Thủy Triều đỏ
Chia sẻ bởi Phuong Thuy |
Ngày 18/03/2024 |
9
Chia sẻ tài liệu: Thủy Triều đỏ thuộc Sinh học
Nội dung tài liệu:
Bài tập lớn
Chuyên đề: THUỶ TRIỀU ĐỎ
GVHD: Th.s Phùng Khánh Chuyên
SVTH: Phạm Thị Phương Thuỳ
Nguyễn Thị Tính
Nguyễn Thanh Dương
Nguyễn Tam Hùng
Lớp: 06CSM2
Red Tides Threaten Beaches
Used to be one of the only things that could spoil a day at the beach was an unexpected thunderstorm. But now a new threat to beach fun -- huge, floating blankets of red algae known as red tides -- could become a more frequent killjoy.
During a red tide, oxygen-consuming, toxic algae cover huge swaths of ocean. Fish, sea turtles, whales, and dolphins have all washed up dead onto beaches, with red tide a suspected cause. For people, just breathing in the vicinity of a red tide can trigger asthma episodes, coughing and throat irritation. Many residents of coastal communities find the effects insufferable. For them, even staying indoors does not solve the problem. Also, eating shellfish exposed to a red tide can cause digestive problems.
Red tides sometimes occur naturally, but human activity -- including pollution and overdevelopment along coastlines -- could be making them more frequent and more severe.
One of the worst incidents in recent years occurred along the Gulf Coast of Florida in 2005. There, red tides are annual events, often lasting several months at a stretch. But 2005`s red tide lasted an entire year, and grew to cover 26,000 square miles of water -- an area larger than the state of West Virginia. "There’s not one living thing out here -- nothing," a tour boat captain told The Miami Herald. "The only thing I see breaking the surface is dead fish."
A red tide also swept across New England coastal waters in 2005, prompting officials to close large areas to shellfishing at the height of the tourism season. The economic loss to Massachusetts was tabulated at $15 million. In some areas, shellfishing wasn`t safe for a year after the event.
Scientists are working to pinpoint the exact relationship between red tides and human activities. The tides have been linked to high amounts of nutrients in the water -- which come from inadequately treated sewage, manure from industrial farming, and fertilizer runoff from crops and yards. Overdevelopment along coastlines and in watersheds also causes nutrient pollution. Shellfish play a critical role, too, because they filter water. When scallops, clams, oysters and other shellfish are depleted by overharvesting, the ecosystem can`t cleanse itself of toxic algae as efficiently. Coastal wetlands also filter pollution, and their loss to development may exacerbate red tides. Finally, water arriving from around the world as ship ballast can spread red tide.
The good news is that the human activities suspected of exacerbating red tides can be addressed -- with more sensitive development on our coastlines, better stewardship of waterways, wetlands, and shellfish populations, and a tighter rein on water pollution coming from farms, sewage treatment plant discharges, and storm water that runs off of paved urban areas. Scientists who study red tides also need more support to fully understand how red tides are caused, and the best ways to address the problem.
Mối đe doạ vùng bờ biển từ thuỷ triều đỏ
Được sử dụng để chỉ một trong những hiện tượng mà nó có thể xuất hiện một cách bất ngờ vào một ngày bất chợt ở các bãi biển.Nhưng hiện nay, một mối đe dọa đối với các bãi biển vui chơi, giải trí lớn chính là sự xuất hiện của những lớp bọt nổi lềnh bềnh được tạo ra bởi một số loài tảo thường được biết đến với tên gọi là “Thuỷ triều đỏ” đã trở nên ngày càng phổ biến như một sự rắc rối thực sự.
Trong thời gian xảy ra thuỷ triều đỏ, lượng oxi trong nước bị tiêu thụ mạnh, một khối lượng lớn các loài tảo độc hại bao phủ trên bề mặt đại dương. Cá, rùa biển, cá voi, cá heo…tất cả những xác chết đó được sóng đánh, rửa trôi lên bờ biển và không còn nghi ngại gì về nguyên nhân gây ra là do chính cái gọi là Thuỷ triều đỏ. Đối với người dân, chỉ cần thở trong vùng lân cận nơi xảy ra hiện tượng trên là đã có thể dẫn đến kích thích hô hấp, gây ho, kích thích họng đặc biệt đối với người bệnh suyễn. Đối với nhiều cư dân của cộng đồng dân cư ven biển thì họ dường như rơi vào tình trạng không thể chịu dựng nổi. Đối với họ, thậm chí cả ở trong nhà không giải quyết được vấn đề. Ngoài ra, việc tiếp xúc thông qua tiêu thụ các loại thực phẩm có vỏ như nghêu, sò trai, hến…còn có thể gây ra các vấn đề về tiêu hoá.
Thuỷ triều đỏ vốn là một hiện tượng xảy ra một cách tự nhiên nhưng sự gia tăng các hoạt động của con người gây ô nhiễm và sự phát triển mạnh mẽ suốt dọc đường bờ biển có thể làm cho nó diễn ra thường xuyên hơn và để lại hậu quả nặng nề hơn.
Một trong những sự cố xấu nhất trong những năm gần đây đã xảy ra dọc theo bờ biển Vịnh Florida vào năm 2005. Ở đây, thuỷ triều đỏ là sự kiện xảy ra hằng năm, thường kéo dài vài tháng liên tục. Tuy nhiên, năm 2005 này, một trận thuỷ triều đỏ đã kéo dài toàn bộ một năm, phát triển một cách nhanh chóng và trải dài trên một diện tích tới 26000 dặm vuông trên mặt biển, trên một khu vực lớn hơn diện tích của tiểu bang West Virginia. “Không còn gì có thể sống sót ở đây cả - không gì cả” một khách du lịch thuyền Captain nói với phóng viên tờ The Miami Herald. “Điều duy nhất tôi thấy trên bề mặt biển chỉ là cá chết”.
Một trận thuỷ triều đỏ khác cũng xảy ra dọc trên bờ biển nước Anh trong năm 2005, các cơ quan chức năng đã phải ra sắc lệnh đóng cửa cả một khu vực rộng lớn đang vào đúng đỉnh cao của mùa du lịch. Những thiệt hại kinh tế tại Massachusetts đã được ước tính lên đến 15 triệu USD. Tại một số khu vực, nền kinh tế biển, đánh bắt các loài có vỏ vẫn không đảm bảo được độ an toàn dù sự kiện này đã xảy ra trước đó cả một năm.
Các nhà khoa học vẫn đang nghiên cứu để xác định một cách chính xác mối quan hệ giữa hiện tượng thuỷ triều đỏ và những hoạt động của con người. Nguyên nhân dẫn đến thuỷ triều đỏ đã được liên kết với sự gia tăng một lượng lớn các chất dinh dưỡng trong nước, trong đó có thể kể đến các nguồn thải như từ các cống rãnh thoát nước, chất thải từ phân gia súc từ các trang trại chăn nuôi, từ nguồn phân bón cho cây trồng, hay từ nguồn nước chảy tràn trên bề mặt…Tốc độ phát triển nhanh chóng dọc theo các đường bờ biển và ở các lưu vực cũng là nguyên nhân gây ra ô nhiễm về dinh dưỡng. Các loài có vỏ như trai, sò, nghêu, hến…giữ một vị trí rất quan trọng bởi vì chúng lấy thức ăn theo cách lọc nước. Khi các loài trên bị khai thác, thu hoạch một cách triệt để thì các hệ sinh thái có thể không còn khả năng làm sạch một cách hiệu quả đối với các loài tảo độc hại như nó vốn có. Các vùng đất ngập nước ven biển cũng có khả năng lọc bỏ các chất ô nhiễm và sự mất mát của các vùng đất này tỉ lệ thuận với sự xuất hiện hiện tượng thuỷ triều đỏ. Cuối cùng, nguồn nước đến từ khắp nơi trên thế giới như tàu Ballas có thể là nguyên nhân lây lan thuỷ triều đỏ.
