赤潮：一種可怕的“海洋癌癥”

福建省科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì) 游建勝

赤潮：一種可怕的“海洋癌癥”

福建省科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì) 游建勝

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，人類的生產(chǎn)生活對海洋的影響越來越大，赤潮發(fā)生的頻率日益上升。該文首先介紹赤潮的形成和分類，回顧了從古至今我國關(guān)于赤潮的歷史記錄，論述了赤潮災(zāi)害帶來的經(jīng)濟(jì)損失、生態(tài)環(huán)境污染和對人類健康的危害，從自然條件、人為因素等方面分析了赤潮產(chǎn)生的原因，并對赤潮的治理措施作了總結(jié)與展望，指出通過人類的不斷研究，赤潮將在不久的將來得到徹底的根治。

赤潮 污染 海洋生態(tài)環(huán)境

1　赤潮的形成和分類

赤潮是海水中某些微小的微型藻、原生動(dòng)物或細(xì)菌在一定環(huán)境條件下爆發(fā)性增殖或聚集在一起而引起水體變色的一種生態(tài)異?，F(xiàn)象。其實(shí)，赤潮是一個(gè)歷史沿用名，并不都顯示為“紅色”，其顏色是由引發(fā)赤潮的生物種類所決定的，有紅色、灰色、褐色、棕黃色、綠色，甚至乳白色、無色。江、河、湖泊、池塘有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)類似現(xiàn)象，但不叫赤潮，而是稱為“水華”。古代文獻(xiàn)所記載的“水華”，都是發(fā)生在淡水之中的。

引發(fā)赤潮的生物稱為赤潮生物，計(jì)有180多種，主要是浮游藻類、細(xì)菌和某些浮游動(dòng)物等。按引發(fā)赤潮的生物種類，可以將赤潮分為硅藻赤潮、甲藻赤潮和其它生物赤潮（藍(lán)藻、金球藻、綠藻、浮游原生動(dòng)物）；按引發(fā)赤潮的生物是否有毒性，可以將赤潮分為有毒赤潮和無毒赤潮兩種。此外，赤潮按其成因和來源可以分為原發(fā)型和外來型，其中，原發(fā)型是指赤潮生物在該海域爆發(fā)性繁殖，外來型是指赤潮生物由于風(fēng)、流等作用帶來；按赤潮發(fā)生時(shí)的赤潮生物種類組成特征上的差異可以區(qū)分為單相型、雙相型和多相型赤潮；按赤潮發(fā)生時(shí)所處的地理位置，赤潮還可以分為河口近岸赤潮、內(nèi)灣型赤潮和外海型赤潮等。

2　我國有關(guān)赤潮發(fā)生的歷史記錄

赤潮現(xiàn)象在古代就有發(fā)現(xiàn)。達(dá)爾文在“貝格爾”號(hào)船航海記錄中對赤潮有過較詳細(xì)的描述。我國古代也有對赤潮現(xiàn)象的報(bào)道和描述，有些是在志書等文獻(xiàn)或文學(xué)作品中。據(jù)考證，我國最早記錄赤潮的是在元代延祐年間（1314年～1320年）位于今上海市月浦東北的黃姚鹽場發(fā)生的赤潮，“一夕海潮暴漲，入夜有光熠熠，數(shù)日煮鹽皆紫色”。明清以后，沿海發(fā)生海水水體變色的記錄開始逐漸增多，如1500年太倉“宏治十三年庚申，海潮赤如血”（《太倉州志》）；1525年福建長樂“嘉靖四年梅花鎮(zhèn)海水忽變赤色，經(jīng)旦復(fù)清，魚蝦可數(shù)”（《福州府志》）；1558年福建詔安“嘉靖三十七年十月二十日，詔安紅水隨潮上，瀕海居民取蠔食者多死”（《漳州府志》）；1649年廣東“順治六年五月，海上流血”（《廣州府志》）。雖然有一些記錄，但總體上還都屬于零星記錄、罕見現(xiàn)象，往往被認(rèn)為是一種神靈或上天的懲罰等預(yù)告預(yù)示的一種現(xiàn)象。

