有一層柔軟的膠質(zhì)被且藻體含多糖。（3）尖刺擬菱形藻：是一種常見的海洋微藻，細(xì)胞殼面呈延長(zhǎng)的線形或披針形，環(huán)面呈兩端漸細(xì)的紡錘狀；主要分布于中國(guó)沿海。（4）海洋卡盾藻：又稱海洋褐孢藻，細(xì)胞呈球形，色素體側(cè)生，具有果膠質(zhì)或膠質(zhì)的壁。常常會(huì)有很多個(gè)體聚集成大球型，裂片狀形體。主要分布高緯度的冷水海域。（5）赤潮異彎藻：細(xì)胞體黃褐色至褐色，藻體一般略呈橢球形。赤潮異彎藻的生長(zhǎng)特性表明這種藻在我國(guó)從北到南都能生長(zhǎng)和分布。該種在大連灣、膠州灣等曾多次形成赤潮。（6）小等刺硅鞭藻：是世界性種類，球形，前端有一條鞭毛，細(xì)胞內(nèi)有硅質(zhì)骨骼，外面被原生質(zhì)包裹，原生質(zhì)內(nèi)含有許多金褐色的葉綠體。（7）微小原甲藻：藻體形狀多變，殼面觀呈心形或卵形。微小原甲藻是一種常見的赤潮藻種，是我國(guó)赤潮爆發(fā)時(shí)的一種主要種類。我國(guó)天津大沽口附近及香港海域曾發(fā)生過微小原甲藻潮，造成大量魚類死亡。

歸根到底，赤潮的成因大致如下：在適宜天氣，溫度，鹽度條件下，在具有上升流或者水流緩慢的水域，氮磷等營(yíng)養(yǎng)鹽，鐵錳等微量元素大量富集，以致海水富營(yíng)養(yǎng)化，赤潮生物便借助這得天獨(dú)厚的條件迅速繁殖發(fā)展起來，從而使海水顏色發(fā)生改變，海生動(dòng)物大量死亡，海水生態(tài)環(huán)境不斷惡化，從而形成赤潮。

作為一個(gè)好公民，我們應(yīng)該節(jié)能減排，不要將生活污水直接排入海洋，并且要加強(qiáng)海水養(yǎng)殖管理，不要讓水產(chǎn)品產(chǎn)生的污染物自由的發(fā)展。相關(guān)部門應(yīng)該完善獎(jiǎng)懲制度，加大對(duì)違規(guī)排污的整治工作。

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作者簡(jiǎn)介：楊勝亮，本科，西華師范大學(xué)國(guó)土資源學(xué)院。