Tuy nhiên, cũng có những thông tin tốt rằng những hoạt động của con người cũng có thể hạn chế được mức độ, tác hại dữ dội của sự kiện thuỷ triều đỏ có thể được lưu trữ lại ví như sự phát triển nhạy cảm của chúng dọc theo các đường bờ biển, đất ngập nước, các quần thể loài có vỏ, xử lí nguồn nước thải từ các ống cống, nước chảy tràn qua các khu đô thị…..Những nhà nghiên cứu chuyên sâu về hiện tượng thuỷ triều đỏ cũng cần được hỗ trợ nhiều hơn về mọi mặt để có thể hiểu một cách chính xác về nguyên nhân, cơ chế gây ra thuỷ triều đỏ cũng như những cách tôt nhất để giải quyết, khắc phục hiện tượng trên.
Nội dung
Khái niệm
Đặc điểm sinh học và phân loại tảo
Nguyên nhân
Cơ chế
Hiện trạng
Hậu quả
Biện pháp
Đợt tảo biển bùng phát tại Leigh, gần Cape Rodney,
New Zealand. (Ảnh: M. Godfrey, NIWA).
Ảnh: Jacques Descloitres, NASA
Hình ảnh về sự nở hoa của loài tảo độc Karenia brevis dọc bờ biển miền Tây, Florida
1. Khái niệm
Thủy triều đỏ (red tide) hay hiện tượng nở hoa nước (water bloom) là thuật ngữ chỉ sự nở hoa của các loài vi tảo.
Đây là hiện tượng tự nhiên xảy ra do mật độ tế bào vi tảo gia tăng lên đến hàng triệu tế bào/lít (thông thường có khoảng 10 - 100 tế bào vi tảo/ml, nhưng trong trường hợp “nở hoa” mật độ có thể lên trên 10.000 tế bào/ml) làm biến đổi màu của nước biển từ xanh lục đậm, đỏ cho đến vàng xám.
“Thuỷ triều đỏ" là một tên gọi cho một hiện tượng được gọi đúng hơn là sự nở hoa của tảo, một sự kiện mà trong đó các cửa sông, ven biển, hoặc nước ngọt tảo tích lũy nhanh chóng.
Những loại tảo, cụ thể thực vật trôi nổi, chủ yếu là sinh vật đơn bào, ở mật độ cao thì ta có thể nhìn thấy váng loang lổ trên bề mặt nước. Một số loài tảo chứa các sắc tố quang hợp có khả năng làm thay đổi từ màu nước từ màu xanh cho đến màu đỏ nâu.
Khi tảo tập trung ở mức cao,nước có thể bị đổi màu tím đến hồng, nhưng thường hay gặp là màu đỏ hay màu xanh lá cây. Không phải tất cả các sự nở hoa của tảo đều gây ra đổi màu, và không phải tất cả đều là màu đỏ.
Ngoài ra, không phải “thuỷ triều đỏ” thường được kết hợp với thuỷ triều, vì vậy, các nhà khoa học hay sử dụng thuật ngữ sự nở hoa của tảo.
Đặc điểm sinh học và phân loại tảo
Tảo, theo một cách hiểu nào đó, được gọi là thallophytes, tản thực vật, là những thực vật thiếu rễ, thiếu lá và thiếu cả thân, chúng có chlorophyll đóng vai trò như sắc tố quang hợp sơ cấp và chúng thiếu lớp tế bào bất thụ đóng vai trò như lớp tế bào trợ dưỡng có nhiệm vụ bao quanh lớp tế bào sinh dục. Ở đây, chúng ta chỉ quan tâm đến vi tảo. Bởi vì những loài tảo gây thuỷ triều đỏ đa số đều là vi tảo.
Vi tảo chủ yếu thuộc về các chi trong các ngành sau đây:
Ngành Tảo lục
(Chlorophyta)
Ngành Tảo lông roi lệch
(Heterokontophyta)
Các chi Closterium, Coelastrum, Dyctyosphaerium, Scenedesmus, Pediastrum, Staurastrum, Dunaliella, Chlamydomonas, Haematococcus, Tetraselmis, Chlorella,...
Các chi Melosira, Asterionella, Cymatopleurra, Somphonema, Fragilaria, Stephanodiscus, Navicula, Malomonas, Dinobryon, Peridinium, Isochrysis, Chaetoceros, Phaeodactylum, Skeletonema, Nitzschia......
Ngành Tảo đỏ
(Rhodophyta)
Ngành Tảo mắt
(Euglenophyta)
Các chi Phacus, Trachelomonas, Ceratium...
Các chi Porphyridium, Rhodella...
Nguyên nhân
Yếu tố chính ảnh hưởng đến sự xuất hiện thuỷ triều đỏ bao gồm: Sự gia tăng nhiệt độ bề mặt biển, giảm nồng độ muối, tăng lượng chất dinh dưỡng trong môi trường biển, biển lặng, những đợt mưa sau suốt mùa hè nắng nóng. Ngoài ra, thuỷ triều đỏ có thể lây lan trên diện rộng bởi gió, dòng chảy, những cơn bão hoặc tàu thuyền.
Các yếu tố khác như sự khuếch tán một lượng lớn bụi giàu sắt từ các sa mạc rộng lớn như sa mạc Sahara cũng có thể được xem như là một trong những nguyên nhân gây ra thuỷ triều đỏ. Một số sự kiện tảo nở hoa trên bờ biển Thái Bình Dương có liên quan đến những biến đổi khí hậu trên qui mô lớn như El Nino
Cơ chế
Bào tử
Gió
Dinh dưỡng
Ánh sáng
“Nở hoa”
Nhiệt độ
Trong giai đoạn bào xác, vi tảo tồn tại dưới dạng tiềm sinh ở đáy cát thềm lục địa. Vào một thời điểm nào đó mà con người khó đoán trước, chúng sản sinh rất nhanh với mật độ dày đặc (60-70 triệu tế bào trong 1 lít nước), biến nước biển từ màu xanh chuyển sang vàng nhạt, vàng thẫm rồi đỏ như pha máu.
Các loài tảo và vi khuẩn có chứa các sắc tố màu khác nhau, sống trôi nổi, dưới những điều kiện môi trường nhất định có thể sinh trưởng thành các quần thể to lớn ở vùng ven bờ gây nên sự đổi màu nước. Sự đổi màu nước tự nhiên thành mầu đỏ, nâu, vàng nâu nhạt (màu hổ phách) hoặc xanh vàng ở các vùng nước rộng lớn diễn ra là kết quả của sự nở hoa (Algal blooms) của các loài vi tảo và vi khuẩn lam trong thủy vực. Màu đặc trưng của Biển Đỏ gây nên bởi sự nở hoa của vi khuẩn lam Oscillatoria erythraeum mà chúng có chứa các sắc tố đỏ phycoerythrin, v.v
Người ta chia hiện tượng nở hoa của tảo độc hại thành một số loại sau
Các loài không chứa độc tố nhưng khi nở hoa làm thay đổi màu nước; dưới những điều kiện đặc biệt chẳng hạn như trong các vịnh kín, tảo nở hoa có thể tăng đến mật độ rất cao làm chết cá và các động vật không xương sống có trong thủy vực đó do cạn kiệt oxy. Tiêu biểu trong nhóm này là các loài: Gonyaulax polygramma, Noctiluca scintillans (tảo giáp), Trichodesmium erythraeum (tảo lam).
Các loài sản sinh ra các độc tố mạnh mà ta có thể phát hiện được thông qua chuỗi thức ăn tới con người, gây nên một loạt các chứng bệnh về thần kinh và tiêu hóa, trong đó các đại diện của tảo Giáp, có các loài thuộc chi Dinophysis, Goniaulax và Prorocentrum có tính độc rất cao.
Các loài không độc với người nhưng lại độc với cá và các động vật không xương sống (đặc biệt trong các hệ thống nuôi thâm canh) do phá hủy hoặc làm tắc các mang của chúng; bao gồm các loài tảo khuê Chaetoceros convolutus, tảo giáp Gymnodinium mikimotoi,... gây nên.
