海河:“蓝藻”不蓝

更新时间:2013-07-23
作者:绿领环保组织





最近,天津海河水面成片"碧绿",原来是系水中蓝藻突然爆发。主要有三个原因:一是最近天气酷热,光照强使蓝藻的生长更有利;二是近期多雨,当雨水流进海河后,会带进去一些污水,使河水富营养化,这也是蓝藻最爱的环境;三是海河水是相对静止的,没办法让海河水频繁流动起来,这也给了蓝藻很好的生存空间。


海河蓝藻出现主要是雨后冲刷,大量工地废水和生活污水进入海河,使氮和磷元素集中升高。蓝藻危害很大,会导致大量水中生物缺氧而死;使河水变臭;另外,蓝藻会滋生微蓝藻,麻痹水中生物的神经,人吃了这类鱼虾对身体有害,严重的会致癌。蓝藻爆发后治理的办法很多,但造价非常高,耗费人力物力,效果还不尽如人意,最好的办法是在未爆发前就进行控制,限制污染物的排放,包括工业污染、雨水和生活污染的排放。

蓝藻是到底是怎样一种生物,让我们做个详细了解吧:



蓝藻(蓝细菌)

蓝藻也不全是蓝色的,不同的蓝藻含有不同的色素,有的含叶绿素,有的含有蓝藻叶黄素,有的含有胡萝卜素,有的含有蓝藻藻蓝素,也有的含有蓝藻藻红素。红海就是由于水中含有大量藻红素的蓝藻,使海水呈现出红色。

蓝藻是单细胞原核生物,又叫蓝细菌、蓝绿菌、蓝藻或蓝绿藻,或称为蓝菌门。虽然传统上归于藻类,但近期发现因为没有核膜等等,与细菌非常接近,因此现时已被归入细菌域。蓝藻并不是绿藻。蓝藻是一类藻类的统称,其标志便是单细胞、没有以核膜为界限的细胞核(真核)蓝藻都为单细胞生物,以细胞群形式出现时才容易看见,也就是我们通常见到的“水华”。

一般来说,我们用肉眼是分辨不清蓝藻细胞的。但当它们以细胞群形式存在时,如水华(由于淡水水水域污染,富营养化引起),才可看见。


蓝藻

蓝藻在地球上大约出现在距今35~33亿年前,已知蓝藻约2000种,中国已有记录的约900种。分布十分广泛,遍及世界各地,但大多数(约75%)淡水产,少数海产;有些蓝藻可生活在60~85℃的温泉中;有些种类和菌、苔藓、蕨类和裸子植物共生;有些还可穿入钙质岩石或介壳中(如穿钙藻类)或土壤深层中(如土壤蓝藻)。



 蓝球藻


 颤藻


形态特征


蓝藻细胞模式图

蓝藻不具叶绿体、线粒体、高尔基体、中心体、内质网和液泡等细胞器,唯一的细胞器是核糖体。含叶绿素a,无叶绿素b,含数种叶黄素和胡萝卜素,还含有藻胆素(是藻红素、藻蓝素和别藻蓝素的总称)。一般说,凡含叶绿素a和藻蓝素量较大的,细胞大多呈蓝绿色。同样,也有少数种类含有较多的藻红素,藻体多呈红色,如生于红海中的一种蓝藻,名叫红海束毛藻,由于它含的藻红素量多,藻体呈红色,而且繁殖的也快,故使海水也呈红色,红海便由此而得名。

蓝藻的繁殖方式有两类,一为营养繁殖,包括细胞直接分裂(即裂殖)、群体破裂和丝状体产生藻殖段等几种方法,另一种为某些蓝藻可产生内生孢子或外生孢子等,以进行无性生殖。孢子无鞭毛。目前尚未发现蓝藻有真正的有性生殖。


蓝藻大量繁殖的影响

蓝藻是最早的光合放氧生物,对地球表面从无氧的大气环境变为有氧环境起了巨大的作用。有不少蓝藻(如鱼腥藻)可以直接固定大气中的氮,以提高土壤肥力,使作物增产。还有的蓝藻为人们的食品,如著名的发菜和普通念珠藻(地木耳)、螺旋藻等。