我國從現(xiàn)代科學(xué)角度有記錄的赤潮，最早是1933年發(fā)生在浙江臺(tái)州—石浦一帶的夜光藻赤潮。之后到上世紀(jì) 60年代，我國共記錄赤潮4次，其它三次分別是1952年發(fā)生于黃河口一帶的夜光藻赤潮和1961年、1962年發(fā)生于平潭島附近海域的束毛藻赤潮。但是隨著沿海工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅猛發(fā)展和人口的劇增，赤潮發(fā)生頻率、規(guī)模、危害都在不斷加劇。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國在20世紀(jì)70年代發(fā)生赤潮9次，80年代67次，進(jìn)入90年代更是赤潮頻繁發(fā)生，超過214次，其中1998年共發(fā)生赤潮22次。如1989年7月，浙江舟山群島周圍海域發(fā)生嚴(yán)重赤潮，危害面積達(dá) 1000平方公里；1990年6月，渤海老鐵山水道附近海域近300平方公里發(fā)生較嚴(yán)重赤潮；1991年7月在遼寧營口附近的100平方公里海域發(fā)生較嚴(yán)重赤潮；1994年5月舟山群島附近大片海域發(fā)生較嚴(yán)重赤潮；1998年3月在珠江口、廣東東部和香港海域相繼發(fā)生特大赤潮，造成水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)損失近3.5億元；1999年7月在遼東灣海域發(fā)生大面積赤潮，蔓延近6300平方公里，是渤海海域有史以來發(fā)生面積最大的一次赤潮。

3　赤潮帶來的災(zāi)害及其產(chǎn)生方式

進(jìn)入21世紀(jì)以后，赤潮災(zāi)害已成為沿海地區(qū)主要海洋災(zāi)害之一。據(jù)國家海洋局統(tǒng)計(jì)，2000年～2006年，我國近岸海域累計(jì)記錄到赤潮574次，平均每年82次，其中損失最大的是2001年，77次赤潮共造成直接經(jīng)濟(jì)損失10億元，其次是2000年，28次赤潮造成3億元損失，最少的是2004年，96次赤潮幾乎沒有造成損失；2006年，93次赤潮也僅造成100萬元的直接經(jīng)濟(jì)損失。2011年全國共發(fā)生赤潮55次，造成直接經(jīng)濟(jì)損失325萬元；2012年共發(fā)生73次赤潮，造成損失20.15億元，其中主要是福建省的損失為20.11億元；2013年全國共發(fā)生赤潮46次，沒有造成直接經(jīng)濟(jì)損失?？傮w上看，赤潮發(fā)生的頻率是逐漸上升的，但赤潮災(zāi)害的損失在不同年份有很大的不同，如2012年僅福建全省就造成20多億元的損失。這種危害，無論對于企業(yè)或個(gè)人，都是滅頂之災(zāi)。

赤潮是一種海洋災(zāi)害，它不僅破壞了海洋水體生態(tài)環(huán)境，而且給海洋漁業(yè)資源和生產(chǎn)造成重大經(jīng)濟(jì)損失，也給海洋旅游業(yè)和人類健康帶來危害，是全球性的重要海洋災(zāi)害之一。大體上講，赤潮災(zāi)害主要是通過如下幾種方式產(chǎn)生：（1）赤潮生物爆發(fā)性增長打破了海洋水體中正常的物質(zhì)能量循環(huán)的動(dòng)態(tài)平衡，從而破壞了海洋水體中生物與環(huán)境、生物與生物之間相互依存、相互制約的復(fù)雜的海洋生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)；（2）分泌有害毒素（如NH3、H2S等），危害海洋水體生態(tài)環(huán)境健康并使其它生物中毒；（3）產(chǎn)生毒素，直接毒死養(yǎng)殖生物或者隨食物鏈轉(zhuǎn)移而引起人類中毒或死亡；（4）分泌或產(chǎn)生粘液，粘于魚類等海洋動(dòng)物的鰓上，妨礙其呼吸導(dǎo)致窒息死亡，這種危害方式對養(yǎng)殖魚類的危害較大；（5）赤潮生物大量聚集在海水表層，吸收陽光，遮蔽海面，使其它海洋生物（尤其是海藻和底棲生物等）因得不到充足的陽光而影響其生存和繁殖，乃至死亡；（6）大量赤潮生物死亡后，赤潮生物殘骸被需氧微生物分解，不斷消耗水體中的溶解氧，造成環(huán)境缺氧，導(dǎo)致水體有大量硫化氫和甲烷等形成，引起魚、蝦、貝類等大量死亡。赤潮的有些毒素在某些海洋生物體中沒有明顯的毒性顯示而能夠被吸收積累，但人一旦食用了這些生物體（如魚、貝類），就會(huì)造成中毒，甚至死亡。這些毒素通稱貝毒，其毒性有時(shí)比眼鏡蛇的毒素還高80倍，比一般的麻醉劑，如可卡因強(qiáng)10萬倍，估計(jì)一片藥片大小的該種毒素（350毫克）即可毒死35人，而且更可怕的是，這一劑量的毒素可能只存在于某一兩個(gè)貝之中。這種毒素在海洋食品中的存在難以防患，嚴(yán)重威脅人類的生命安全，也極大影響了濱海旅游業(yè)等海洋服務(wù)業(yè)的發(fā)展。

