波罗的海蓝藻赤潮的历史

波罗的海所发生的赤湖,主要是由Nodudaria spupmigena和Aphanizomenon sp.这两种蓝藻形成的.有关这些赤潮的长期变化记录可以从过去(1887～1938年)和现代(1974～1998年)出版的浮游植物数据记录中找到.通过各种不同的收集、分析方法已经得到了大量的数据,为了提高这些数据的可比性,人们正在不断地尝试老的、新的采样方式与固定方法.l00多年前,浮游生物就做为鱼类的食物来源而引起了人们的兴趣;富营养化问题主要出现在南部的礁湖(haffs)以及大城市附近的海边水ro域.二战前,很少有关于开阔海域赤潮的报道.在过去的营养环境中,Nodudaria spupmlgena和Aphanizomenon sp.的数量还很少,从l 887～1938年的137个夏季采样中表明它们的丰度还没有达到过最高峰.在现在的营养环境中,高丰度是非常普遍的,这两个物种的数目范围相对于过去的营养环境来说有了明显的增长.自20世纪60年代以来,蓝藻赤潮在波罗的海本体与芬兰湾的开阔海域是非常常见的,这表明了营养物已经高度丰富.     

利用新一旧冰川沉积物中的类胡萝卜素色素作为波罗的海蓝藻赤潮的标志物

1999年5月从哥特兰海盆、波罗的海本体北部和芬兰湾东部采集到的新-旧冰川沉积物中类胡萝卜素色素的分布情况进行了研究.其目的在于对最近几个世纪以来发生在波罗的海的蓝藻赤潮的发生时间及强度做出+个全面的、系统的、历史性的回顾.色素的存在是利用高压液相色谱(LLC)来检测的,检测的主要重点是把色素作为蓝藻赤潮标志物.从三个采样点采集到的沉积物中的色素的含量有明显差异.总的来说,来自于哥特兰海盆的沉积样中色素的含量最高,而芬兰湾东部样品中的含量最低.在三组沉积样中的最上层(0～lcm)是以β-胡萝卜素为主的胡萝卜素.在岩心样品的深层以蓝藻叶黄素与玉米黄素为主.据我们所知,蓝藻叶黄素和玉米黄素是第一次在波罗的海滨海螺期(Litorina stage)早期的沉积物中被发现.这与沉积物深度相关的色素含量的减少与碳含量的减少是一致的,也和波罗的海蓝藻赤潮发生的强度和时间的历史记录相一致.这一切都表明,第二次世界大战之前在这里很少有蓝藻赤潮发生的记录.     

利用新一旧冰川沉积物中的类胡萝卜素色素作为波罗的海蓝藻赤潮的标志物

1999年5月从哥特兰海盆、波罗的海本体北部和芬兰湾东部采集到的新-旧冰川沉积物中类胡萝卜素色素的分布情况进行了研究.其目的在于对最近几个世纪以来发生在波罗的海的蓝藻赤潮的发生时间及强度做出+个全面的、系统的、历史性的回顾.色素的存在是利用高压液相色谱(LLC)来检测的,检测的主要重点是把色素作为蓝藻赤潮标志物.从三个采样点采集到的沉积物中的色素的含量有明显差异.总的来说,来自于哥特兰海盆的沉积样中色素的含量最高,而芬兰湾东部样品中的含量最低.在三组沉积样中的最上层(0～lcm)是以β-胡萝卜素为主的胡萝卜素.在岩心样品的深层以蓝藻叶黄素与玉米黄素为主.据我们所知,蓝藻叶黄素和玉米黄素是第一次在波罗的海滨海螺期(Litorina stage)早期的沉积物中被发现.这与沉积物深度相关的色素含量的减少与碳含量的减少是一致的,也和波罗的海蓝藻赤潮发生的强度和时间的历史记录相一致.这一切都表明,第二次世界大战之前在这里很少有蓝藻赤潮发生的记录.     

