藍藻水華

藍藻水華

藍藻水華是由於水資源環境極其惡劣導致大量藍藻繁殖而影響到生態平衡的現象。微囊藻是慢性毒素,可經口、皮膚或飲用水等途徑進入人體造成危害。有資料表明,微囊藻毒素能夠激活人體內的癌基因徠,是引發肝癌的禍首之一。

簡介


武漢東湖爆發“藍藻水華”
武漢東湖爆發“藍藻水華”
藍藻水華暴發是湖泊污染的重要標誌,是湖泊富營養化的直觀表徵。工業廢水和城鎮生活污水的大量排放,農業面源氮、磷的嚴重流失,產生了大量的有機污染物,這些污染物隨著入湖徑流直接或間接進入湖泊,造成湖水污染物含量快速增加。
由於浮遊藻類對環境變化敏感和演替周期短的特點,每當環境中氮、磷等營養物質增加並達到一定程度后,喜肥水的藍藻類特別是微囊藻生長繁殖加速,藻體數量增多,造成水體透明度低,不僅抑制了其他藻類生長繁殖,而且自身生存空間也越來越小,一部分藻細胞死亡,死亡的藻細胞在膠體形成期彼此粘連,到膠體老化期粘連的團塊比重降低,上浮水面呈現藍綠色或黃褐色的水華。在全國五大淡水湖中,藍藻“水華”的暴發以太湖巢湖徠相對明顯。

生成條件


藍藻水華生成和湖水的營養鹽濃度、水溫、水位、降水、風向、水流等水文、氣象條件密切相關。
水華形成后,在水流和風向作用下,一般會向岸邊堆積,形成厚厚的藍藻層。這時,一部分藍藻會被人工打撈,另一部分則自然降解,回歸湖泊。等到氣溫、水文條件再次具備,藍藻水華又會大規模形成。通常來說,在夏季高溫期,這樣的過程2個星期就會重複一次。

發生原因


太湖暴發藍藻水華
太湖暴發藍藻水華
湖泊營養化日益嚴重是造成藍藻生長和暴發的主要原因,同時全球氣候變暖、水溫升高也是藍藻暴發的誘因。只要湖泊營養鹽濃度長期在較高水平波動,即使完全切斷外源污染,只要溫度、水流、光照等條件適宜,藍藻也很可能大規模暴發,這已經是一種常態而非異常狀態。這一現象即使在採取非常嚴格的治理措施的條件下,仍會延續三至五年甚至更長時間,這種趨勢短時間內無法改變。

假說

“假說”將藍藻生長和水華形成分成四個階段,並認為在不同階段其影響的主導環境因子不同,使研究更具有針對性。在每年的10月至次年2月,藍藻處於下沉、死亡或休眠期,分佈在底泥表面,多為單細胞或小群體,其主導因子是低溫、黑暗;3至4月,藍藻處於復甦期,從底泥表面逐漸上浮到水體,生理生化活性緩慢恢復,群體形成,其主導因子可能是氧、營養鹽、風浪等;4至9月,藍藻處於生物量增加期,在水體中懸浮,形成優勢,通過光合作用細胞增殖,其主導因子是光合作用需要的能量與物質;6至9月,藍藻處於上浮、積聚期,可以到水體表面,其生命特徵是氣囊和群體,主導因子可能是氣象與水文。

危害


藍藻水華
藍藻水華
1、藍藻很難消化,造成水體富營養化
在一些營養豐富的水體中,由於難以消化所以很多魚類不吃。有些藍藻常於夏季大量繁殖,並在水面形成一層藍綠色而有惡臭味的浮沫,稱為“水華”,大規模的藍藻爆發,被稱為“綠潮”(和海洋發生的赤潮對應)。綠潮引起水質惡化,嚴重時耗盡水中氧氣而造成魚類的死亡。 2、藍藻水華引起水體生物多樣性急劇降低
藍藻大量繁殖惡化了水中的通風、光照、缺氧;導致水中浮游生物的生長繁殖,從而阻礙水藻的光合作用。減少了魚類的生存空間,使與池中的絲狀藻和浮遊藻等不能合成本身所需要的營養而導致死亡 3、藍藻大量繁殖導致水體缺氧,水質變壞
由於缺氧甚至無氧且水質變壞,藍藻中有些種類(如微囊藻)還會產生毒素(簡稱MC),大約50無的綠潮中含有大量MC。MC除了直接對魚類、人畜產生毒害之外,是強烈的致癌物質,也是肝癌的重要誘因;直接威脅著人類的健康和生存;而且MC耐熱,不易被沸水分解,但可被活性碳吸收,所以可以用活性碳凈水器對被污染水源進行凈化。

治理


根據湖泊水體富營養化發生的原因及機理,其治理途徑和措施主要有:控制或轉移氮、磷等外源性營養鹽以及有毒、有害污染物質的輸入;調引清潔水沖洗,以稀釋擴散營養鹽的濃度;對湖底污染底泥進行疏浚或者進行曝氣以加速湖底沉積物氧化分解;提高水生植被覆蓋率以凈化水質並與藻類爭奪氮、磷等營養物質;放養能夠攝食藍藻的魚類(如鰱、鱅),等等。不過要有效地控制富營養化和根治藍藻“水華”的暴發,需要一個較長時間,國際上需要一般至少10-20年。

發生湖泊


太湖

武漢東湖爆發“藍藻水華”
武漢東湖爆發“藍藻水華”
2009年4月21日11時22分,氣象衛星首次監測到2009年太湖藍藻水華信息。衛星遙感圖顯示:太湖湖區西北角竺山湖出現少量藍藻水華信息,經估算,藍藻水華面積約13平方公里(太湖面積約為2250平方公里)。4月22日13時的衛星圖像顯示:太湖西北部竺山灣南側近岸水域仍有藍藻水華信息,水華信息較前一日更明顯,範圍也略有增大。
24-25日太湖流域出現了一次明顯的降水過程,且湖面風力較大,不利於藍藻顆粒上浮和聚集形成水華。26日風力略有減小,竺山灣南側近岸水域再次出現明顯的藍藻水華信息。

東湖

2009年8月16日,在武漢東湖風光村旁官橋湖水面上,大量的藍藻形成一塊漂浮的油布,湖水就像稠稠的綠色油漆,渾濁還發出腥臭味。經過化驗,表明官橋湖局部爆發“藍藻水華”。