* Một số loài tảo độc hại tiêu biểu
1. Ostreopsis sp.: kích thước khoảng 100 μm. Những chi phân bố rông ở vùng nhiệt đới với đại diện một số loài độc hại
2. Gonyaulax grindley: Loài này phân bố tại cửa sông, trong các vùng nước lạnh và cận nhiệt đới, ngay cả trong Salton Sea, nơi nồng độ của muối có thể vượt quá 5%.
3.Lingulodinium polyedrum: kích thước khoảng 50 μm. phân bố ở Neritic; phù hợp với nền nhiệt độ ấm trong vùng nước nhiệt đới; sự nở hoa của chúng có thể trên diện rộng tại California, có thể độc hại.
4. Pseudo-nitzschia pseudodelicatissima: kích thước khoảng 200 μm.hình thành nhiều mắt xích, phân phối rộng khắp; độc hại bởi khả năng sản xuất domoic axit.
5. Chattonella subsalsa : Có tính độc cao bởi khả năng sản xuất brevetoxins - độc tố tương tự như K. brevis
6. Ostreopsis sp.: kích thước khoảng 100 μm. Những chi phân bố rộng ở vùng nhiệt đới với đại diện một số loài độc hại
7. Karenia brevis: Đây là loài phổ biến nhất gây ra hiện tượng thủy triều đỏ trên bờ biển phía Tây của Florida
8. Prorocentrum hoffmannianum: kích thước khoảng 100 μm. Độc hại, được tìm thấy trong neritic và vùng cửa sông trong trầm tích hoặc kèm theo substrate; phát triển mạnh trong nước có nhiệt độ ấm.
Tình hình phát triển của thuỷ triều đỏ
4.1 Trên thế giới
Thuỷ triều đỏ dọc bờ biển La Jola ,San diego, California
Bản đồ thể hiện mức độ phá hại của sự nở hoa của tảo ở miền Tây Atlantic, 1970 – 1996.
Theo đánh giá của các chuyên gia, sự tăng tốc độ sinh trưởng của tảo là do sự ô nhiễm, và có thể gây tác động tiêu cực lên các loài sinh vật biển
http://maps.grida.no/go/graphic
Một đợt thuỷ triều đỏ ở bờ biển phía Tây Nam Florida đã giết chết ít nhất 60 con lợn biển. Đây là thảm kịch đứng thứ hai về số lượng loài động vật quý này chết. Cái chết đến từ một đợt tảo độc trải dài suốt từ Venice đến Marco Island. Số lợn biển bị chết chiếm khoảng 2% dân số của loại động vật này của vùng Florida. Trước đó, vào năm 1996, một đợt thuỷ triều đỏ đã làm chết 149 con lợn biển.
Một con lơn biển bị chết bởi tảo độc
Hiện tượng thủy triều đỏ ở California
(Trái) Tế bào Microcystis trên bề mặt nước đảo South Bass (tháng 8/2004)
(Phải) Microcystas nở hoa với mật độ 58 µg L-1 (ảnh do J. Dyble, GLERL cung cấp)
Mật độ tế bào Microcystis có thể làm nước mang một màu xanh(ảnh T. Bridgeman, U. of Toledo)
Tháng hai năm 2002, sự nở hoa của một loài tảo độc hại tại thị trấn ven biển trong vịnh Elands tỉnh Western Cape Nam Phi gây thiệt hại to lớn cho ngành nuôi tôm hùm.
Trong thời gian từ 1998-2004 ở Trung Quốc tại biển Vàng và biển Bohai đã xảy ra tổng số 6 lần thủy triều đỏ trong đó có tới 112 trường hợp gây ra tử vong cho con người nhiều loài cá, 106 trường hợp khác cũng được ghi nhận nhưng không gây tổn hại nghiêm trọng.
So với Biển Đông Trung Quốc và Nam Trung Quốc, thủy triều đỏ ở Biển Vàng, Biển Bohai là các khu vực bị ảnh hưởng lớn hơn và thời gian lâu hơn.
Cho đến nay đã xác nhận được tổng số là 23 loài gây ra thủy triều đỏ trong nước của Biển Vàng và biển Bohai Trung Quốc.
Trung Quốc: tảo nở hoa gây nhiễm độc cho các loại thủy sản và nguy hiểm cho sức khỏe người dân.
Nguyên nhân của hiện tượng này là do sự kết hợp giữa thời tiết nóng và mưa lớn gây nên.
Theo một bản báo cáo của chính phủ cho biết ô nhiễm ngày càng nghiêm trọng và lan tới nhiều vùng ở phía Nam.
Tảo nở hoa ở Thâm Quyến
Theo thống kê của Fukuyo (1992), các loài tảo độc hại nở hoa ở biển Seto Inland (Nhật Bản) đã gây nên những thiệt hại về kinh tế rất lớn; cụ thể là từ năm 1987 đến năm 1991 ở khu vực này đã xuất hiện 745 lần tảo nở hoa trong đó có 46 lần gây chết cá hàng loạt với tổng số thiệt hại là 4.452 triệu yên, v.v
Sự phân bố và phát triển của hiện tượng thuỷ triều đỏ qua các thời kì trong năm 2002
Sự phân bố
Phân bố của hai loài này thì khá tương tự nhau. Tuy nhiên, sự nở hoa của Nitchia spp. thì bị giới hạn trong tháng 10,nó có thể được coi như một chỉ thị cho những loài chỉ phát triển trong thời kì ấm áp.
Skeletonema costatum
Nitchia spp.
Hồ Gippsland, Victoria, Australia
January , 2002
Aureoumbra
Ở Việt Nam
Các loài vi tảo thường xuất hiện theo mùa ở khắp các vùng biển trên cả nước, tập trung nhiều nhất ở vùng Trung Trung bộ và Nam Trung bộ.
Hiện tượng thuỷ triều đỏ cũng đã xuất hiện từ tháng 6 đến trung tuần tháng 7 âm lịch tại vùng biển Nam Trung Bộ trong các năm 2002, 2003, đặc biệt tại Khánh Hoà, Ninh Thuận, Bình Thuận hay ở Mũi Né, TP Phan Thiết.
Tháng 1/2005 Khu vực bãi biển Đồi Dương (TP Phan Thiết, Bình Thuận) xảy ra sự nở hoa của tảo lam Phaeocystis globosa tảo chết dày đặc dạt vào bờ làm nước biển và không khí hôi thối, đen như nước cống.
Chất độc do tảo nở hoa làm ảnh hưởng tới thần kinh, hủy diệt hoặc gây nhiễm độc cho các sinh vật biển. Con người ăn phải các sinh vật này sẽ bị ngộ độc, thậm chí tử vong. Tảo này sẵn có trong nước biển nên cứ gặp nhiệt độ tăng, sự trao đổi nước kém chất hữu cơ trong môi trường tăng... là bùng phát.
Một số loài vi khuẩn lam sản sinh các độc tố hòa tan trong nước, gây hại cho những người tiếp xúc với chúng. Chẳng hạn, Microcystis spp có độc tố microcystin; Anabaena có độc tố anatoxin; Trichodesmium erythraeum có độc tố thần kinh neurotoxin làm chết các loài thủy sản nuôi. Còn khuẩn lam Lyngbya majuscula phân bố khá phổ biến dọc bờ biển Việt Nam (thủ phạm gây các ca nhiễm độc ở Bình Thuận) sản sinh độc tố Lyngbyatoxin và debromoaplysiatoxin.
Trứng báng Thủy triều đỏ tăng đột biến ở vùng biển Bình Thuận đang gây ảnh hưởng môi trường và ngành du lịch.
Năm nay trứng báng xuất hiện ở bờ biển Bình Thuận sớm hơn và dày đặc bất thường.
Đó là những trứng nhỏ như viên bi màu nâu đỏ và mọng nước. Khi vô số trứng báng bị sóng đánh dạt vào bờ vỡ ra bầm như máu, tạo ra thủy triều đỏ.
