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(zhǎng)，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(guó)南方幾乎一年四季都可以見(jiàn)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(duì)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?，從而改變水體中的氮磷比，所以藍(lán)藻的發(fā)生和水體的營(yíng)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(jiàn)，它是水體富營(yíng)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(duì)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(yíng)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(duì)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(jiǎn)稱MC)，大約50%的綠潮中含有大量MC。MC除了直接對(duì)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(guò)盛會(huì)抑制其它藻類生長(zhǎng)，造成溶氧、pH值等晝夜變化劇烈，不適宜蝦類生長(zhǎng)發(fā)育。
3.有的種類繁殖過(guò)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(yíng)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(guò)多的富營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。水體富營(yíng)養(yǎng)化可細(xì)分為天然富營(yíng)養(yǎng)化與人為富營(yíng)養(yǎng)化。天然富營(yíng)養(yǎng)化是指湖泊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的天然富集，需要千年甚至萬(wàn)年的演化過(guò)程。目前出現(xiàn)的藍(lán)藻迸發(fā)主要原因是人為富營(yíng)養(yǎng)化造成的隨著人類對(duì)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(yíng)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(duì)南美白對(duì)蝦的刺激大，尤其是銅制劑會(huì)抑制蝦的生長(zhǎng);另外一旦用量過(guò)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(duì)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(guò)大量換水(尤其是河水)可以使藍(lán)藻死亡。其實(shí)原理很簡(jiǎn)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(duì)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(méi)有經(jīng)過(guò)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。
③其他方法 一些養(yǎng)殖戶通過(guò)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(guò)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。
?、趶脑孱惙敝乘璧臓I(yíng)養(yǎng)成分人手，肥水時(shí)盡量使用含有復(fù)合硅營(yíng)養(yǎng)元素的肥水產(chǎn)品。藍(lán)、綠藻對(duì)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(lái)時(shí)單胞藻類(如硅藻)占優(yōu)勢(shì)，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(guò)生態(tài)競(jìng)爭(zhēng)，平衡氮磷比例;通過(guò)大量繁殖，和藍(lán)藻爭(zhēng)奪營(yíng)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(guò)分泌胞外活性產(chǎn)物來(lái)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(wú)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(yíng)養(yǎng)元素，從而加快有益藻類的繁殖，使其盡快成為優(yōu)勢(shì)種群，抑制藍(lán)藻的繁殖。
?、葑⒁庖M(jìn)有益藻類。對(duì)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(duì)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(duì)南美白對(duì)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(guó)加州大學(xué)戴維斯分校的化學(xué)家通過(guò)基因工程對(duì)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(guó)《國(guó)家科學(xué)院學(xué)報(bào)》上。
論文領(lǐng)導(dǎo)作者、加州大學(xué)戴維斯分校化學(xué)副教授渥美翔太(音譯)說(shuō)：“大部分化學(xué)原材料都是來(lái)自石油和天然氣，我們需要其他資源。”美國(guó)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(guò)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(yáng)光供給能量來(lái)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(lái)生產(chǎn)化學(xué)品有很多好處，比如不與人類爭(zhēng)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(kù)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(shuō)，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(cè)試之前，無(wú)法預(yù)測(cè)化學(xué)路徑的運(yùn)行情況。經(jīng)過(guò)3個(gè)星期的生長(zhǎng)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(duì)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(duì)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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