分析爆發藍藻的原因_藍藻爆發的成因

General 更新 2024年05月28日

  藍藻是一種分佈廣、適應性很強的藻類。環境汙染,水源汙染,藍藻在很多地方都可以看到。那麼,爆發藍藻的原因有哪些?下面就由小編告訴大家分析爆發藍藻的原因吧!

  藍藻的特點

  1.分佈廣:藍藻在自然界分佈很廣,是最原始、最古老的藻類,喜歡生活在有機質豐富且pH值較高的水體中,喜高溫,主要在淡水中生長,成為淡水中重要的浮游植物,在溫暖的季節裡常大量繁殖形成“水華”。在我國南方几乎一年四季都可以見到由藍藻形成的“水華”。在鹽鹼水中藍藻較多。

  2.適應性強,可在極端不良的環境中出現。對溫度、鹽度升高,照度、養分、溶氧下降及硫化氫出現等不良環境有較強的耐性。

  3.藍藻類有些種類具有固氮能力,特別是具有異形胞的種類,能夠利用空氣中的氮氣合成自身需要的氮肥,從而改變水體中的氮磷比,所以藍藻的發生和水體的營養元素比例失衡有很大關係。

  4.浮游種類喜高溫、強光、高pH和含氮高、有機質豐富的靜水水體。因而符合上述條件的蝦池易引起藍藻爆發。

  5.形成水華的藍藻主要有:微囊藻、魚腥藻、色球藻、螺旋藻、擬項圈藻、腔球藻、尖頭藻、顫藻、裂面藻、膠鞘藻、節球藻、束毛藻等十多個屬。其中微囊藻水華極為常見,它是水體富營養化的標誌,藍藻水華髮生時,散發腥臭味,夜間大量消耗水中溶解氧,死亡後產生羥氨或硫化氫,對水生動物有毒,破壞生態平衡,危害漁業,也使水的其他利用價值降低。

  藍藻的危害

  1.在一些營養豐富的水體中,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腥臭味的浮沫,稱為“水華”,例如微囊藻夏葷高溫季節大量繁殖,在水體表層形成一層厚厚的類似於油漆樣的物質。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蝦類的死亡。更為嚴重的是,藍藻中有些種類***如微囊藻***還會產生毒素***簡稱MC***,大約50%的綠潮中含有大量MC。MC除了直接對魚蝦類、人畜產生毒害之外,也是肝癌的重要誘因。

  2.藍藻繁殖過盛會抑制其它藻類生長,造成溶氧、pH值等晝夜變化劇烈,不適宜蝦類生長髮育。

  3.有的種類繁殖過盛***形成湖靛***,死亡後發出一股難聞的腥臭味,消耗大量氧氣,同時分解後產生毒素,敗壞水質,引起魚蝦生病或大量死亡。

  4.藍藻發生是水體富營養化和水體汙染的指標生物***如褐色管孢藻是清水的指示生物,泥生顫藻則是水體汙染的指示生物***。

  以上幾點,都會造成蝦的食慾降低,免疫力下降,並且由於大部分藍藻其外層都有一層膠被,不易消化,蝦誤食後容易引起胃腸道疾病。

  爆發藍藻的原因

  發生藍藻水華,主要原因是水體聚集了過多的富營養物質。水體富營養化可細分為天然富營養化與人為富營養化。天然富營養化是指湖泊營養物質的天然富集,需要千年甚至萬年的演化過程。目前出現的藍藻迸發主要原因是人為富營養化造成的隨著人類對環境資源的開發利用活動日益增加,工業的發展以及鄉村人口的高度集中,大量含有汙染物質的工業廢水和生活汙水未經適當處置便排入水體,使水體中氨氮、磷以及有機汙染物等耗氧物質濃度的升高,增加了水中的營養物質的負荷量。

  控制藍藻的方法

  1.常規方法

  ①沿池邊潑灑殺藻劑 一般為含氯製劑或硫酸銅、絡合銅等銅製劑,此法有一定的效果,但缺點是對南美白對蝦的刺激大,尤其是銅製劑會抑制蝦的生長;另外一旦用量過大,容易造成轉水,而且藍藻大量死亡後分解產生的毒素進一步加劇了對蝦的危害,易引起事故發生。

  ②大量進水 一些養殖戶在生產中發現,有時通過大量換水***尤其是河水***可以使藍藻死亡。其實原理很簡單,由於藍藻適應新環境的能力較差,換水後水環境突然改變,引起不適,從而大量死亡,造成人為的轉水。