Trứng báng
Hậu quả của thuỷ triều đỏ
☻Những ảnh hưởng đối với hệ sinh thái
Thủy triều đỏ được biết đến dưới các đợt nở hoa bùng phát của tảo biển, tấn công và làm tổn thương hàng loạt đối với động vật biển, giáp xác và thân mềm như cua, tôm, trai, sò, vẹm. Sự tác động của tảo độc, hại tới các loài động vật như chim, thú chủ yếu bằng cách gián tiếp, thông qua chuỗi thức ăn tức là những động vật bậc cao sẽ bị tác động khi tiêu thụ các hải sản biển cá, cua.. đã nhiễm độc tố cao.
Ngoài ra, một số loài tảo độc hại có thể trực tiếp gây hại cho các loài thủy sinh vật, như làm tắc nghẽn mang hoặc khi phân hủy giải phóng độc tố ra môi trường. Gây ra cái chết hàng loạt cho các loài cá có lẽ là tác động lớn nhất thường quan sát được trong những tác động của habs trên các loài động vật hoang dã.
Trường hợp tảo nở hoa làm hàm lượng Oxy tăng cao đến mức bảo hòa thì 100% Hb chuyển thành HbO2, lúc này áp suất riêng phần của Oxy rất lớn sẽ đẩy một phần HbO2 tồn tại ở dạng bọt khí làm tắc nghẽn mạch máu gây rối loạn tuần hoàn và làm chết cá. Tuy nhiên HABs có thể ảnh hưởng đến nhiều khía cạnh khác của hệ sinh thái nước ngọt và hệ sinh thái biển. Độc tố của tảo đã gây ra sự tử vong của cá voi, lợn biển, sư tử biển, cá dolphin, rùa biển, chim,cá và các loài động vật hoang dã khác.
Bảng 2. Khả năng ảnh hưởng của sự nở hoa cuả loài Karenia brevis
☻Tác động đến sức khoẻ con người
Một số loài vi tảo có khả năng sản sinh các chất độc, độc tố tảo có thể được tích lũy trong vài loài động vật thân mềm sò, ốc hay cá… và không bị phá hủy trong quá trình đun nấu, không ảnh hưởng đến mùi vị của thực phẩm. Do vậy khó có thể xác định được các loại đồ biển bị nhiễm độc do vi tảo gây ra. Đây là nguyên nhân gây ra bệnh tật hoặc thậm chí tử vong cho con người thông qua việc tiếp xúc hay tiêu thụ các thực phẩm như trai, hến, hàu… là mối đe dọa lớn đối với sức khỏe người tiêu dùng vì chúng là các loài lấy thức ăn theo cơ chế lọc nước và kết quả là nhanh chóng tích lũy các độc tố của tảo trong mô của chúng. Các loài cá cũng có khả năng tích lũy chất độc đến mức nguy hại thông qua việc ăn trực tiếp các loài tảo độc hoặc do tiếp xúc qua vết thương bị trầy xước. Con người cũng sẽ bị tác động khi tiếp xúc trực tiếp với các quần thể tảo độc nở hoa.
Hiện nay, có 6 loại triệu chứng ngộ độc do tiêu thụ thực phẩm biển nhiễm độc tố tảo xảy ra với con người. Sáu hội chứng ngộ độc thực phẩm biển được ghi nhận do sự tích tụ độc tố tảo trong cá hoặc các loại thân mềm có vỏ là
Đột tử
Mất trí
tạm thời
Tiêu chảy
Liệt cơ
Đau bụng
Đau đầu
Có một số loài tảo lam có khả năng tạo ra độc tố cyanua (cyanotoxin), các căn bệnh do nhiễm các độc tố (Cyanotoxin) này thường là các bệnh về gan, rối loạn tiêu hóa, viêm loét dạ dày, dị ứng ngoài da do tiếp xúc nước như các hoạt động vui chơi giải trí.
Về mặt sinh lý độc tố của vi khuẩn lam được chia thành hai loại : Độc tố thần kinh và độc tố gan.
+ Độc tố thần kinh (Neurotoxins) : Dấu hiệu bị nhiễm độc tố như : choáng váng, lảo đảo, co giật cơ, thở hổn hển và co quắp chân tay. Khi bị nhiễm độc tố ở nồng độ cao thì hô hấp khó khăn, có khi ngừng thở. Độc tố thần kinh Anatoxin được tổng hợp nhờ các loài vi khuẩn lam thuộc chi Anabaena, Aphanizomenon, Osillatoria và Trichodesmium.
+ Độc tố gan (Hepatotoxin) : Là chất kiềm chế protein photphotases I và 2A, gây chảy máu trong gan. Dấu hiệu khi bị nhiễm độc tố biểu hiện cơ thể yếu ớt, nôn mửa, tiêu chảy và rét run. Độc tố gan gồm có : Microcystin và Nodularin.
Biện pháp khắc phục
Phòng chống
Kiểm soát
Giảm thiểu
Phòng chống
Được định nghĩa là các biện pháp tích cực nhằm tránh xảy ra hoặc giảm bớt mức độ nguy hại, tổn thất do HABs. Phát triển các chiến lược cho công tác phòng chống là thử thách bởi vì nó đòi hỏi sự hiểu biết nguyên nhân và cách thức phân biệt sự khác nhau giữa các loài tảo gây hại và tác động của nó đến từng hệ thống sinh thái. Bên cạnh sự phức tạp của các quy trình, hiện đang tồn tại các mô hình dự báo có tính chất tích cực trong kiểm tra, kiểm soát các động thái phức tạp của hiện tượng thủy triều đỏ hay sự nở hoa của các loài tảo gây hại.
Tiếp tục hoàn thiện các nghiên cứu để cải thiện, nâng cao sự hiểu biết về đặc tính sinh lí, sinh thái của habs cũng như các kiến thức về đại dương. Hiểu được cơ chế xảy ra của thủy triều đỏ có thể giúp các nhà khoa học tính toán các mô hình ngăn ngừa những đợt bùng phát, mang ý nghĩa sinh thái học và giảm được đáng kể những thiệt hại về kinh tế.
Giảm thiểu chất dinh dưỡng chảy vào ven biển và bên trong các thủy vực nhằm hạn chế sự ô nhiễm dinh dưỡng là một trong những lý do khiến cho việc mở rộng của habs trên toàn thế giới.Có thể tiến hành các biện pháp kiểm tra, kiểm soát không chỉ đối với các nguồn thải, đầu vào của các chất dinh dưỡng trên mà còn trong cách thức sử dụng đất, hạn chế nguồn nước ngọt kiểm soát quản lý việc thoát nước đổ vào đại dương.
Kiểm soát
Việc kiểm soát là trực tiếp hay gián tiếp làm giảm, khoanh vùng sự xuất hiện của sự nở hoa. Kiểm soát không nên lẫn lộn với ngăn cấm, tiệt trừ. Kiểm soát vấn đề trên là cả một thách thức, do sự phát triển về chi phí, hiệu quả, tác động môi trường, và phụ thuộc lớn vào nhận thức cộng đồng.
Theo Anderson đã nhóm các loại hình kiểm soát vào các mục như sau:
Biện pháp cơ khí
Sử dụng hoá chất
Kĩ thuật di truyền
Biện pháp sinh học
Các thao tác bảo
vệ môi trường
Giảm thiểu
Giám sát
Trả lời các phản hồi
Những lợi ích từ truyền thông, giáo dục đối với cộng đồng
Đầu tư cơ sở hạ tầng
Hoạt động giám sát chất lượng nước
Nghiên cứu về phòng chống, kiểm soát
kẾT LUẬN
“Thủy triều đỏ” hay sự nở hoa của tảo, hiện nay nổi cộm như một mối nguy hại đối với môi trường biển nói riêng, môi trường nước nói chung. Hiện nay, những nguyên nhân gây xuất hiện hiện tượng này đã được xác định một phần, tuy nhiên, việc phòng tránh và dự đoán vẫn còn là khó khăn đối với các nhà chuyên môn. Chúng ta chỉ mới có thể dự đoán chính xác vị trí sẽ bị lây lan, nhưng chưa thể xác định lúc nào thì xuất hiện thủy triều đỏ. Vì vậy, thủy triều đỏ vẫn còn là hướng nghiên cứu rất mới mẻ, và nhiều thú vị đối với các nhà khoa học.
Thank you!
