我國湖泊藍藻水華的廣泛性及其危害

摘 要：由富營養化程度加重而引起的湖泊藍藻水華問題在我國日益突出。大型淺水湖泊、城市觀賞娛樂性湖泊及供水性水庫爆發藍藻水華在我國具有很大的廣泛性，并且藍藻水華具有很大的危害。

關鍵詞：富營養化 藍藻水華 微囊藻毒素

中圖分類號：Q948．116 文獻標識碼：B

隨著我國工農業的迅猛發展以及城市化進程的加快，工業廢水、生活污水、農業灌溉廢水中污染物排放量日益增加，同時，湖泊資源開發活動加劇，加之人們環保意識淡薄，湖泊富營養化問題日益突出。

湖泊富營養化是指水體接納過量的氮、磷等營養性物質，使水體中藻類以及其他水生生物異常過度繁殖，水體透明度和溶解氧下降，造成水質惡化，使水域生態和水功能受到阻礙和破壞，嚴重的甚至發生水華，給水資源的利用造成破壞，給湖泊水環境及其生態系統帶來嚴重后果的過程。

2007年4月下旬太湖出現了全湖水華爆發的現象。5月28日，江蘇省無錫市貢湖水源地水質惡化，水源區出現大范圍的污水聚集團，無錫最大的貢湖水廠自來水出現嚴重惡臭味。在太湖爆發的藍藻水華引發了當地嚴重的飲用水危機，此后，安徽巢湖又爆發大面積藍藻水華，社會公眾和各級政府對藍藻水華的重視達到了空前的程度。

1 藍藻水華的定義

藍藻又稱為藍細菌，它是水體中的一種浮游植物，水中的氮、磷等營養物質增多導致水體富營養化，致使某些藍藻的迅速繁殖和蔓延，在水體表層大量聚集成肉眼可見的藍綠色藻層，呈油狀厚厚地覆蓋于水面的污染現象，形成水華。水華時藻細胞個數可達10³～10⁶個／mL，多數藻細胞個體小于10 μm。常見的水華藍藻，有微囊藻、魚腥藻、顫藻、束絲藻、念珠藻等，其中以銅綠微囊藻在數量和發生頻率上占絕對優勢。

2 我國大型湖泊藍藻水華的廣泛性

中國是一個多湖泊國家，約有2萬多個湖泊，占世界天然湖泊的1／10，大于1 km²的天然湖泊就有2 300余個，湖泊總面積超過7萬km²，約占全國陸地總面積的0.8％，根據對全國25個大中型湖泊的調查，已趨于富營養化的湖泊達92％。

我國的水域環境富營養化近年來呈現出加速惡化的趨勢。大型湖泊如滇池、巢湖、洪澤湖、太湖、洞庭湖、白洋淀，因湖泊富營養化和水污染嚴重，一些水域因污染已經失去其資源屬性。無法利用。國家“九五”期間，太湖、巢湖和滇池因連年大面積爆發藍藻水華被定為防治的重點。

太湖是中國的第三大淡水湖，地處長江下游、滬寧杭三角中心。以太湖為中心的太湖流域，有37個大中城市及縣級市，其中包括上海、蘇州、無錫、常州、嘉興、湖州等大城市，總人口約4000萬人。太湖流域是我國經濟發展較快的地區之一。太湖水是沿湖居民的生命之水，其中蘇州和無錫的生活、生產用水中80％取自于太湖。

