分析爆發(fā)藍(lán)藻的原因_藍(lán)藻爆發(fā)的成因
分析爆發(fā)藍(lán)藻的原因_藍(lán)藻爆發(fā)的成因
藍(lán)藻是一種分布廣、適應(yīng)性很強(qiáng)的藻類。環(huán)境污染,水源污染,藍(lán)藻在很多地方都可以看到。那么,爆發(fā)藍(lán)藻的原因有哪些?下面就由學(xué)習(xí)啦小編告訴大家分析爆發(fā)藍(lán)藻的原因吧!
藍(lán)藻的特點(diǎn)
1.分布廣:藍(lán)藻在自然界分布很廣,是最原始、最古老的藻類,喜歡生活在有機(jī)質(zhì)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(jié)里常大量繁殖形成“水華”。在我國南方幾乎一年四季都可以見到由藍(lán)藻形成的“水華”。在鹽堿水中藍(lán)藻較多。
2.適應(yīng)性強(qiáng),可在極端不良的環(huán)境中出現(xiàn)。對溫度、鹽度升高,照度、養(yǎng)分、溶氧下降及硫化氫出現(xiàn)等不良環(huán)境有較強(qiáng)的耐性。
3.藍(lán)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?dú)夂铣勺陨硇枰牡剩瑥亩淖兯w中的氮磷比,所以藍(lán)藻的發(fā)生和水體的營養(yǎng)元素比例失衡有很大關(guān)系。
4.浮游種類喜高溫、強(qiáng)光、高pH和含氮高、有機(jī)質(zhì)豐富的靜水水體。因而符合上述條件的蝦池易引起藍(lán)藻爆發(fā)。
5.形成水華的藍(lán)藻主要有:微囊藻、魚腥藻、色球藻、螺旋藻、擬項(xiàng)圈藻、腔球藻、尖頭藻、顫藻、裂面藻、膠鞘藻、節(jié)球藻、束毛藻等十多個(gè)屬。其中微囊藻水華極為常見,它是水體富營養(yǎng)化的標(biāo)志,藍(lán)藻水華發(fā)生時(shí),散發(fā)腥臭味,夜間大量消耗水中溶解氧,死亡后產(chǎn)生羥氨或硫化氫,對水生動(dòng)物有毒,破壞生態(tài)平衡,危害漁業(yè),也使水的其他利用價(jià)值降低。
藍(lán)藻的危害
1.在一些營養(yǎng)豐富的水體中,有些藍(lán)藻常于夏季大量繁殖,并在水面形成一層藍(lán)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(jié)大量繁殖,在水體表層形成一層厚厚的類似于油漆樣的物質(zhì)。大規(guī)模的藍(lán)藻爆發(fā),被稱為“綠潮”(和海洋發(fā)生的赤潮對應(yīng))。綠潮引起水質(zhì)惡化,嚴(yán)重時(shí)耗盡水中氧氣而造成魚蝦類的死亡。更為嚴(yán)重的是,藍(lán)藻中有些種類(如微囊藻)還會(huì)產(chǎn)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(chǎn)生毒害之外,也是肝癌的重要誘因。
2.藍(lán)藻繁殖過盛會(huì)抑制其它藻類生長,造成溶氧、pH值等晝夜變化劇烈,不適宜蝦類生長發(fā)育。
3.有的種類繁殖過盛(形成湖靛),死亡后發(fā)出一股難聞的腥臭味,消耗大量氧氣,同時(shí)分解后產(chǎn)生毒素,敗壞水質(zhì),引起魚蝦生病或大量死亡。
4.藍(lán)藻發(fā)生是水體富營養(yǎng)化和水體污染的指標(biāo)生物(如褐色管孢藻是清水的指示生物,泥生顫藻則是水體污染的指示生物)。
以上幾點(diǎn),都會(huì)造成蝦的食欲降低,免疫力下降,并且由于大部分藍(lán)藻其外層都有一層膠被,不易消化,蝦誤食后容易引起胃腸道疾病。
爆發(fā)藍(lán)藻的原因