主要危害

在一些营养丰富的水体中,有些蓝藻常于夏季大量繁殖,并在水面形成一层蓝绿色


蓝藻水华

而有腥臭味的浮沫,称为“水华”,大规模的蓝藻爆发,被称为“绿潮”(和海洋发生的赤潮对应)。绿潮引起水质恶化,严重时耗尽水中氧气而造成鱼类的死亡。更为严重的是,蓝藻中有些种类(如微囊藻)还会产生微囊藻毒素(microcystins,简称MCs),大约50%的绿潮中含有大量MCs。MCs除了直接对鱼类、人畜产生毒害之外,也是肝癌的重要诱因。MCs耐热,不易被沸水分解,但可被活性碳吸收,所以可以用活性碳净水器对被污染水源进行净化。

蓝藻等藻类是鲢、鳙的食物,可以通过投放它们来治理藻类,防止蓝藻爆发(非经典的生物操纵)。

处理办法

一、蓝藻的形式与危害


水华

蓝藻(水华)大量出现时,附近水体一般呈蓝色或绿色,水面被厚厚的蓝绿色湖靛所覆盖,被风吹到岸边堆积,不但会发出恶臭味,且含毒素的蓝藻细胞在水体中漂游,当与某些悬浮物络合沉淀,或被养殖对象捕食后随其排泄物沉淀,在鱼池池底富集,对无公害水产品生产会带来巨大的负面影响。

蓝藻中的项圈藻可快速产生致死因子,破坏养殖对象的鳃组织,干扰其新陈代谢的正常进行,麻痹神经,使其死亡。蓝藻中个别种不但活体带毒,而且死亡个体分解会产生生物毒素——蓝藻毒素(如微囊藻毒素)。蓝藻毒素量多时可直接造成养殖对象中毒死亡;或者即使数量少,也可通过食物链积累效应危害养殖对象,直至危害人体。

二、蓝藻产生的原因

受其它藻种的生长制约,蓝藻并不可能在常温条件下大规模暴发,水温25—35℃时,蓝藻的生长速度才会比其他藻类快,故温度是蓝藻暴发的主要因素之一。养殖水体中富营养化,蓝藻比较容易生长,所以不经常换水的池塘往往更容易暴发蓝藻。有机磷是蓝藻生长的必须因素,治理蓝藻最直接最根本的办法就是除去有机磷。

爆发原因

蓝藻暴发的成因为富营养化。过量的养分主要来自于以下这些源头:

1. 化肥流失,化肥是很多富营养化区域的主要养分来源,例如在密西西比河流域,67%的氮流入水体,随之流入墨西哥湾,波罗的海和太湖中超过50%的氮也来自化肥的流失。

2. 生活污水,包括人类的生活废水和含磷清洁剂。

3. 畜禽养殖,畜禽的粪便含有大量营养废物如氮和磷,这些元素都能导致富营养化。

4. 工业污染,包括化肥厂和废水排放。

5. 燃烧矿物燃料,在波罗的海中约30%的氮,在密西西比河中约13%的氮来源于此。

6.蓝藻使水体缺氧,使动物死亡,分解者分解是又消耗氧气,造成恶性循环

    蓝藻大事件

2007年5月28日起,无锡太湖区域蓝藻大面积爆发,引发无锡市自来水严重污染,市区纯净水被哄抢,政府虽及时采取措施,但已经对人民的生活产生很大的影响。

2010年11月29日,云南昆明滇池蓝藻大量繁殖,在昆明滇池海埂一线的岸边,湖水如绿油漆一般。 绿浪翻滚的湖水涌向岸边,带来一阵阵腥臭气味。滇池是云南九大高原湖泊中污染最严重的一个,现在水质为劣V类,每当气温上升,加之富营养化严重,均要引起蓝藻爆发,造成严重污染。

2011年8月21日,受持续高温影响,安徽巢湖局部湖面蓝藻又开始“抬头”,出现较大面积蓝藻集聚。巢湖市高度关注城市集中式饮用水水源地水质状况,开展蓝藻拦截、打捞和自来水深度处理措施。


昆明滇池暴发蓝藻