自20世紀60年代以來，湖水營養鹽含量便開始逐漸增加，使太湖絕大部分水域已進入了富營養化狀態。從1989年起，每到高溫季節藍藻就會大面積爆發而形成水華。1990年7月5日至29日，湖面藍藻大面積爆發，形成厚達0.5m的藻類聚集層，水質腥臭，堵塞了梅園水廠的取水口，使日產20萬t的水廠一度只能生產2萬t自來水，因供水不足而造成106家工廠停產，經濟損失1.3億元；1995年6月，整個梅梁湖和西北湖區約120 km²的湖面爆發的大面積藍藻水華也引發了一場供水危機，直接經濟損失上億元；1999年無錫市因太湖水總磷、總氮的增加，造成藍藻大爆發，致使魚類死亡、水廠停水。2007年4月下旬，太湖比往年提前一個月形成大面積藍藻水華，造成了居民飲用水危機。5月28日起，無錫市在太湖運行的最后一個水源取水口——南泉水廠取水口，因來源不明的污水團的出現，水質大幅度下降，出廠水發生腥臭味，導致5月28日至31日期間無錫市民上街搶購瓶裝水的恐慌現象。昔日的太湖明珠正在悄然失色，原來風景優美、碧波蕩漾的湖面常常被厚厚的藍藻覆蓋，并隨風散發出陣陣腥臭味。

巢湖為我國五大淡水湖之一，地處安徽省江淮之間，其主要功能是灌溉、蓄洪、水產養殖、航運、旅游、工業及城市供水。湖區跨越四縣一市。是沿湖地區工農業生產和人民生活用水的重要水源，也是漁業生產的重要基地。20世紀60年代在裕溪河和西河口建壩造閘后，巢湖成了半封閉性水域加之上游城市的生活、工業污水以及環湖農田的化肥、農藥殘留物流入湖里，使水質富營養化狀況加劇，進而導致藍藻頻繁暴發，水體透明度下降、溶解氧降低，水質惡化和二次有機污染嚴重，使湖泊生態系統和水體功能受到破壞，給工農業生產用水、居民用水、水產養殖帶來巨大損失。2006年7月，合肥市四水廠因翠綠色黏稠狀的湖水將該水廠位于巢湖的取水口包圍，水廠取水幾近停止。

滇池是我國著名的高原淡水湖泊和西南地區面積最大的內陸湖泊，歷史上的滇池山清水秀，20世紀50年代滇池清澈見底。湖底全部覆蓋水草。自80年代以來，入湖污染物不斷增加，富營養化日趨嚴重，造成藍藻大量繁殖，形成水華。特別是90年代以來，水華的爆發問題日益突出，已嚴重影響城市正常供水和湖泊生態環境，多次發生自來水發腥發臭，某些自來水廠為此而關閉。

我國大型淡水湖泊突出的問題就是嚴重的富營養化和好氧細菌增加。湖泊水資源污染造成的富營養化而導致的藍藻水華問題不僅影響湖泊流域的工農業生產和城鎮居民生活供水，而且對湖泊生態系統影響嚴重，危及魚、蝦、蟹等的生存。更重要的是湖泊水資源污染嚴重影響對湖泊水資源多功能開發利用。

3 我國城市湖泊和供水性水庫藍藻水華的廣泛性

城市湖泊是指位于大中城市城區或近郊的中小型湖泊，如國內的城市湖泊有杭州西湖、武漢東湖、南京玄武湖、濟南大明湖、廣州流花湖和東山湖等。現代都市的發展都在充分利用城市水體的多種功能，使城市湖泊的價值更多的體現在旅游、娛樂、洪澇調蓄排水、調節氣候以及改善城市生態環境等方面。而供水性水庫的主要功能是蓄水作為飲用水的水源。