Chuyên đề: THUỶ TRIỀU ĐỎ
GVHD: Th.s Phùng Khánh Chuyên
SVTH: Phạm Thị Phương Thuỳ
Nguyễn Thị Tính
Nguyễn Thanh Dương
Nguyễn Tam Hùng
Lớp: 06CSM2
Red Tides Threaten Beaches
Used to be one of the only things that could spoil a day at the beach was an unexpected thunderstorm. But now a new threat to beach fun -- huge, floating blankets of red algae known as red tides -- could become a more frequent killjoy.
During a red tide, oxygen-consuming, toxic algae cover huge swaths of ocean. Fish, sea turtles, whales, and dolphins have all washed up dead onto beaches, with red tide a suspected cause. For people, just breathing in the vicinity of a red tide can trigger asthma episodes, coughing and throat irritation. Many residents of coastal communities find the effects insufferable. For them, even staying indoors does not solve the problem. Also, eating shellfish exposed to a red tide can cause digestive problems.
Red tides sometimes occur naturally, but human activity -- including pollution and overdevelopment along coastlines -- could be making them more frequent and more severe.
One of the worst incidents in recent years occurred along the Gulf Coast of Florida in 2005. There, red tides are annual events, often lasting several months at a stretch. But 2005`s red tide lasted an entire year, and grew to cover 26,000 square miles of water -- an area larger than the state of West Virginia. "There’s not one living thing out here -- nothing," a tour boat captain told The Miami Herald. "The only thing I see breaking the surface is dead fish."
A red tide also swept across New England coastal waters in 2005, prompting officials to close large areas to shellfishing at the height of the tourism season. The economic loss to Massachusetts was tabulated at $15 million. In some areas, shellfishing wasn`t safe for a year after the event.
Scientists are working to pinpoint the exact relationship between red tides and human activities. The tides have been linked to high amounts of nutrients in the water -- which come from inadequately treated sewage, manure from industrial farming, and fertilizer runoff from crops and yards. Overdevelopment along coastlines and in watersheds also causes nutrient pollution. Shellfish play a critical role, too, because they filter water. When scallops, clams, oysters and other shellfish are depleted by overharvesting, the ecosystem can`t cleanse itself of toxic algae as efficiently. Coastal wetlands also filter pollution, and their loss to development may exacerbate red tides. Finally, water arriving from around the world as ship ballast can spread red tide.
The good news is that the human activities suspected of exacerbating red tides can be addressed -- with more sensitive development on our coastlines, better stewardship of waterways, wetlands, and shellfish populations, and a tighter rein on water pollution coming from farms, sewage treatment plant discharges, and storm water that runs off of paved urban areas. Scientists who study red tides also need more support to fully understand how red tides are caused, and the best ways to address the problem.
Mối đe doạ vùng bờ biển từ thuỷ triều đỏ
Được sử dụng để chỉ một trong những hiện tượng mà nó có thể xuất hiện một cách bất ngờ vào một ngày bất chợt ở các bãi biển.Nhưng hiện nay, một mối đe dọa đối với các bãi biển vui chơi, giải trí lớn chính là sự xuất hiện của những lớp bọt nổi lềnh bềnh được tạo ra bởi một số loài tảo thường được biết đến với tên gọi là “Thuỷ triều đỏ” đã trở nên ngày càng phổ biến như một sự rắc rối thực sự.
Trong thời gian xảy ra thuỷ triều đỏ, lượng oxi trong nước bị tiêu thụ mạnh, một khối lượng lớn các loài tảo độc hại bao phủ trên bề mặt đại dương. Cá, rùa biển, cá voi, cá heo…tất cả những xác chết đó được sóng đánh, rửa trôi lên bờ biển và không còn nghi ngại gì về nguyên nhân gây ra là do chính cái gọi là Thuỷ triều đỏ. Đối với người dân, chỉ cần thở trong vùng lân cận nơi xảy ra hiện tượng trên là đã có thể dẫn đến kích thích hô hấp, gây ho, kích thích họng đặc biệt đối với người bệnh suyễn. Đối với nhiều cư dân của cộng đồng dân cư ven biển thì họ dường như rơi vào tình trạng không thể chịu dựng nổi. Đối với họ, thậm chí cả ở trong nhà không giải quyết được vấn đề. Ngoài ra, việc tiếp xúc thông qua tiêu thụ các loại thực phẩm có vỏ như nghêu, sò trai, hến…còn có thể gây ra các vấn đề về tiêu hoá.
Thuỷ triều đỏ vốn là một hiện tượng xảy ra một cách tự nhiên nhưng sự gia tăng các hoạt động của con người gây ô nhiễm và sự phát triển mạnh mẽ suốt dọc đường bờ biển có thể làm cho nó diễn ra thường xuyên hơn và để lại hậu quả nặng nề hơn.
Một trong những sự cố xấu nhất trong những năm gần đây đã xảy ra dọc theo bờ biển Vịnh Florida vào năm 2005. Ở đây, thuỷ triều đỏ là sự kiện xảy ra hằng năm, thường kéo dài vài tháng liên tục. Tuy nhiên, năm 2005 này, một trận thuỷ triều đỏ đã kéo dài toàn bộ một năm, phát triển một cách nhanh chóng và trải dài trên một diện tích tới 26000 dặm vuông trên mặt biển, trên một khu vực lớn hơn diện tích của tiểu bang West Virginia. “Không còn gì có thể sống sót ở đây cả - không gì cả” một khách du lịch thuyền Captain nói với phóng viên tờ The Miami Herald. “Điều duy nhất tôi thấy trên bề mặt biển chỉ là cá chết”.
Một trận thuỷ triều đỏ khác cũng xảy ra dọc trên bờ biển nước Anh trong năm 2005, các cơ quan chức năng đã phải ra sắc lệnh đóng cửa cả một khu vực rộng lớn đang vào đúng đỉnh cao của mùa du lịch. Những thiệt hại kinh tế tại Massachusetts đã được ước tính lên đến 15 triệu USD. Tại một số khu vực, nền kinh tế biển, đánh bắt các loài có vỏ vẫn không đảm bảo được độ an toàn dù sự kiện này đã xảy ra trước đó cả một năm.
Các nhà khoa học vẫn đang nghiên cứu để xác định một cách chính xác mối quan hệ giữa hiện tượng thuỷ triều đỏ và những hoạt động của con người. Nguyên nhân dẫn đến thuỷ triều đỏ đã được liên kết với sự gia tăng một lượng lớn các chất dinh dưỡng trong nước, trong đó có thể kể đến các nguồn thải như từ các cống rãnh thoát nước, chất thải từ phân gia súc từ các trang trại chăn nuôi, từ nguồn phân bón cho cây trồng, hay từ nguồn nước chảy tràn trên bề mặt…Tốc độ phát triển nhanh chóng dọc theo các đường bờ biển và ở các lưu vực cũng là nguyên nhân gây ra ô nhiễm về dinh dưỡng. Các loài có vỏ như trai, sò, nghêu, hến…giữ một vị trí rất quan trọng bởi vì chúng lấy thức ăn theo cách lọc nước. Khi các loài trên bị khai thác, thu hoạch một cách triệt để thì các hệ sinh thái có thể không còn khả năng làm sạch một cách hiệu quả đối với các loài tảo độc hại như nó vốn có. Các vùng đất ngập nước ven biển cũng có khả năng lọc bỏ các chất ô nhiễm và sự mất mát của các vùng đất này tỉ lệ thuận với sự xuất hiện hiện tượng thuỷ triều đỏ. Cuối cùng, nguồn nước đến từ khắp nơi trên thế giới như tàu Ballas có thể là nguyên nhân lây lan thuỷ triều đỏ.
Tuy nhiên, cũng có những thông tin tốt rằng những hoạt động của con người cũng có thể hạn chế được mức độ, tác hại dữ dội của sự kiện thuỷ triều đỏ có thể được lưu trữ lại ví như sự phát triển nhạy cảm của chúng dọc theo các đường bờ biển, đất ngập nước, các quần thể loài có vỏ, xử lí nguồn nước thải từ các ống cống, nước chảy tràn qua các khu đô thị…..Những nhà nghiên cứu chuyên sâu về hiện tượng thuỷ triều đỏ cũng cần được hỗ trợ nhiều hơn về mọi mặt để có thể hiểu một cách chính xác về nguyên nhân, cơ chế gây ra thuỷ triều đỏ cũng như những cách tôt nhất để giải quyết, khắc phục hiện tượng trên.