4　赤潮產(chǎn)生的原因

赤潮發(fā)生的原因較為復(fù)雜，涉及到生物、化學(xué)、水文、氣象、地理、地質(zhì)甚至歷史等方面的問題，至今尚未完全明了。不同海域、不同季節(jié)、不同環(huán)境條件，赤潮的形成原因都不盡相同。但是多數(shù)學(xué)者認(rèn)為，赤潮發(fā)生的主要原因是由于赤潮生物的存在和海洋水體的水質(zhì)污染（富營養(yǎng)化），以及適宜的水溫、鹽度和水文氣象條件?？梢哉f，水體富營養(yǎng)化是赤潮發(fā)生的最重要原因。水體中的營養(yǎng)鹽（主要是氮和磷）、微量元素（如鐵和錳）以及某些特殊有機(jī)物（如維生素、蛋白質(zhì)）的存在形式和濃度直接影響著赤潮生物的生長、繁殖和代謝，是赤潮生物形成和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。而造成水體富營養(yǎng)化的物質(zhì)主要來源于工農(nóng)業(yè)廢水和生活污水的直接排放入海，其中工業(yè)廢水和生活污水、河流徑流對水體富營養(yǎng)化產(chǎn)生的影響最大，尤其是在近岸淺水區(qū)、河口區(qū)、封閉或半封閉海灣。此外，不斷發(fā)展壯大的海水養(yǎng)殖業(yè)也帶來了海洋生態(tài)環(huán)境和海水養(yǎng)殖業(yè)自身污染的問題；海運(yùn)業(yè)的發(fā)展導(dǎo)致外來有害赤潮生物種類的引入；全球氣候變化也導(dǎo)致了海洋水體重要條件的變化，進(jìn)一步引發(fā)了赤潮的頻繁發(fā)生。在富營養(yǎng)化海域，赤潮生物一旦遇到適宜的溫度、鹽度和氣候條件，就會(huì)以異常速度大量繁殖，高度聚集，快速形成赤潮，造成損失和危害。

總之，赤潮是一種自然現(xiàn)象，也是人為因素引起的。引發(fā)赤潮的生物是低等動(dòng)植物，是在生物進(jìn)化中自然存在的，因此赤潮是一種自然現(xiàn)象，赤潮古已有之，但發(fā)生頻率很低，對人類的危害也小。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，人類的生產(chǎn)生活對海洋的影響越來越大，赤潮的發(fā)生頻率快速上升，對人類所造成的危害也越來越大，對海洋生態(tài)環(huán)境和人類的生命健康造成了極大的威脅，更重要的是人類對赤潮的產(chǎn)生機(jī)理還不完全掌握。因此說，赤潮不僅是一種海洋災(zāi)害，更是一種可怕的“海洋癌癥”。

5　赤潮防范舉措

與全球赤潮發(fā)生趨勢相同，我國的赤潮發(fā)生頻率也是日益上升的，但我國對赤潮的研究和預(yù)防也一直沒有停止過。赤潮雖然比以前更頻繁發(fā)生，但從上述數(shù)據(jù)來看赤潮所造成的損失并不是年年遞增的，有些年份損失很少，這不能不歸功于我國海洋科研主管部門十分重視和加強(qiáng)對赤潮的研究和對赤潮災(zāi)害的預(yù)防所做出的積極努力?？傮w上講，赤潮災(zāi)害的防災(zāi)減災(zāi)措施，首先是要加強(qiáng)赤潮災(zāi)害的預(yù)警預(yù)防監(jiān)管體系建設(shè)，以預(yù)防和動(dòng)態(tài)監(jiān)測為主；其次是要加強(qiáng)對陸源污染物和海上污染物的防控，防止海域富營養(yǎng)化，減少赤潮發(fā)生的物質(zhì)基礎(chǔ)；第三是加強(qiáng)對海域生態(tài)環(huán)境、海水動(dòng)力狀況和環(huán)境容量的科學(xué)研究；第四是要加強(qiáng)對赤潮發(fā)生機(jī)理的研究與赤潮災(zāi)害的評估；第五是要加強(qiáng)海洋綜合管理，堅(jiān)決實(shí)施海洋功能區(qū)劃，合理安排海洋資源開發(fā)與海洋環(huán)境保護(hù)內(nèi)容，促進(jìn)海洋經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)環(huán)境效益相統(tǒng)一。

雖然人類對赤潮的發(fā)生、發(fā)展、消亡機(jī)制尚未完全明了，但通過人類的不斷研究和克服困難，就像人類的癌癥可以逐漸治療一樣，赤潮這個(gè)“海洋癌癥”也必將在不久的將來得到徹底的根治。