發(fā)生藍(lán)藻水華,主要原因是水體聚集了過多的富營養(yǎng)物質(zhì)。水體富營養(yǎng)化可細(xì)分為天然富營養(yǎng)化與人為富營養(yǎng)化。天然富營養(yǎng)化是指湖泊營養(yǎng)物質(zhì)的天然富集,需要千年甚至萬年的演化過程。目前出現(xiàn)的藍(lán)藻迸發(fā)主要原因是人為富營養(yǎng)化造成的隨著人類對環(huán)境資源的開發(fā)利用活動(dòng)日益增加,工業(yè)的發(fā)展以及鄉(xiāng)村人口的高度集中,大量含有污染物質(zhì)的工業(yè)廢水和生活污水未經(jīng)適當(dāng)處置便排入水體,使水體中氨氮、磷以及有機(jī)污染物等耗氧物質(zhì)濃度的升高,增加了水中的營養(yǎng)物質(zhì)的負(fù)荷量。
控制藍(lán)藻的方法
1.常規(guī)方法
?、傺爻剡厺姙⒃鍎?一般為含氯制劑或硫酸銅、絡(luò)合銅等銅制劑,此法有一定的效果,但缺點(diǎn)是對南美白對蝦的刺激大,尤其是銅制劑會(huì)抑制蝦的生長;另外一旦用量過大,容易造成轉(zhuǎn)水,而且藍(lán)藻大量死亡后分解產(chǎn)生的毒素進(jìn)一步加劇了對蝦的危害,易引起事故發(fā)生。
?、诖罅窟M(jìn)水 一些養(yǎng)殖戶在生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn),有時(shí)通過大量換水(尤其是河水)可以使藍(lán)藻死亡。其實(shí)原理很簡單,由于藍(lán)藻適應(yīng)新環(huán)境的能力較差,換水后水環(huán)境突然改變,引起不適,從而大量死亡,造成人為的轉(zhuǎn)水。
此法的缺點(diǎn)是首先存在很大的偶然性,并不是每次進(jìn)水都有效。其次,水中各項(xiàng)指標(biāo)的突然變化同樣會(huì)引起南美白對蝦的應(yīng)激反應(yīng),造成蝦的免疫力急劇下降并發(fā)生不正常蛻殼,在蛻殼期間極易感染各種病害。再者,所進(jìn)水源因沒有經(jīng)過任何處理,含有大量致病菌、重金屬元素等有害物質(zhì),改變了水體的生態(tài)平衡。所以此法不建議使用。
?、燮渌椒?一些養(yǎng)殖戶通過混養(yǎng)部分花鰱、羅非魚的方法,利用花鰱控制枝角類的數(shù)量,利用羅非魚吃掉部分藍(lán)藻及病蝦,防止病害發(fā)生,起到一定的效果。但在具體操作時(shí)應(yīng)注意放養(yǎng)密度,防止密度過大引起缺氧。
2.有效方法
?、倏刂戚喯x、枝角類的數(shù)量,防止其吃掉小型有益藻類。
②從藻類繁殖所需的營養(yǎng)成分人手,肥水時(shí)盡量使用含有復(fù)合硅營養(yǎng)元素的肥水產(chǎn)品。藍(lán)、綠藻對硅肥吸收速度慢而單細(xì)胞藻類(如硅藻)吸收較快,水肥起來時(shí)單胞藻類(如硅藻)占優(yōu)勢,適當(dāng)控制了藍(lán)、綠藻的繁殖。
?、塾梦⑸镏苿┮种扑{(lán)藻的繁殖。一些復(fù)合菌中含有多種有益微生物,通過生態(tài)競爭,平衡氮磷比例;通過大量繁殖,和藍(lán)藻爭奪營養(yǎng),抑制其光合作用,減緩藍(lán)藻繁殖速度,同時(shí)穩(wěn)定pH值;通過分泌胞外活性產(chǎn)物來抑制藍(lán)藻的繁殖。所有這些都可以有效控制藍(lán)藻的發(fā)生。
④加大肥水力度,無論在防治還是治療藍(lán)藻上,在施用活菌制劑的基礎(chǔ)上,一定要加大肥水力度,平衡水體營養(yǎng)元素,從而加快有益藻類的繁殖,使其盡快成為優(yōu)勢種群,抑制藍(lán)藻的繁殖。