Nội dung
Khái niệm
Đặc điểm sinh học và phân loại tảo
Nguyên nhân
Cơ chế
Hiện trạng
Hậu quả
Biện pháp
Đợt tảo biển bùng phát tại Leigh, gần Cape Rodney,
New Zealand. (Ảnh: M. Godfrey, NIWA).
Ảnh: Jacques Descloitres, NASA
Hình ảnh về sự nở hoa của loài tảo độc Karenia brevis dọc bờ biển miền Tây, Florida
1. Khái niệm
Thủy triều đỏ (red tide) hay hiện tượng nở hoa nước (water bloom) là thuật ngữ chỉ sự nở hoa của các loài vi tảo.
Đây là hiện tượng tự nhiên xảy ra do mật độ tế bào vi tảo gia tăng lên đến hàng triệu tế bào/lít (thông thường có khoảng 10 - 100 tế bào vi tảo/ml, nhưng trong trường hợp “nở hoa” mật độ có thể lên trên 10.000 tế bào/ml) làm biến đổi màu của nước biển từ xanh lục đậm, đỏ cho đến vàng xám.
“Thuỷ triều đỏ" là một tên gọi cho một hiện tượng được gọi đúng hơn là sự nở hoa của tảo, một sự kiện mà trong đó các cửa sông, ven biển, hoặc nước ngọt tảo tích lũy nhanh chóng.
Những loại tảo, cụ thể thực vật trôi nổi, chủ yếu là sinh vật đơn bào, ở mật độ cao thì ta có thể nhìn thấy váng loang lổ trên bề mặt nước. Một số loài tảo chứa các sắc tố quang hợp có khả năng làm thay đổi từ màu nước từ màu xanh cho đến màu đỏ nâu.
Khi tảo tập trung ở mức cao,nước có thể bị đổi màu tím đến hồng, nhưng thường hay gặp là màu đỏ hay màu xanh lá cây. Không phải tất cả các sự nở hoa của tảo đều gây ra đổi màu, và không phải tất cả đều là màu đỏ.
Ngoài ra, không phải “thuỷ triều đỏ” thường được kết hợp với thuỷ triều, vì vậy, các nhà khoa học hay sử dụng thuật ngữ sự nở hoa của tảo.
Đặc điểm sinh học và phân loại tảo
Tảo, theo một cách hiểu nào đó, được gọi là thallophytes, tản thực vật, là những thực vật thiếu rễ, thiếu lá và thiếu cả thân, chúng có chlorophyll đóng vai trò như sắc tố quang hợp sơ cấp và chúng thiếu lớp tế bào bất thụ đóng vai trò như lớp tế bào trợ dưỡng có nhiệm vụ bao quanh lớp tế bào sinh dục. Ở đây, chúng ta chỉ quan tâm đến vi tảo. Bởi vì những loài tảo gây thuỷ triều đỏ đa số đều là vi tảo.
Vi tảo chủ yếu thuộc về các chi trong các ngành sau đây:
Ngành Tảo lục
(Chlorophyta)
Ngành Tảo lông roi lệch
(Heterokontophyta)
Các chi Closterium, Coelastrum, Dyctyosphaerium, Scenedesmus, Pediastrum, Staurastrum, Dunaliella, Chlamydomonas, Haematococcus, Tetraselmis, Chlorella,...
Các chi Melosira, Asterionella, Cymatopleurra, Somphonema, Fragilaria, Stephanodiscus, Navicula, Malomonas, Dinobryon, Peridinium, Isochrysis, Chaetoceros, Phaeodactylum, Skeletonema, Nitzschia......
Ngành Tảo đỏ
(Rhodophyta)
Ngành Tảo mắt
(Euglenophyta)
Các chi Phacus, Trachelomonas, Ceratium...
Các chi Porphyridium, Rhodella...
Nguyên nhân
Yếu tố chính ảnh hưởng đến sự xuất hiện thuỷ triều đỏ bao gồm: Sự gia tăng nhiệt độ bề mặt biển, giảm nồng độ muối, tăng lượng chất dinh dưỡng trong môi trường biển, biển lặng, những đợt mưa sau suốt mùa hè nắng nóng. Ngoài ra, thuỷ triều đỏ có thể lây lan trên diện rộng bởi gió, dòng chảy, những cơn bão hoặc tàu thuyền.
Các yếu tố khác như sự khuếch tán một lượng lớn bụi giàu sắt từ các sa mạc rộng lớn như sa mạc Sahara cũng có thể được xem như là một trong những nguyên nhân gây ra thuỷ triều đỏ. Một số sự kiện tảo nở hoa trên bờ biển Thái Bình Dương có liên quan đến những biến đổi khí hậu trên qui mô lớn như El Nino
Cơ chế
Bào tử
Gió
Dinh dưỡng
Ánh sáng
“Nở hoa”
Nhiệt độ
Trong giai đoạn bào xác, vi tảo tồn tại dưới dạng tiềm sinh ở đáy cát thềm lục địa. Vào một thời điểm nào đó mà con người khó đoán trước, chúng sản sinh rất nhanh với mật độ dày đặc (60-70 triệu tế bào trong 1 lít nước), biến nước biển từ màu xanh chuyển sang vàng nhạt, vàng thẫm rồi đỏ như pha máu.
Các loài tảo và vi khuẩn có chứa các sắc tố màu khác nhau, sống trôi nổi, dưới những điều kiện môi trường nhất định có thể sinh trưởng thành các quần thể to lớn ở vùng ven bờ gây nên sự đổi màu nước. Sự đổi màu nước tự nhiên thành mầu đỏ, nâu, vàng nâu nhạt (màu hổ phách) hoặc xanh vàng ở các vùng nước rộng lớn diễn ra là kết quả của sự nở hoa (Algal blooms) của các loài vi tảo và vi khuẩn lam trong thủy vực. Màu đặc trưng của Biển Đỏ gây nên bởi sự nở hoa của vi khuẩn lam Oscillatoria erythraeum mà chúng có chứa các sắc tố đỏ phycoerythrin, v.v
Người ta chia hiện tượng nở hoa của tảo độc hại thành một số loại sau
Các loài không chứa độc tố nhưng khi nở hoa làm thay đổi màu nước; dưới những điều kiện đặc biệt chẳng hạn như trong các vịnh kín, tảo nở hoa có thể tăng đến mật độ rất cao làm chết cá và các động vật không xương sống có trong thủy vực đó do cạn kiệt oxy. Tiêu biểu trong nhóm này là các loài: Gonyaulax polygramma, Noctiluca scintillans (tảo giáp), Trichodesmium erythraeum (tảo lam).
Các loài sản sinh ra các độc tố mạnh mà ta có thể phát hiện được thông qua chuỗi thức ăn tới con người, gây nên một loạt các chứng bệnh về thần kinh và tiêu hóa, trong đó các đại diện của tảo Giáp, có các loài thuộc chi Dinophysis, Goniaulax và Prorocentrum có tính độc rất cao.
Các loài không độc với người nhưng lại độc với cá và các động vật không xương sống (đặc biệt trong các hệ thống nuôi thâm canh) do phá hủy hoặc làm tắc các mang của chúng; bao gồm các loài tảo khuê Chaetoceros convolutus, tảo giáp Gymnodinium mikimotoi,... gây nên.
* Một số loài tảo độc hại tiêu biểu
1. Ostreopsis sp.: kích thước khoảng 100 μm. Những chi phân bố rông ở vùng nhiệt đới với đại diện một số loài độc hại
2. Gonyaulax grindley: Loài này phân bố tại cửa sông, trong các vùng nước lạnh và cận nhiệt đới, ngay cả trong Salton Sea, nơi nồng độ của muối có thể vượt quá 5%.
