滸苔綠藻的成因及其治理

丁筱菡

摘 要：近年來，我國海域大面積爆發(fā)滸苔綠藻，對海洋水體質(zhì)量、海洋生物多樣性、海洋生態(tài)以及海上運(yùn)輸、旅游發(fā)展等都帶來了較大不利影響。本文通過對滸苔綠藻成因進(jìn)行生物和環(huán)境方面的分析，表明海水的富營養(yǎng)化是滸苔綠藻爆發(fā)的主要因素，而陸源污水排放的氮磷含量過高是造成海水富營養(yǎng)化的重要原因。為減少滸苔綠藻對海洋環(huán)境的不利影響，提出控制海水排放污染、減少海水富營養(yǎng)化等防治措施，為保護(hù)海洋環(huán)境、減少滸苔綠藻形成、打造可持續(xù)發(fā)展的海洋生態(tài)系統(tǒng)提供借鑒。

關(guān)鍵詞：滸苔綠藻 成因 危害 防治措施

中圖分類號：F592.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）08（b）-0128-02

滸苔是綠藻的一種，大量繁殖的滸苔由于對陽光的遮蔽從而影響海底其他藻類的生長，其對氧氣的消耗會影響海洋生物的生存環(huán)境，不利于海洋的生物多樣性發(fā)展。同時，滸苔綠藻的大面積爆發(fā)也會影響旅游觀光和海上船只的通行。綠潮是指某些大型綠藻大量增殖并聚集，進(jìn)而導(dǎo)致水體變色的一種有害生態(tài)現(xiàn)象。近十年來，黃海海域接連暴發(fā)滸苔綠潮，給海洋生態(tài)和旅游發(fā)展帶來了較大的不利影響。因此，研究滸苔綠藻的成因并積極采取有效措施，對保護(hù)海洋生態(tài)系統(tǒng)具有現(xiàn)實(shí)意義。

1 滸苔綠藻的成因分析

菌藻關(guān)系理論表明，海洋藻類和菌類在水體內(nèi)能夠保持水質(zhì)清潔、食物鏈穩(wěn)定等復(fù)雜的生態(tài)平衡，但過度的人類活動產(chǎn)生的有害物質(zhì)排放會打破這種平衡。海洋水體承受無機(jī)氮磷的濃度是有限的，過多的氮磷物質(zhì)進(jìn)入海洋，造成了海水的富營養(yǎng)化，從而導(dǎo)致海水中的藻類過度繁殖，造成了滸苔綠潮等藻類污染。滸苔綠潮具有長時間長距離遷移的特點(diǎn)，在暴發(fā)過程中藻體漂浮在海面上，形成具有一定厚度的藻墊。綠潮的爆發(fā)受到多種因素的綜合影響，通?？梢苑譃樯镆蛩睾铜h(huán)境因素兩部分。

1.1 生物因素

一方面，綠藻對環(huán)境中的營養(yǎng)鹽濃度極為敏感，在富營養(yǎng)化的水域環(huán)境中，綠藻可以大量地吸收營養(yǎng)物質(zhì)，從而能夠保持很高的生長速率；另一方面，綠藻的繁殖方式復(fù)雜多樣，可以進(jìn)行營養(yǎng)生殖、無性生殖、有性生殖等，和其他海藻相比有較強(qiáng)的競爭優(yōu)勢。

1.2 環(huán)境因素

滸苔綠藻爆發(fā)的原因很多，海水的富營養(yǎng)化、海水的鹽度，以及光照、溫度等都是綠藻爆發(fā)的重要原因。

（1）海水的富營養(yǎng)化是指氮、磷為主的營養(yǎng)鹽含量的升高，超過了海水的自凈能力，導(dǎo)致水質(zhì)惡化的現(xiàn)象，這被認(rèn)為是導(dǎo)致滸苔綠潮的重要原因。隨著近些年沿海經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展以及人口的高速增長以及工業(yè)化程度發(fā)展等，沿海地區(qū)的生產(chǎn)生活活動大幅增加，污水排放過多以及排放污水凈化不足，導(dǎo)致附近海域富營養(yǎng)化程度嚴(yán)重，進(jìn)而造成綠潮的頻繁發(fā)生。

（2）鹽度對海藻的影響。鹽度也是影響海藻生長的重要環(huán)境因子，鹽度與海水滲透壓、海水浮力關(guān)系密切。研究發(fā)現(xiàn)，過高或過低的鹽度都會對海藻的生長造成抑制，因?yàn)辂}度影響著滸苔的生長、對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收、滸苔光合作用等過程。因此也推測，適宜的鹽度可能是造成海藻大量繁殖的重要原因。

