富营养化的影响和危害

二、富营养化的影响和危害

水体富营养化实质上是由于氮、磷等营养物质增加，刺激浮游植物过量生长引起的。适度的富营养化有利于水产养殖和渔业生产。但人为因素引起的富营养化则难以达到自然过程那样的适度，往往产生多方面的不良后果。

首先是影响水体的感官性状。藻类的大量生长会使水体透明度下降，水体呈现一定的颜色，通常是蓝绿藻的绿色，某些含红色素藻类繁殖，数天内就会使海水变红。水中的藻类以及厌氧菌的代谢活动还会产生多种有气味的化合物，使水体散发出土腥味、霉腐味等不良气味(表12-2)。

表12-2　　蓝细菌产生的气味化合物

产生土臭味的蓝细菌包括颤藻(Oscillatoria)、鱼腥藻(Anabaena)、鞘丝藻(Lyngbya)、Phormidium、Symploca、Fischerella和束丝藻(Aphanizommennon)等。Lyngbya、Phormidium和Oscillatoria是最常见的产生气味化合物的蓝细菌。Diplocystis和Schizothrix的一些菌株也可产生臭味和臭气。微囊藻释放出一些带臭味的硫化物，尤其是在它们腐烂时臭味更甚。

藻类产生的颜色和气味不但影响水的感官性状，也给水处理增加了难度。另外，自来水厂的水源中大量繁殖的藻类，会导致水厂的滤池堵塞，影响水厂生产。

水体富营养化会对水生生物造成危害。水体中营养物质特别是氮、磷的增加，会使藻类等微生物爆发性大量繁殖，形成“水华”(或“水花”，淡水)(water blooms)，或“赤潮”(海洋)，这是藻类大量繁殖而使水着色的一种自然现象，因不同藻类所含色素不同，水体呈现出与其体色相当的一定颜色，常见的是绿藻和蓝藻所形成的绿色和蓝绿色。水华出现的形态、颜色和季节，多因藻类不同而异，常见的有三类:

一类是由具有鞭毛的藻类所引起的水华，因藻类具有趋光性，可随光照强度进行水平和垂直迁移，水体透明度发生变化，形成云彩式水华;二类主要由具有假空胞的蓝藻聚集在水表层所形成的絮状或沙粒状水华;三类是由无鞭毛藻类形成的水华，因藻类均匀分布在水层中，使水呈现均一的颜色。

水华发生时，大量藻体覆盖在水体表面，影响了大气往水中复氧，从而使下部水体缺氧，藻类死亡后细胞分解，会刺激异养细菌大量繁殖，异养细菌生命活动的结果会消耗大量可利用的氧气，使水体中的溶解氧量进一步降低甚至造成缺氧环境，影响水中好氧生物的生存，鱼、虾、贝类等需氧动物的呼吸受到影响，出现有病症状，严重时还会导致鱼虾、贝类死亡。

富营养化会改变浮游动植物的种类组成，影响水体生态系统的结构与功能。

此外，有的“水华”或“赤潮”藻类还能够产生有害代谢产物和毒素，这些物质可通过食物链转移和富集，危害水生生物甚至人类健康。在藻类水华中发现的许多蓝细菌能产生毒素，这些毒素可导致肝损伤、神经中枢损坏和胃肠失调。