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魚類大量死亡
疾病代碼: DIS00108
建立日期: 2008/12/16
更新日期: 2009/09/07
作 者: 吳靜芷
中文病名: 魚類大量死亡
英文病名: Fish kills
疾病描述: 魚類大量死亡的定義為:「在野生魚類或養殖魚類,突然及非預警地發生大量死亡」稱之。通常這些事件會引起民眾的關心及媒體的注意,是由於大眾就認知上,認為是水污染所造成的,但事實上有許多不同的原因會引起魚類大量死亡,而且有極大的比例屬於自然事件。
常發生魚類大量死亡的魚種將近60種,包括軟體動物及甲殼類動物,其中最常發生的種類有鯡魚、鰻魚、鯉魚及鱒魚,在淡水及入海口的區域都會發生,好發於夏天,主要是因為夏天的水溫高、溶氧低的緣故。在澳洲新南威爾斯,過去20年來,魚類大量死亡的原因,包括無法確定原因的事件佔47%、溶氧過低14%、殺蟲劑/化學污染8%,酸的溢流4%、高溫低溫3%、廢水排放的污染3%,另外尚有7%為傾倒廢棄的魚或捕捉到的魚,及少量因為疾病及肉食動物掠食造成的大量死亡;通常魚類大量死亡事件並非單純一種因素,為多重因子作用在一起,其中三個主要因子扮演著重要的角色,即毒物/污染物、環境因子及疾病病原,這三者可經由數個方式互相影響(如下圖),可能僅由一個因子單獨引起魚類死亡,或由2個或3個因子一起作用而引發魚類大量死亡事件。
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而魚類大量死亡具有一些潛在因子:
1.缺乏溶氧或去氧作用(deoxygenation):水中的溶氧來自大氣與水面交換溶解在水裏,或由水生植物光合作用產生的,正常範圍良好的充氧水,溶氧值為8-10mg/L;大部分水生動物,包括魚類,自水裏抽出它們所需要的氧;溶氧過低會導致窒息及死亡,一般很少有魚可以忍受長期曝露在溶氧3mg/L以下的水中,尤其對溶氧較敏感的魚種(如鱒魚、鯡魚)及大型魚及活躍的魚會最先死亡,因為他們對氧的需求量較大;冰涼的水比溫熱的水含有較大濃度的溶氧,由此產生的去氧作用所導致的死亡,常與溫度的上升有關,在這種情況下,魚會因為缺氧 浮頭,由氧耗盡所引起的魚類大量死亡常表現3種症狀:嘴巴張得很大、鰓外翻及頭向後彎;會導致去氧作用的因子包括:
a.過多的植物生長:植物在強光之下進行光合作用製造氧氣,但也因為呼吸作用而持續在消耗氧,於晚上或陰天,氧的消耗超過產生的量,溶氧的量在黎明前達到最低,這種情況多發生於溫暖的月份,當浮游生物密集地生長或「水花」產生時則更普遍,氧的飽和度很低,如果天氣平靜無風,溶氧會降到危險的程度。
b.下雨:大量或長時間下雨造成廣泛的地表之流溢,帶來大量生物活性物質,像動物糞肥、新鮮或腐敗的植物或有機質豐富的土壤進入水路,使微生物分解作用迅速發生,產生很高的生化需氧量(BOD),此種魚類大量死亡較易發生在封閉的水體,如農場的小水池、小湖或死水潭。
c.泛濫:生物活性物質分解亦發生在河水泛濫的地區,有些河段發生「黑水」,此段水域變色,是由於有機物質分解產生大量溶解性鞣酸單寧酸及木質素,於泛濫初期沖刷到河流下游所致。
d.底泥擾動:靜止的水體(如湖泊及死水潭)包含大量的水生植物或優養化,且沉積厚實的生物活性的底泥,如果未受干擾,這些底泥會保持在還原的狀態,當底泥被擾動,正常的情形下,仍有好的充氧水體覆蓋,水生生命没有受到不利的影響,但若底泥被擾動與水體混合,則生物的氧化作用急速發展(此影響稱為水底的生物需氧量),通常發生在大雨過後的湍流或泛濫的水湧進潟湖及死水潭。
2.污染:污染多半是人為的化學品所造成的,曝露在有毒物質中可能不會造成立即的魚類死亡,但會影響魚的族群,降低魚的繁殖力,減少精子、卵及幼蟲的發育能力,增加異常及自然死亡率的事件。
a.物理的污染:包括固體懸浮污染,像媒礦洗滌器的廢水,紙及木材纖維,這些物質會覆蓋在鰓的表面,妨礙氧氣的吸收,被尖銳的有角的顆粒機械性的 損傷鰓部,嚴重地削弱鰓的功能。
b.工業的化學物質:大部分魚類大量死亡是由這類因素意外或蓄意地短期釋出化學毒物,通常會選在暴風雨的天氣排出。一些非常大量死亡的例子,是此型的污染物引起的,魚類常因而直接中毒死亡,這些化學物質的釋出,通常很難直接觀察及追查源頭。