（3）光照、溫度等因素也是綠潮爆發(fā)的重要原因。光是物質(zhì)和能量代謝的來源，是生物賴以生存的基礎(chǔ)，光為光合作用提供能量，光照強(qiáng)度、光質(zhì)、光周期均可以對海藻的光合作用造成影響。在一定范圍之內(nèi)，光照強(qiáng)度對光合作用的影響呈正相關(guān)；但超過這個范圍，就會抑制光合作用。光周期呈現(xiàn)季節(jié)性變化，藻類接受光照的時間長短不同，導(dǎo)致光合作用有差異。滸苔對溫度、光照都有極強(qiáng)的適應(yīng)能力，環(huán)境適宜的時候，綠潮海藻就會迅速大量繁殖，稱為優(yōu)種。

同時，全球變暖和惡劣氣候的增多都是滸苔綠潮頻繁爆發(fā)的重要因素；氣候的異常變動也會引起海洋生物生態(tài)的異常變化，導(dǎo)致某些物種的異常繁殖。

2 滸苔綠藻的危害

2.1 消耗水體溶解氧，惡化水體質(zhì)量

滸苔在漂移過程中形成一定厚度的藻墊，其上層和干出藻體由于受到太陽的直射，溫度、光照強(qiáng)度、鹽度都要高于下層，干出藻體接觸的水分較少，因此干出和表層受到環(huán)境脅迫的影響更大。滸苔綠藻在其漂浮遷移過程中，由于表層藻體的遮蔽作用，而底層藻體又具有一定的暗適應(yīng)能力，底層藻體可以快速增殖，而表層藻體又具備一定的適應(yīng)機(jī)制以適應(yīng)外界環(huán)境的脅迫。同時在海浪的流動過程中，表層與底層藻體因海浪擾動作用會相互轉(zhuǎn)換位置，這樣表層藻體雖然在一定程度上受到環(huán)境影響，但當(dāng)其轉(zhuǎn)換到底層時，可以通過其適應(yīng)機(jī)制進(jìn)行自我修復(fù)，同時進(jìn)行大量增殖，而原底層藻體轉(zhuǎn)換為表層藻體，如此循環(huán)交替，滸苔漂浮在海面上大量增殖覆蓋海面，最后爆發(fā)大規(guī)模綠潮。大規(guī)模滸苔綠藻在生長過程中，會吸收大量氧氣，從而影響其他浮游植物的生長；與此同時，滸苔綠藻對海洋水面的大面積覆蓋導(dǎo)致水面下溶解氧嚴(yán)重不足，從而惡化水體質(zhì)量。

2.2 降低生物多樣性，危害海洋生態(tài)環(huán)境

滸苔的優(yōu)種生物屬性使其成為海洋藻類的絕對優(yōu)勢種群，造成水體光照、溶解氧等客觀環(huán)境的惡化，從而阻礙了其他藻類的光合作用和大量有益浮游生物的生長，對生物多樣性造成危害。

2.3 滸苔腐爛產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)，影響海洋生態(tài)

大量繁殖的滸苔如果不能及時打撈，死亡的滸苔會沉入海底，分解過程中在消耗氧氣的同時產(chǎn)生大量氨氮，既能加劇水體的富營養(yǎng)化，也會毒害海底魚類及其他水生生物。

2.4 影響船只通行和旅游觀光

滸苔的大面積爆發(fā)對過往船只造成困擾和安全風(fēng)險，很多觀光船只無法通行；滸苔對海水浴場的沖擊更大，惡化了水質(zhì)，嚴(yán)重時滸苔大量占據(jù)海水浴場，使游客無法入水游泳。滸苔爆發(fā)季節(jié)大多在旅游旺季，造成的旅游損失極大。相關(guān)部門每年都要投入大量人力、物力、財力進(jìn)行滸苔打撈。因此，從根本上治理滸苔具有巨大的環(huán)境價值、經(jīng)濟(jì)價值和社會價值。

2.5 滸苔打撈的次生環(huán)境災(zāi)害

打撈上來的滸苔在死亡過程中散發(fā)難聞氣味，污染環(huán)境；滸苔的堆積會造成大量蠅蟲繁殖；造成各種次生災(zāi)害。因此，多途徑開發(fā)利用滸苔，變廢為寶，是減少滸苔次生災(zāi)害的有效方式。

