我不要我知道，我还想你知道！蓝藻爆发究竟有多可怕？！（上篇）
欧美新材坐落于太湖南岸一座因湖而得名的城市──湖州。十多年前，太湖爆发了著名的“蓝藻事件”，一望无际的蓝藻漂浮在湖面，水中的鱼类纷纷死亡，水质十分糟糕，还散发着臭味，极大影响了周边居民的日常生活。如今十多年过去了，为治理太湖已经投入资金超过1000多亿元。太湖水质虽然已经得到了明显的改善，但是到了夏天依旧会爆发蓝藻。
图拍摄于2019年8月，我们可以看到太湖在夏季依旧有蓝藻爆发的情况，一靠近湖边就能闻到一股腥臭味。
蓝藻是些什么样的物种？
所谓蓝藻其实是一种原核生物，并非是一种植物，我们可以称它们为蓝绿藻细菌。它们在地球上已存在33亿年，是所有藻类生物中最简单、最原始的一种，也是地球上出现最早、分布最广、适应性最强的光合自养生物。我们甚至能在岩石表面和其他恶劣环境(高温、低温、盐湖、荒漠和冰原等)中找到它们的踪迹。
自然界中，这些蓝绿藻细菌在岩石风化、土壤形成以及水体生态平衡中起着重要的作用。但是，因为人类的各种生产活动，向河流、湖泊等水体排放氮、磷营养物质，导致水体生态平衡遭到破坏的,氮、磷等营养物质不断在水体中大量积累，使得这些单细胞藻类泛滥成灾，最终造成严重的水质污染情况。
蓝藻爆发的原因是什么？
引起蓝藻爆发的主要三个因素：
1、水体氮磷等元素过量造成的富营养化
2、水体流动性较差
例如黄河水也有严重富营养化的问题，但水体流动相对较快，即使有也不会形成优势种群，所以黄河里几乎没有蓝藻出现。
3、温度
蓝藻的最佳生长温度在25℃-35℃度，在这个温度区间内繁殖的非常快。一些其它有益的单细胞藻类生长速度并不比蓝藻慢，但是当气温达到20℃以上，蓝藻的生长速度会在富营养化的加持下远远超过其他藻类，这就是为什么进入高温季节，蓝藻爆发很难控制的原因。
图片来源：National Geographic
另外，蓝藻爆发往往会在水体表层形成一层厚厚的类似于油漆状的物质（水华），这些是藻类生成的藻胶和多糖类物质，几乎不能被任何高等动物的消化酶所分解，可以说是食物链和生物链的盲端。因此，蓝藻一旦爆发，繁殖速度将成指数级增长，数量越来越多，极易行成优势种群。
一瓶藻水里可能有存在上亿个蓝绿藻
蓝藻爆发的危险有哪些？
藻类的爆发将意味着水中大量的氧气被藻类大量繁殖所消耗，水表层黏稠的蓝藻会阻碍空气中氧气的溶入，尤其在夜晚和连续的阴雨天气，将加剧水体缺氧程度。这些蓝藻与水生动物“争氧”造成水体的缺氧现象，会使其它动物大量死亡，而分解者分解这些动物尸体又是一个耗氧过程，这就会造成水体厌氧的恶性循环，水质也会不断恶化，最终使水体完全丧失生态平衡和自净能力。
更为严重的是，蓝藻会释放藻毒素Microcystins (MCYSTs)，其在水中的溶解性大于1g/L，化学性质相当稳定，在水中自然降解过程十分缓慢。这种毒素非常耐热，不易被沸水分解，自来水处理工艺的混凝沉淀、过滤、加氯也不能将其去除。有研究表面藻毒素是肝癌的重要诱因，在某湖周围3个自来水厂的出厂水中检出低浓度的藻毒素(128～1400ng/L)，饮用被蓝藻毒素污染的水源对人体健康极为不利。另外，在鱼类及水生生物体内积累的藻毒素，有可能通过食物链的累积效应而危害人体健康。
常见的一种微囊藻毒素MC-LR的化学结构图
国际上最有名的藻毒素事件当属1996年，巴西血透析水被污染事件，导致60多人死亡，震惊全世界。
还有一项研究（Chen et al. 2009a）表明，我国南方原发性肝癌的高发病率被认为与饮水中的微囊藻毒素污染有密切关系。巢湖专业渔民长期暴露于蓝藻毒素的高风险之中，因为他们饮用未经处理的巢湖水，取食含有毒素的各种水产品。通过对在湖面生活过5-10年的专业渔民的流行病学调查，从渔民的血液中普遍检测出毒素，通过与21种血液生化指标的相关分析，发现引发了一些个体的实质性肝损伤。
巢湖渔民血液中的MC含量（引自Chenet al. 2009a）
巢湖渔民血液样本中微囊藻毒素含量与主要肝功能指标间
存在正相关关系（引自Chen et al. 2009a）
这是世界上首次从自然染毒人群的血液中检测出蓝藻毒素的存在，并发现了其损伤人肝功能的直接证据。而且，我国是淡水水产品生产与消费大国，根据农业部2012年渔业经济统计公报，我国水产品养殖总量占世界的60%以上，淡水占49%。与欧美国家相比，我国湖泊蓝藻水华发生总体情况更为严重，蓝藻毒素对淡水水产品安全性的风险更大！
那么问题来了，蓝藻爆发那么可怕，现在存在有效的解决方案吗？下篇欧美新材将会为大家分析如何防止藻类爆发和藻类带来的危害，请期待下一篇吧！