有关人类影响波罗的海生态系的认识:近数十年来有关观点的转变

20世纪60年代后期,已发现波罗的海出现了严重的环境问题,其中包括因有机氯和重金属而导致的生物区系污染,以及日益严重的深水缺氧等.开始把有毒污染物--包括新发现的多氯联苯(PCB)--看作是对波罗的海生态系统的主要威胁,在波罗的海海豹和白尾海雕中发现的生殖受损问题,则意味着也威胁到了人类的食用鱼类.各种应对措施逐渐产生了结果,当今对限制波罗的海毒物污染的斗争已成为国际环境方面的成功实例.计算表明,波罗的海深水耗氧量肯定已有增加,波罗的海营养盐负荷也已有增加,其中氯约为4倍、磷约为8倍.已逐渐积累了生态系统各营养层日益增加的有机生产量证据.首先认为磷限制着波罗的海的初级生产力,但测量很快表明,在开阔的波罗的海本体,除了蓝藻外,真正的普遍限制因素则是氮.今天有关的争论是,磷是否通过限制固氮者而控制了开阔海域生态系统生产力,即使在那里浮游植物明显地受着氮的限制.波罗的海的教训告诉我们,我们新发现的环境问题经历着反复变化,而且科学家可能要花费数十年的时间才能就其成因达成共识.当社会决定采取应对措施时,可能需要几十年时间,这些措施才会产生效果,对自然界来说,则需几十年时间才能得以恢复.由此可见,环境管理决策很难等待科学上的定论.因此,我们应该把环境管理决策视为这样一种经验,它需要被监测、被总结,必要时要加以修改.     

有关人类影响波罗的海生态系的认识:近数十年来有关观点的转变

20世纪60年代后期,已发现波罗的海出现了严重的环境问题,其中包括因有机氯和重金属而导致的生物区系污染,以及日益严重的深水缺氧等.开始把有毒污染物--包括新发现的多氯联苯(PCB)--看作是对波罗的海生态系统的主要威胁,在波罗的海海豹和白尾海雕中发现的生殖受损问题,则意味着也威胁到了人类的食用鱼类.各种应对措施逐渐产生了结果,当今对限制波罗的海毒物污染的斗争已成为国际环境方面的成功实例.计算表明,波罗的海深水耗氧量肯定已有增加,波罗的海营养盐负荷也已有增加,其中氯约为4倍、磷约为8倍.已逐渐积累了生态系统各营养层日益增加的有机生产量证据.首先认为磷限制着波罗的海的初级生产力,但测量很快表明,在开阔的波罗的海本体,除了蓝藻外,真正的普遍限制因素则是氮.今天有关的争论是,磷是否通过限制固氮者而控制了开阔海域生态系统生产力,即使在那里浮游植物明显地受着氮的限制.波罗的海的教训告诉我们,我们新发现的环境问题经历着反复变化,而且科学家可能要花费数十年的时间才能就其成因达成共识.当社会决定采取应对措施时,可能需要几十年时间,这些措施才会产生效果,对自然界来说,则需几十年时间才能得以恢复.由此可见,环境管理决策很难等待科学上的定论.因此,我们应该把环境管理决策视为这样一种经验,它需要被监测、被总结,必要时要加以修改.     

福建沿海近10 a赤潮基本特征分析

收集整理了自2001～2010年近10 a的福建沿海161起赤潮事件,通过统计的方法综合分析.结果表明福建沿海赤潮在时间和空间上具有以下特征:①时间分布上,赤潮主要发生在4～9月,高发期为5～6月,大部分赤潮的持续时间为2～4 d,且发生面积在50 km2以下.近年来赤潮初发期的时间提早,且其持续时间较长;②引发赤潮的生物有20种,其中硅藻类10种,甲藻类9种,原生动物类1种.引发赤潮最多的生物为东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense),其次为夜光藻(Noctilucascintillans)、中肋骨条藻(Skeletonema costatum)和角毛藻(Chaetoceros sp.).引发赤潮的种类具有演替规律,不断有新的种类引发赤潮;③空间分布上,赤潮主要发生在宁德市沿海、福州市沿海和厦门市沿海海域.福建省平潭以北沿海海域引发赤潮的藻种主要为东海原甲藻和夜光藻,而平潭以南沿海海域引发赤潮的藻种主要为中肋骨条藻和角毛藻;④引发有毒赤潮的藻种主要为米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi),主要发生在福建平潭以北沿海海域.通过对近10 a福建沿海赤潮的全面分析,为福建省赤潮的防灾减灾和赤潮预警工作提供科学合理的依据.     

