赤潮

赤潮 red tide

夜光藻

一些浮游生物在一定环境条件下暴发性繁殖或高度集聚引起海水变色的生态异常现象。又称红潮。它也是一种海洋生物污染现象和海洋灾害。

历史上所说的藻华（algal bolom）有时称水华或藻花，是指水体中微藻大量繁殖的一种自然现象，它们自生自灭。

但传统上人们只把水体中微藻达到一定密度后的藻华称作赤潮，如赤潮异湾藻细胞密度达到大于50000个/毫升，海洋卡顿藻达到大于100个/毫升，夜光藻达到大于50个/毫升时可判断为赤潮。

根据形成赤潮的生物有无毒性，一般将赤潮分为无毒赤潮、有毒赤潮和对人无害但对鱼类及无脊椎动物有害的赤潮三大类。其中以无毒无害的赤潮较为常见。

但近年来国际上只把能产生毒素和其他有害影响的赤潮，称为有害藻华（harmful algal bloom，简称为HAB），习惯上又称有害赤潮。发生赤潮的海水常带有黏性和腥臭味，故又称之为“臭水”、“厄水”。

人们很早就发现了赤潮现象，在中国古书和西方圣经《旧约·出埃及记》都有记载。732年，日本记录了相模湾和伊豆内海发生的赤潮现象。1831～1836年C.R.达尔文在“贝格尔”号航海记录中记述了巴西、智利海面由蓝藻门束毛藻引起的赤潮。

20世纪以来，随着世界工农业发展，沿海城市人口增加，海洋环境污染和富营养化的加剧，赤潮发生的次数逐年增多，如日本濑户内海在1955年以前的几十年间，赤潮出现了5次，1955～1965年的10年间出现了67次。1966～1999年间竟多达4654次，平均每年137次，1976年最多达291次。

中国最早的赤潮报道是1933年发生在浙江镇海、定海和台州一带海域的夜光藻和骨条藻赤潮；1952～1998年间，中国沿海共发生了322次赤潮（不包括香港和台湾），70年代开始，赤潮的发生以每10年增加3倍的速度不断上升，如在大连湾、胶州湾，长江口、象山港、厦门港、大鹏湾、湛江港和香港近海等水域都先后发生过赤潮。但高发区主要分布在渤海、长江口和珠江口海域。

赤潮大多数发生在水体交换缓慢、半封闭的内海、港湾，特别是海水养殖水域。发生的季节随水温等环境因子和生物种类而异，一般以春夏季为发生盛期。

中国沿海纵跨热带、亚热带和温度，赤潮的发生时间有明显随海区所处纬度的高低从南到北逐步推迟的趋势，在南海虽常年可见，但以3～5月发生频率最高，东海区主要发生在5～8月，渤海、黄海区大多发生在7～9月。

形成赤潮的生物

主要是海洋浮游微藻原生动物和细菌等，已知在4000多种微藻中有260多种能形成赤潮，其中有70多种能产生毒素。

据统计，分布于中国沿海的赤潮生物有148种（其中43种曾引发过赤潮），分别隶属于甲藻20个属70个种，硅藻22个属65个种，蓝藻2种，金藻4种，针胞藻3种，绿色鞭毛藻2种，隐藻和原生动物各1种。

最主要的赤潮生物是夜光藻（Notiluca scintillans）、中肋骨条藻（Skeletonema costatum）、东海原甲藻（Prorocentrinm donghuiense）、海洋原甲藻（Prorocentrinm micans）、长崎凯伦藻（Karenia nikimotoi）、塔玛亚历山大藻（Alexandrinm tamarense）、叉状角藻（Ceratium furca）、尖拟菱形藻（Pseudonizschia pungens）、赤潮异弯藻（Heterosigma akashiwo）、海洋卡盾藻（Chatlonella marina）、球形棕囊藻（Phaeocystis globosa）、红色束毛藻（Trichodesmium sp.）和红色中缢虫（Mesodini rubrum）等。不同海区、不同季节形成赤潮的生物种类有差别。