3 滸苔綠藻的防治措施

從滸苔綠藻的成因分析，結(jié)合目前我國目前經(jīng)濟(jì)社會活動現(xiàn)狀，做出合理部署和對策措施，就可以有效緩解海洋污染，減少滸苔綠藻爆發(fā)，構(gòu)建健康可持續(xù)發(fā)展的海洋生態(tài)系統(tǒng)。

3.1 實(shí)施綜合治理，嚴(yán)格控制排污總量

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展尤其是臨海工業(yè)發(fā)展以及臨海生活活動的加劇，陸源工業(yè)污染物和陸源化學(xué)污染物的排放入海量都大幅增加，嚴(yán)重超出了海洋的自凈化能力，加劇了海洋的污染程度，排放中的富營養(yǎng)物質(zhì)是造成滸苔綠藻爆發(fā)的主要原因。因此相關(guān)管理部門應(yīng)該加大治理力度，控制污染物的排放。通過排海污染物總量控制和綜合治理措施改善海洋生態(tài)環(huán)境。主要建議如下：嚴(yán)格控制排污總量；根據(jù)海水自凈化能力科學(xué)合理設(shè)置排污點(diǎn)以及離岸排放；實(shí)行總量控制與污染源控制相結(jié)合的綜合措施。

3.2 提高污水處理質(zhì)量，提高排放標(biāo)準(zhǔn)，控制氮磷排放

我國目前的廢水處理一般包括一級處理、二級處理和三級處理。通常經(jīng)過二級處理的污水可以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，但里面較多的氮磷含量恰是造成海水富營養(yǎng)化的元兇。三級處理是通過化學(xué)法對氮磷氟進(jìn)行深度處理。但由于成本較高，不少地區(qū)污水處理企業(yè)受到資金制約無法實(shí)現(xiàn)，造成大量飽含無機(jī)氮磷的污水排放入海。因此，從政府層面加大資金投入，提高排放標(biāo)準(zhǔn)，控制氮磷排放，是解決水體富營養(yǎng)化的關(guān)鍵。

3.3 加強(qiáng)沿海區(qū)域生產(chǎn)生活管理，嚴(yán)格管控近海養(yǎng)殖

我國近海養(yǎng)殖規(guī)模大，比如牡蠣養(yǎng)殖規(guī)模占到世界總產(chǎn)量的81.5%，其產(chǎn)生的污水排放也對海洋生態(tài)造成了較大影響；沿海居民的生活污水排放也對海洋生態(tài)造成影響。大量未經(jīng)處理的工業(yè)廢水和生活污水對海水的富營養(yǎng)化起到推波助瀾的作用。合理管控近海養(yǎng)殖，加強(qiáng)臨海居民的污水處理，也是控制海水污染的必要途徑。

3.4 加大資金投入和科技研發(fā)，增強(qiáng)污水處理能力

目前我國很多城市的污水處理能力和污水處理技術(shù)都不能滿足日益增長的污水處理的需要。需要相關(guān)部門加大資金投入力度，改進(jìn)污水處理辦法，減少污水中的氮磷排放。與此同時，加大科技研發(fā)，尋找更科學(xué)更經(jīng)濟(jì)的三級污水處理辦法。

3.5 多途徑開發(fā)利用滸苔

滸苔綠藻如果不能及時打撈，會對海洋生態(tài)造成不利影響。而打撈上來的滸苔需要進(jìn)行開發(fā)利用，以免造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。目前，對滸苔的開發(fā)應(yīng)用很多。主要包括以下幾個方面：（1）在養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用：滸苔富含碳水化合物、蛋白質(zhì)、粗纖維及礦物質(zhì)等，作為養(yǎng)殖飼料可有效促進(jìn)魚蝦貝類等水產(chǎn)生物以及雞鴨等禽類生物的生長；（2）在食品工業(yè)中的應(yīng)用：滸苔作為食品添加，可以提高食品的色香味以及營養(yǎng)價值。此外，滸苔還在藥用方面、生物原油方面被開發(fā)和利用，滸苔在沼氣應(yīng)用、污水處理方面也得到了有效開發(fā)。

4 結(jié)語

海水富營養(yǎng)化是滸苔綠藻爆發(fā)的主要原因，通過綜合防治措施有效管控海洋污染，是改善海洋生態(tài)、解決滸苔綠藻形成的有效途徑。

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