近40年深圳大鹏湾海域赤潮发生规律及其演变机制分析

对我国典型赤潮高发区深圳大鹏湾海域自1980至2018年的赤潮发生记录进行统计和分析,并对1991－2018年间大鹏湾盐田附近海域氮、磷及可溶性硅的年际变化和月变化进行了分析。分析结果表明,大鹏湾海域赤潮次数分布、赤潮生物演变均与营养盐变化直接相关,2000年以后,氮、磷降低是赤潮减少的主要原因;大鹏湾海域春季赤潮频发也与该季节营养盐较高有关;且硅藻几乎从大鹏湾海域赤潮生物中消失,无机氮、磷酸盐及可溶性硅的降低是导致海域赤潮生物演变的主要原因,甲藻由于可以在营养限制的条件下采用各种应对机制,故而成为海域占主导地位的赤潮优势种。     

海南岛近岸海域赤潮易发程度识别及重点监控区域划定

有效选择重点监控区并对其进行长期监测是赤潮预警系统建立的关键。本文研究海南岛近岸海域赤潮发生历史记录,分析不同区域赤潮发生频次、规模、危害程度及原因种毒性,提取赤潮发生的综合信息,评价区域赤潮的严重程度;同时分析近岸海域的营养盐状况及水体的扩散能力,评价水体的富营养程度;利用GIS手段,判断海南岛近岸海域赤潮易发程度,即识别赤潮高发区、赤潮易发区及潜在赤潮发生区。再结合近岸海域环境功能区划,有效划定了赤潮重点监控区,赤潮防控区及赤潮预警区。进一步结合现场大面调查数据对重点监控区进行分级,提高了赤潮的有效监控和预警。     

香港的赤潮发生次数增加

香港位于北半球温度区,其水域过去很少发生赤潮。但是,由于近年来环境污染加重,赤潮不断在香港沿岸海域发生,所产生的危害已经严重影响了香港地区渔民的生计。香港的第一次赤潮发生在1971年,在以后的5年中,又发生了7次以上。从1980年起,赤潮发生的次数迅速增加。1986年夏季的一次赤潮,使120吨的鱼类死亡。赤潮的危害波及到了香港地区一些重要的鱼类养殖区。     

基于GIS的中国近岸海域1950—2020年赤潮时空变异格局

基于1950—2020年的赤潮公报等数据,采用GIS方法分析了中国近岸海域赤潮的时空分布规律与赤潮优势种演变.结果表明,过去70年中国近岸海域赤潮事件共发生1701次,累计赤潮面积超过25万km²,整体呈先增后减的趋势.赤潮高发期主要在4—8月,其中5月赤潮发生次数最多,累计面积最大.赤潮发生月份由南到北呈季节性变化趋势,南部海域赤潮发生月份要早于北方.赤潮事件主要以180 km²以内的小面积赤潮为主,大部分在11 d以内.赤潮高发区集中在河口、海湾、港湾及污染排放量较大的海域.诱发赤潮次数较多的赤潮优势种包括夜光藻、中肋骨条藻、东海原甲藻和米氏凯伦藻等.其中,夜光藻、中肋骨条藻和米氏凯伦藻在中国近岸海域均有分布,而东海原甲藻均发生在东海海域.夜光藻和中肋骨条藻一年四季均具备生长条件,米氏凯伦藻和东海原甲藻则在5—6月最为频繁.海水水质状况分析表明,中国近岸海域赤潮发生次数与海水水质污染程度密切相关;赤潮优势种的发生月份也与温度和盐度相关,赤潮优势种的季节性生长和空间分布可直接影响中国近岸海域的赤潮发生规模.