?、葑⒁庖M(jìn)有益藻類。對于有益藻類較少的池塘,可采取引進(jìn)含有硅藻、綠藻豐富的水20 - 30 cm,然后施用專用生物肥,少量多次,抑制藍(lán)藻繁殖。
?、藿?jīng)常換水。利用藍(lán)藻對環(huán)境的改變適應(yīng)能力弱的特點(diǎn),采用經(jīng)常換水的方法,保持水質(zhì)清新,抑制藍(lán)藻的大量繁殖,防止藍(lán)藻水華的形成。換水時(shí)需要注意的是:要抽取藍(lán)藻比較集中的下風(fēng)處表層水,似最大限度的降低藍(lán)藻數(shù)量。
?、哂眯跄齽┰谒{(lán)藻集中的地方潑灑,降低藍(lán)藻的密度。
實(shí)踐證明,只要上述方法使用得力,就會(huì)很好地控制藍(lán)藻的爆發(fā),減少藍(lán)藻對南美白對蝦的傷害。
藍(lán)藻的價(jià)值
據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)報(bào)道,美國加州大學(xué)戴維斯分校的化學(xué)家通過基因工程對藍(lán)藻進(jìn)行了改造,使其能生產(chǎn)出丁二醇,這是一種用于制造燃料和塑料的前化學(xué)品,也是生產(chǎn)生物化工原料以替代化石燃料的第一步。相關(guān)論文發(fā)表在2013年1月7日的美國《國家科學(xué)院學(xué)報(bào)》上。
論文領(lǐng)導(dǎo)作者、加州大學(xué)戴維斯分?;瘜W(xué)副教授渥美翔太(音譯)說:“大部分化學(xué)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(jīng)定下目標(biāo),到2025年要有1/4的工業(yè)化學(xué)品由生物過程產(chǎn)生。
生物反應(yīng)都會(huì)形成碳—碳鍵,以二氧化碳為原料,利用陽光供給能量來反應(yīng),這就是光合作用。藍(lán)藻以這種方式在地球上已經(jīng)生存了30多億年。用藍(lán)藻來生產(chǎn)化學(xué)品有很多好處,比如不與人類爭奪糧食,克服了用玉米生產(chǎn)乙醇的缺點(diǎn)。但要用藍(lán)藻作為化學(xué)原料也面臨一個(gè)難題,就是產(chǎn)量太低不易轉(zhuǎn)化。
研究小組利用網(wǎng)上數(shù)據(jù)庫發(fā)現(xiàn)了幾種酶,恰好能執(zhí)行他們正在尋找的化學(xué)反應(yīng)。他們將能合成這些酶的DNA(脫氧核糖核酸)引入了藍(lán)藻細(xì)胞,隨后逐步地構(gòu)建出了一條“三步驟”的反應(yīng)路徑,能使藍(lán)藻將二氧化碳轉(zhuǎn)化為2,3丁二醇,這是一種用于制造涂料、溶劑、塑料和燃料的化學(xué)品。
渥美翔太說,由于這些酶在不同生物體內(nèi)可能有不同的工作方式。在實(shí)驗(yàn)測試之前,無法預(yù)測化學(xué)路徑的運(yùn)行情況。經(jīng)過3個(gè)星期的生長后,每升這種藍(lán)藻的培養(yǎng)介質(zhì)能產(chǎn)出2.4克2,3丁二醇——這是迄今將藍(lán)藻用于化學(xué)生產(chǎn)所達(dá)到的最高產(chǎn)量,對商業(yè)開發(fā)而言也很有潛力。
渥美翔太的實(shí)驗(yàn)室正在與日本化學(xué)制造商旭化成公司合作,希望能繼續(xù)優(yōu)化系統(tǒng),進(jìn)一步提高產(chǎn)量,并對其他產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)驗(yàn),同時(shí)探索該技術(shù)的放大途徑。
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