  此法的缺點是首先存在很大的偶然性,並不是每次進水都有效。其次,水中各項指標的突然變化同樣會引起南美白對蝦的應激反應,造成蝦的免疫力急劇下降併發生不正常蛻殼,在蛻殼期間極易感染各種病害。再者,所進水源因沒有經過任何處理,含有大量致病菌、重金屬元素等有害物質,改變了水體的生態平衡。所以此法不建議使用。

  ③其他方法 一些養殖戶通過混養部分花鰱、羅非魚的方法,利用花鰱控制枝角類的數量,利用羅非魚吃掉部分藍藻及病蝦,防止病害發生,起到一定的效果。但在具體操作時應注意放養密度,防止密度過大引起缺氧。

  2.有效方法

  ①控制輪蟲、枝角類的數量,防止其吃掉小型有益藻類。

  ②從藻類繁殖所需的營養成分人手,肥水時儘量使用含有複合矽營養元素的肥水產品。藍、綠藻對矽肥吸收速度慢而單細胞藻類***如矽藻***吸收較快,水肥起來時單胞藻類***如矽藻***佔優勢,適當控制了藍、綠藻的繁殖。

  ③用微生物製劑抑制藍藻的繁殖。一些複合菌中含有多種有益微生物,通過生態競爭,平衡氮磷比例;通過大量繁殖,和藍藻爭奪營養,抑制其光合作用,減緩藍藻繁殖速度,同時穩定pH值;通過分泌胞外活性產物來抑制藍藻的繁殖。所有這些都可以有效控制藍藻的發生。

  ④加大肥水力度,無論在防治還是治療藍藻上,在施用活菌製劑的基礎上,一定要加大肥水力度,平衡水體營養元素,從而加快有益藻類的繁殖,使其儘快成為優勢種群,抑制藍藻的繁殖。

  ⑤注意引進有益藻類。對於有益藻類較少的池塘,可採取引進含有矽藻、綠藻豐富的水20 - 30 cm,然後施用專用生物肥,少量多次,抑制藍藻繁殖。

  ⑥經常換水。利用藍藻對環境的改變適應能力弱的特點,採用經常換水的方法,保持水質清新,抑制藍藻的大量繁殖,防止藍藻水華的形成。換水時需要注意的是:要抽取藍藻比較集中的下風處表層水,似最大限度的降低藍藻數量。

  ⑦用絮凝劑在藍藻集中的地方潑灑,降低藍藻的密度。

  實踐證明,只要上述方法使用得力,就會很好地控制藍藻的爆發,減少藍藻對南美白對蝦的傷害。

  藍藻的價值

  據物理學家組織網報道,美國加州大學戴維斯分校的化學家通過基因工程對藍藻進行了改造,使其能生產出丁二醇,這是一種用於製造燃料和塑料的前化學品,也是生產生物化工原料以替代化石燃料的第一步。相關論文發表在2013年1月7日的美國《國家科學院學報》上。

  論文領導作者、加州大學戴維斯分校化學副教授渥美翔太***音譯***說:“大部分化學原材料都是來自石油和天然氣,我們需要其他資源。”美國能源部已經定下目標,到2025年要有1/4的工業化學品由生物過程產生。

  生物反應都會形成碳—碳鍵,以二氧化碳為原料,利用陽光供給能量來反應,這就是光合作用。藍藻以這種方式在地球上已經生存了30多億年。用藍藻來生產化學品有很多好處,比如不與人類爭奪糧食,克服了用玉米生產乙醇的缺點。但要用藍藻作為化學原料也面臨一個難題,就是產量太低不易轉化。

  研究小組利用網上資料庫發現了幾種酶,恰好能執行他們正在尋找的化學反應。他們將能合成這些酶的DNA***脫氧核糖核酸***引入了藍藻細胞,隨後逐步地構建出了一條“三步驟”的反應路徑,能使藍藻將二氧化碳轉化為2,3丁二醇,這是一種用於製造塗料、溶劑、塑料和燃料的化學品。

  渥美翔太說,由於這些酶在不同生物體內可能有不同的工作方式。在實驗測試之前,無法預測化學路徑的執行情況。經過3個星期的生長後,每升這種藍藻的培養介質能產出2.4克2,3丁二醇——這是迄今將藍藻用於化學生產所達到的最高產量,對商業開發而言也很有潛力。

  渥美翔太的實驗室正在與日本化學制造商旭化成公司合作,希望能繼續優化系統,進一步提高產量,並對其他產品進行實驗,同時探索該技術的放大途徑。


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