c.農業的殺蟲劑:農業上除草劑及殺蟲劑的使用,已經是造成魚類大量死亡的原因之一,殺蟲劑通常對魚具有很高的毒性,可以在乾燥的土壤中持續存在一段時間,它們可經由噴霧、風吹及清洗噴霧設備進入水體,或因隨意丟棄農藥的空筒於溪中、農業灌溉用水及附近噴過農藥的農地溢流污染,很少或没有物理上的證據可證明農藥中毒是造成魚隻死亡的原因,除非水質檢驗及病魚組織的採集檢驗。
3.物理及化學的水質改變:
a.酸水:在很多濕地及鄰近出海口的沖積平原其襯底為硫酸土壤,這些土壤含有很高程度的黃鐵礦(從硫酸氧化產生的),這些酸可以被鎖在乾燥的土壤中一段時間。酸水引起魚類大量死亡經常發生在,當濕地或沖積平原逐漸蒸發後之土壤被清走或開鑿或下雨,這些硫酸被沖到附近的水路,使酸度降低到致死的程度,很高程度的鋁從泥士礦物中被酸水釋放到水路,同時看起來呈現藍綠色;PH值低於4,將殺死大部份的魚種,4-6造成緊迫及容易感染疾病如「紅點」或流行性潰瘍性症候群,相似的情況也會發生在廢棄的礦坑及缺乏管理的礦山。
b. 水溫水溫的改變,不論是快速的波動及緩慢的季節上的變化,都會導致魚的死亡。通常只發生在少數幾種魚類,很可能是溫度超過或低於他們的耐受度,多發生在小型水體,冷熱的變化很快,氣候上突然的寒流來襲,在農場的蓄水池或小的溪流,會殺死溫水性的魚類(例如:金河鱸及鰻尾鯰)。在大型水體的局部地區,由於人類的活動造成溫度的快速變化,例如從發電廠廢棄的冷卻水,為某些地區魚隻死亡的原因。季節性的溫度改變也是造成魚類大量死亡的原因,例如大於27℃的水會使鱒魚死亡,而冷水會使溫水性的魚種死亡,例如澳洲Murray河下游的骨鯛(Bony Bream)每年冬天均會發生大量死亡,骨鯛由於熱緊迫造成虛弱,所以很容易受細菌或黴菌感染,最後死亡。
c. 鹽度:快速的鹽度改變(例如大型的暴風雨,大量的淡水流入出海口)也會造成魚隻死亡;同樣的,破壞攔沙壩,使鹽水快速充滿潟湖,影響已經逐漸適應低鹽度的魚隻,而沿海及內陸的湖泊,因為水分的蒸發使鹽度增加,亦能導致魚隻死亡。
4.疾病及寄生蟲:疾病通常是二次性的感染,原發性原因為物理或化學的緊迫,例如水溫、鹽度快速改變、慢性污染或過度擁擠。這些情況下,對疾病的抵抗力下降,而變得容易感染。疾病很少會突然殺死魚隻,感染全部的族群,對所有的種類影響的程度相同,疾病死亡的特性是只感染1或2個相近的品種,發生一段時間(幾天或幾週),且通常只有一些或中等的感染而不是全部。即使是健康的魚隻,在腸管、鰓及肌肉都會有少量寄生蟲的感染,在受到緊迫時,降低對寄生蟲的抵抗力而發病。
5.傾倒廢棄及捕捉到的魚:雖然不是魚隻死亡的情形,但會造成錯誤的印象,魚隻被廢棄可歸納下列幾點原因:
a.不是有價值的魚。
b.為有經濟價值的魚種,但是大小不符合規定。
c.外部有損傷,網眼或魚鈎的痕跡。
d.經濟價值的魚種,大小也符合,但是明顯可見畸形或疾病的症狀、潰瘍,使魚隻不能上市。
診斷方法: 1.現場檢查:到事件發生地點,進行現場檢查,直接測量水質(PH值溶氧、濁度、鹽度水溫、採集樣品、底泥及水樣)。
現場檢查應採樣的項目:
a.發生死亡的魚種含有保育類。
b.死亡的量超過40尾。
c.死亡的原因可能為污染且持續在發生。
d.以合法的行動立即鑑定污染原。
e.死亡率仍在發生,有好的可能性則分離病因。
2.確定原因:許多魚類大量死亡的原因,没有外部的症狀或標記,而發生原因通常很短暫,可以在幾個小時內重建恢復正常的狀況,診斷因此多經由推論或由些許的證據拼湊而成,或以消去法,排除1到2個潛在因子後,保留最有可能性的原因。
治療方法: 大量魚類突然發生死亡,故無法治療。
預防控制方法: 很明顯的,很多魚類大量死亡是自然的現象,通常和自然的事件有關及正常環境的循環,因此,很少能事先預防的。
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參考文獻: Lugg A. Fish Kills in New South Wales. Note: Adapted and updated from Department of Agriculture Advisory Note No 4/86 by Reynolds and Scribner. Date: October 2000.
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