3.Lingulodinium polyedrum: kích thước khoảng 50 μm. phân bố ở Neritic; phù hợp với nền nhiệt độ ấm trong vùng nước nhiệt đới; sự nở hoa của chúng có thể trên diện rộng tại California, có thể độc hại.
4. Pseudo-nitzschia pseudodelicatissima: kích thước khoảng 200 μm.hình thành nhiều mắt xích, phân phối rộng khắp; độc hại bởi khả năng sản xuất domoic axit.
5. Chattonella subsalsa : Có tính độc cao bởi khả năng sản xuất brevetoxins - độc tố tương tự như K. brevis
6. Ostreopsis sp.: kích thước khoảng 100 μm. Những chi phân bố rộng ở vùng nhiệt đới với đại diện một số loài độc hại
7. Karenia brevis: Đây là loài phổ biến nhất gây ra hiện tượng thủy triều đỏ trên bờ biển phía Tây của Florida
8. Prorocentrum hoffmannianum: kích thước khoảng 100 μm. Độc hại, được tìm thấy trong neritic và vùng cửa sông trong trầm tích hoặc kèm theo substrate; phát triển mạnh trong nước có nhiệt độ ấm.
Tình hình phát triển của thuỷ triều đỏ
4.1 Trên thế giới
Thuỷ triều đỏ dọc bờ biển La Jola ,San diego, California
Bản đồ thể hiện mức độ phá hại của sự nở hoa của tảo ở miền Tây Atlantic, 1970 – 1996.
Theo đánh giá của các chuyên gia, sự tăng tốc độ sinh trưởng của tảo là do sự ô nhiễm, và có thể gây tác động tiêu cực lên các loài sinh vật biển
http://maps.grida.no/go/graphic
Một đợt thuỷ triều đỏ ở bờ biển phía Tây Nam Florida đã giết chết ít nhất 60 con lợn biển. Đây là thảm kịch đứng thứ hai về số lượng loài động vật quý này chết. Cái chết đến từ một đợt tảo độc trải dài suốt từ Venice đến Marco Island. Số lợn biển bị chết chiếm khoảng 2% dân số của loại động vật này của vùng Florida. Trước đó, vào năm 1996, một đợt thuỷ triều đỏ đã làm chết 149 con lợn biển.
Một con lơn biển bị chết bởi tảo độc
Hiện tượng thủy triều đỏ ở California
(Trái) Tế bào Microcystis trên bề mặt nước đảo South Bass (tháng 8/2004)
(Phải) Microcystas nở hoa với mật độ 58 µg L-1 (ảnh do J. Dyble, GLERL cung cấp)
Mật độ tế bào Microcystis có thể làm nước mang một màu xanh(ảnh T. Bridgeman, U. of Toledo)
Tháng hai năm 2002, sự nở hoa của một loài tảo độc hại tại thị trấn ven biển trong vịnh Elands tỉnh Western Cape Nam Phi gây thiệt hại to lớn cho ngành nuôi tôm hùm.
Trong thời gian từ 1998-2004 ở Trung Quốc tại biển Vàng và biển Bohai đã xảy ra tổng số 6 lần thủy triều đỏ trong đó có tới 112 trường hợp gây ra tử vong cho con người nhiều loài cá, 106 trường hợp khác cũng được ghi nhận nhưng không gây tổn hại nghiêm trọng.
So với Biển Đông Trung Quốc và Nam Trung Quốc, thủy triều đỏ ở Biển Vàng, Biển Bohai là các khu vực bị ảnh hưởng lớn hơn và thời gian lâu hơn.
Cho đến nay đã xác nhận được tổng số là 23 loài gây ra thủy triều đỏ trong nước của Biển Vàng và biển Bohai Trung Quốc.
Trung Quốc: tảo nở hoa gây nhiễm độc cho các loại thủy sản và nguy hiểm cho sức khỏe người dân.
Nguyên nhân của hiện tượng này là do sự kết hợp giữa thời tiết nóng và mưa lớn gây nên.
Theo một bản báo cáo của chính phủ cho biết ô nhiễm ngày càng nghiêm trọng và lan tới nhiều vùng ở phía Nam.
Tảo nở hoa ở Thâm Quyến
Theo thống kê của Fukuyo (1992), các loài tảo độc hại nở hoa ở biển Seto Inland (Nhật Bản) đã gây nên những thiệt hại về kinh tế rất lớn; cụ thể là từ năm 1987 đến năm 1991 ở khu vực này đã xuất hiện 745 lần tảo nở hoa trong đó có 46 lần gây chết cá hàng loạt với tổng số thiệt hại là 4.452 triệu yên, v.v
Sự phân bố và phát triển của hiện tượng thuỷ triều đỏ qua các thời kì trong năm 2002
Sự phân bố
Phân bố của hai loài này thì khá tương tự nhau. Tuy nhiên, sự nở hoa của Nitchia spp. thì bị giới hạn trong tháng 10,nó có thể được coi như một chỉ thị cho những loài chỉ phát triển trong thời kì ấm áp.
Skeletonema costatum
Nitchia spp.
Hồ Gippsland, Victoria, Australia
January , 2002
Aureoumbra
Ở Việt Nam
Các loài vi tảo thường xuất hiện theo mùa ở khắp các vùng biển trên cả nước, tập trung nhiều nhất ở vùng Trung Trung bộ và Nam Trung bộ.
Hiện tượng thuỷ triều đỏ cũng đã xuất hiện từ tháng 6 đến trung tuần tháng 7 âm lịch tại vùng biển Nam Trung Bộ trong các năm 2002, 2003, đặc biệt tại Khánh Hoà, Ninh Thuận, Bình Thuận hay ở Mũi Né, TP Phan Thiết.
Tháng 1/2005 Khu vực bãi biển Đồi Dương (TP Phan Thiết, Bình Thuận) xảy ra sự nở hoa của tảo lam Phaeocystis globosa tảo chết dày đặc dạt vào bờ làm nước biển và không khí hôi thối, đen như nước cống.
Chất độc do tảo nở hoa làm ảnh hưởng tới thần kinh, hủy diệt hoặc gây nhiễm độc cho các sinh vật biển. Con người ăn phải các sinh vật này sẽ bị ngộ độc, thậm chí tử vong. Tảo này sẵn có trong nước biển nên cứ gặp nhiệt độ tăng, sự trao đổi nước kém chất hữu cơ trong môi trường tăng... là bùng phát.
Một số loài vi khuẩn lam sản sinh các độc tố hòa tan trong nước, gây hại cho những người tiếp xúc với chúng. Chẳng hạn, Microcystis spp có độc tố microcystin; Anabaena có độc tố anatoxin; Trichodesmium erythraeum có độc tố thần kinh neurotoxin làm chết các loài thủy sản nuôi. Còn khuẩn lam Lyngbya majuscula phân bố khá phổ biến dọc bờ biển Việt Nam (thủ phạm gây các ca nhiễm độc ở Bình Thuận) sản sinh độc tố Lyngbyatoxin và debromoaplysiatoxin.
Trứng báng Thủy triều đỏ tăng đột biến ở vùng biển Bình Thuận đang gây ảnh hưởng môi trường và ngành du lịch.
Năm nay trứng báng xuất hiện ở bờ biển Bình Thuận sớm hơn và dày đặc bất thường.
Đó là những trứng nhỏ như viên bi màu nâu đỏ và mọng nước. Khi vô số trứng báng bị sóng đánh dạt vào bờ vỡ ra bầm như máu, tạo ra thủy triều đỏ.
Trứng báng
Hậu quả của thuỷ triều đỏ
☻Những ảnh hưởng đối với hệ sinh thái
Thủy triều đỏ được biết đến dưới các đợt nở hoa bùng phát của tảo biển, tấn công và làm tổn thương hàng loạt đối với động vật biển, giáp xác và thân mềm như cua, tôm, trai, sò, vẹm. Sự tác động của tảo độc, hại tới các loài động vật như chim, thú chủ yếu bằng cách gián tiếp, thông qua chuỗi thức ăn tức là những động vật bậc cao sẽ bị tác động khi tiêu thụ các hải sản biển cá, cua.. đã nhiễm độc tố cao.