除三大淡水湖泊已經發生嚴重的藍藻水華污染外，長江、黃河中下游的許多湖泊和水庫中也相繼發生了不同程度的不同程度的富營養化，導致藍藻的爆發，引起了人們的關注。

根據文獻報道，在我國南方，如福建省內陸的許多水庫相繼出現了富營養化問題，如山仔水庫爆發藍藻水華，主要是微囊藻屬和魚腥藻屬的藻類；位于粵東地區的湯溪水庫的富營養化問題較為突出，1997年以來，該水庫多次發生大規模藍藻水華，對供水水質產生嚴重的負面影響；在華東地區，2005年7月，作為全國名勝景區的南京玄武湖，首次發生大面積以微囊藻為主要優勢種群的藍藻水華；淀山湖是上海市郊區飲用水供水水源和水產品養殖基地，每年夏秋季都有大片藍藻水華出現；杭州西湖是一個小型淺水湖泊，西湖的富營養化不斷加劇，藍藻大量繁殖，1981年曾爆發藍藻水華；在我國華中地區，武漢市漢口解放公園的池塘和蓮花湖公園也連續3年發生以微囊藻為主的藍藻水華，此外武漢東湖也曾連年發生大面積藍藻水華；西流湖為鄭州市居民生活飲用水后備調蓄水源之一，現有庫容50萬m³，調查顯示自20世紀90年代以來在夏秋兩季多次發生藍藻水華，直接影響居民的生活飲用水安全；在華北地區，作為首都重要飲用水源的北京密云水庫中．自建庫以來首次發現水體中有藍藻的存在；北京官廳水庫大壩前水域也發現存在著大量的藍藻水華，并且水體存在微囊藻毒素；松花湖是位于我國東北地區中部的大型人工湖泊，是吉林省生活和生產用水的水源地，由于水土流失嚴重以及工業和旅游業的發展等，在夏季以銅綠微囊藻為優勢種的條帶狀水華在局部區域時有發生。

城市湖泊和供水性水庫湖泊富營養化加重，引起的藍藻水華的爆發的事件頻頻發生，影響了當地人們生活和制約了旅游業的發展，也危害了附近居民的健康，全國每年都有許多自來水廠因藍藻爆發而造成的水源污染而被迫減產或停產，對市民的飲用水安全構成了越來越嚴重的威脅。

4 藍藻水華的危害

4．1 導致水體生態系統的失衡

水體中溶解氧濃度降低，使水生群落中的物種死亡與消逝，不但造成初級生產量下降而且使原有的群落結構被破壞，生物鏈斷裂，物種趨向單一，水體功能發生退化，水生生態系統中的物質循環和能流發生障礙，導致整個生態系統失衡；同時浮游藻類的分泌與排泄物和死亡的水生生物殘體沉積于水底，使水體逐漸變淺．湖泊、沼澤陸地化。

4．2 影響水體景觀

水華的大量發生使水體的透明度下降，湖水感官性大大降低。水色和透明度等感官性的惡化，喪失了它應有的美學價值，湖泊水體的旅游、觀賞的美學價值受到嚴重的影響，這在國內外已成為一個嚴重的問題。

4．3 毒害水生生物，破壞飲用水水源

隨著藍藻水華的大量爆發，有毒藻類產生的藻毒素污染也越來越嚴重，其中微囊藻毒素(MCs)是分布最廣、危害最嚴重的一類。有毒藻代謝產生的MCs釋放到水體中，毒害水生生物。

MCs是環狀七肽肝毒素，具有誘發肝癌的作用。MCs在水體中的存在，給飲水安全造成了嚴重的威脅。1996年在巴西發生的100多人因飲用含MCs的水而發生急性肝功能障礙，其中約50人死亡，引起世界各國的普遍關注。我國南通地區的流行病學調查也發現，飲用水源中的MCs含量與肝癌的發病率成正相關。對我國肝癌高發區江蘇海門和啟東兩地進行的病例對照和前瞻性研究發現，飲用受MCs污染的河溝水的居民患肝癌相對危險度分別是飲井水或自來水居民的1.96和2.39倍。

微囊藻不僅在富營養化的湖泊中生長，還可以在供水的儲水器中生長，造成水源的二次污染。人類飲用或直接接觸藻類污染的水體引起的皮膚反應、結膜炎、鼻炎、腹瀉、腸胃炎的報道也屢見不鮮。

以上資料總體表明，天然淡水水體富營養化程度日益加劇和藍藻水華爆發而引起的湖泊水質惡化，水體功能喪失，在我國已經成為普遍現象。其面積、強度以及毒素的含量，均在大幅度的增長，造成環境和生物安全問題日益引起關注，水體的治理、修復刻不容緩。