赤潮的颜色由形成赤潮占优势的浮游生物种类的色素决定。如夜光藻形成的赤潮呈红色，而绿色鞭毛藻大量繁殖时却呈绿色，硅藻往往呈褐色。赤潮实际上是各种色潮的统称。

成因

赤潮发生原因比较复杂，是由外界环境因素（诸如水文、气象、物理、化学和生物因素）与赤潮生物综合作用的结果。内因是基础，外因是条件，外因通过内因起作用。

赤潮生物自身所具有的生物学特征如生长率，被捕食率，藻细胞沉降、聚集（上浮、趋向性、生物对流）、扩散和孢囊的形成与萌发是决定赤潮生消过程的内因。

营养盐、微量元素和维生素等化学因素是直接影响赤潮藻种群动态变化和赤潮形成的物质基础。而水体的稳定性、交换率、上升流、跃层的存在、适宜的水温和盐度是影响赤潮藻增殖和对其分布、迁移、扩散和积聚产生直接影响的物理因素。

但大多数学者认为，近海水体富营养化是形成赤潮的主因。

在正常情况下，海洋环境中营养盐（氮、磷）含量低，往往成为浮游植物繁殖的限制因子。但大量富含营养物质的生活污水、工业废水（主要是食品、印染和造纸有机废水）和农业废水入海，加之海区的其他理化因子（如温度、光照、海流和微量元素等）对生物的生长和繁殖又有利，赤潮生物便急剧繁殖而形成赤潮。

研究表明，有些赤潮生物，在有足够氮的海水中可增殖2倍，若同时加入足够的磷可增殖9倍，如再加入维生素B12则可增殖25倍。当加入超过正常海水含量10～20倍的铁、锰时，有些赤潮生物可增殖10倍。

这种由污染引起的赤潮，称为“人为赤潮”。由于不同种类赤潮生物的生理特性及其所栖息海区的物理化学特性都有较大的差异，因而形成赤潮的原因和机理也各不相同。

危害

赤潮的危害方式和危害程度依赤潮类型（有毒或无毒）、规模大小、持续时间长短有很大的差异。一般认为，赤潮杀死动物的原因主要是：

①密集的赤潮生物或其胞外物质堵塞鱼类的鳃，使其窒息而死。

②赤潮生物尸体分解消耗大量溶解氧，引起海水严重缺氧，甚至形成硫化物危及海洋生物生存。

③赤潮藻毒素的致毒，即指含有毒素的赤潮生物及其休眠孢子，或当赤潮生物死亡分解时释放出来的毒素，被海产动物摄食、吸收造成中毒死亡。

人若食用了含这种毒素的海产动物，也可中毒或致死。已知的这类毒素有麻痹性贝毒（PSP）、腹泻性贝（DSP）、记忆缺乏性贝毒（ASP）和神经性贝毒（NSP）。

防治

要以防为主，严格控制过量有机物排放入近海水域，尤其是港湾水域，防止水体富营养化。加强赤潮发生的机理和预测方法的研究，以便及早发现和治理。

采用的治理方法有物理方法如隔离法、泵吸法和超声波法等，化学方法如直接杀灭法（如硫酸铜、生石灰等有机、无机除藻剂），凝聚剂沉淀法和黏土矿物絮凝法。

由于赤潮现象的多样性、分布的全球性、危害的严重性、问题的复杂性，引起了国际社会的广泛关注。

自1974年在美国波士顿召开第一届国际有毒赤潮学术讲座会以来，至2004年已召开了11届赤潮研讨会。联合国政府间海洋学委员会（IOC）和海洋研究科学委员会（SCOR）于1998年在丹麦制订了一项“全球有害赤潮生态学和海洋学研究”计划（GEOHAB）。美国、欧盟、亚太经合会（APEC）和中国也相应制订了地区和国家研究计划，并把有害赤潮研究作为21世纪环境科学优先发展领域之一。

摘自：《中国大百科全书（第2版）》第3册，中国大百科全书出版社，2009年