Ngoài ra, một số loài tảo độc hại có thể trực tiếp gây hại cho các loài thủy sinh vật, như làm tắc nghẽn mang hoặc khi phân hủy giải phóng độc tố ra môi trường. Gây ra cái chết hàng loạt cho các loài cá có lẽ là tác động lớn nhất thường quan sát được trong những tác động của habs trên các loài động vật hoang dã.
Trường hợp tảo nở hoa làm hàm lượng Oxy tăng cao đến mức bảo hòa thì 100% Hb chuyển thành HbO2, lúc này áp suất riêng phần của Oxy rất lớn sẽ đẩy một phần HbO2 tồn tại ở dạng bọt khí làm tắc nghẽn mạch máu gây rối loạn tuần hoàn và làm chết cá. Tuy nhiên HABs có thể ảnh hưởng đến nhiều khía cạnh khác của hệ sinh thái nước ngọt và hệ sinh thái biển. Độc tố của tảo đã gây ra sự tử vong của cá voi, lợn biển, sư tử biển, cá dolphin, rùa biển, chim,cá và các loài động vật hoang dã khác.
Bảng 2. Khả năng ảnh hưởng của sự nở hoa cuả loài Karenia brevis
☻Tác động đến sức khoẻ con người
Một số loài vi tảo có khả năng sản sinh các chất độc, độc tố tảo có thể được tích lũy trong vài loài động vật thân mềm sò, ốc hay cá… và không bị phá hủy trong quá trình đun nấu, không ảnh hưởng đến mùi vị của thực phẩm. Do vậy khó có thể xác định được các loại đồ biển bị nhiễm độc do vi tảo gây ra. Đây là nguyên nhân gây ra bệnh tật hoặc thậm chí tử vong cho con người thông qua việc tiếp xúc hay tiêu thụ các thực phẩm như trai, hến, hàu… là mối đe dọa lớn đối với sức khỏe người tiêu dùng vì chúng là các loài lấy thức ăn theo cơ chế lọc nước và kết quả là nhanh chóng tích lũy các độc tố của tảo trong mô của chúng. Các loài cá cũng có khả năng tích lũy chất độc đến mức nguy hại thông qua việc ăn trực tiếp các loài tảo độc hoặc do tiếp xúc qua vết thương bị trầy xước. Con người cũng sẽ bị tác động khi tiếp xúc trực tiếp với các quần thể tảo độc nở hoa.
Hiện nay, có 6 loại triệu chứng ngộ độc do tiêu thụ thực phẩm biển nhiễm độc tố tảo xảy ra với con người. Sáu hội chứng ngộ độc thực phẩm biển được ghi nhận do sự tích tụ độc tố tảo trong cá hoặc các loại thân mềm có vỏ là
Đột tử
Mất trí
tạm thời
Tiêu chảy
Liệt cơ
Đau bụng
Đau đầu
Có một số loài tảo lam có khả năng tạo ra độc tố cyanua (cyanotoxin), các căn bệnh do nhiễm các độc tố (Cyanotoxin) này thường là các bệnh về gan, rối loạn tiêu hóa, viêm loét dạ dày, dị ứng ngoài da do tiếp xúc nước như các hoạt động vui chơi giải trí.
Về mặt sinh lý độc tố của vi khuẩn lam được chia thành hai loại : Độc tố thần kinh và độc tố gan.
+ Độc tố thần kinh (Neurotoxins) : Dấu hiệu bị nhiễm độc tố như : choáng váng, lảo đảo, co giật cơ, thở hổn hển và co quắp chân tay. Khi bị nhiễm độc tố ở nồng độ cao thì hô hấp khó khăn, có khi ngừng thở. Độc tố thần kinh Anatoxin được tổng hợp nhờ các loài vi khuẩn lam thuộc chi Anabaena, Aphanizomenon, Osillatoria và Trichodesmium.
+ Độc tố gan (Hepatotoxin) : Là chất kiềm chế protein photphotases I và 2A, gây chảy máu trong gan. Dấu hiệu khi bị nhiễm độc tố biểu hiện cơ thể yếu ớt, nôn mửa, tiêu chảy và rét run. Độc tố gan gồm có : Microcystin và Nodularin.
Biện pháp khắc phục
Phòng chống
Kiểm soát
Giảm thiểu
Phòng chống
Được định nghĩa là các biện pháp tích cực nhằm tránh xảy ra hoặc giảm bớt mức độ nguy hại, tổn thất do HABs. Phát triển các chiến lược cho công tác phòng chống là thử thách bởi vì nó đòi hỏi sự hiểu biết nguyên nhân và cách thức phân biệt sự khác nhau giữa các loài tảo gây hại và tác động của nó đến từng hệ thống sinh thái. Bên cạnh sự phức tạp của các quy trình, hiện đang tồn tại các mô hình dự báo có tính chất tích cực trong kiểm tra, kiểm soát các động thái phức tạp của hiện tượng thủy triều đỏ hay sự nở hoa của các loài tảo gây hại.
Tiếp tục hoàn thiện các nghiên cứu để cải thiện, nâng cao sự hiểu biết về đặc tính sinh lí, sinh thái của habs cũng như các kiến thức về đại dương. Hiểu được cơ chế xảy ra của thủy triều đỏ có thể giúp các nhà khoa học tính toán các mô hình ngăn ngừa những đợt bùng phát, mang ý nghĩa sinh thái học và giảm được đáng kể những thiệt hại về kinh tế.
Giảm thiểu chất dinh dưỡng chảy vào ven biển và bên trong các thủy vực nhằm hạn chế sự ô nhiễm dinh dưỡng là một trong những lý do khiến cho việc mở rộng của habs trên toàn thế giới.Có thể tiến hành các biện pháp kiểm tra, kiểm soát không chỉ đối với các nguồn thải, đầu vào của các chất dinh dưỡng trên mà còn trong cách thức sử dụng đất, hạn chế nguồn nước ngọt kiểm soát quản lý việc thoát nước đổ vào đại dương.
Kiểm soát
Việc kiểm soát là trực tiếp hay gián tiếp làm giảm, khoanh vùng sự xuất hiện của sự nở hoa. Kiểm soát không nên lẫn lộn với ngăn cấm, tiệt trừ. Kiểm soát vấn đề trên là cả một thách thức, do sự phát triển về chi phí, hiệu quả, tác động môi trường, và phụ thuộc lớn vào nhận thức cộng đồng.
Theo Anderson đã nhóm các loại hình kiểm soát vào các mục như sau:
Biện pháp cơ khí
Sử dụng hoá chất
Kĩ thuật di truyền
Biện pháp sinh học
Các thao tác bảo
vệ môi trường
Giảm thiểu
Giám sát
Trả lời các phản hồi
Những lợi ích từ truyền thông, giáo dục đối với cộng đồng
Đầu tư cơ sở hạ tầng
Hoạt động giám sát chất lượng nước
Nghiên cứu về phòng chống, kiểm soát
kẾT LUẬN
“Thủy triều đỏ” hay sự nở hoa của tảo, hiện nay nổi cộm như một mối nguy hại đối với môi trường biển nói riêng, môi trường nước nói chung. Hiện nay, những nguyên nhân gây xuất hiện hiện tượng này đã được xác định một phần, tuy nhiên, việc phòng tránh và dự đoán vẫn còn là khó khăn đối với các nhà chuyên môn. Chúng ta chỉ mới có thể dự đoán chính xác vị trí sẽ bị lây lan, nhưng chưa thể xác định lúc nào thì xuất hiện thủy triều đỏ. Vì vậy, thủy triều đỏ vẫn còn là hướng nghiên cứu rất mới mẻ, và nhiều thú vị đối với các nhà khoa học.
Thank you!
* Một số tài liệu cũ có thể bị lỗi font khi hiển thị do dùng bộ mã không phải Unikey ...
Người chia sẻ: Phuong Thuy
Dung lượng: |
Lượt tài: 1
Loại file:
Nguồn : Chưa rõ
(Tài liệu chưa được thẩm định)