藍(lán)藻腐爛時(shí)會(huì)釋放出異臭。這一氣味包括兩種氣體,“一個(gè)是聞上去像泥巴的土臭素,一個(gè)是聞上去像666的2—甲基異冰片。只要很小的濃度,它們就可以產(chǎn)生惡臭!眲⑽木f。異臭異味會(huì)讓人感覺不舒服,但研究尚未發(fā)現(xiàn)它們對(duì)人體會(huì)產(chǎn)生什么實(shí)質(zhì)性的傷害。在凈化過程中,一般用活性碳吸附這兩種惡臭物質(zhì),但作用有限,F(xiàn)在也有用臭氧加活性碳吸附的方法,效果較好,但價(jià)格較高。
微囊藻毒素就不這么簡(jiǎn)單了。藍(lán)藻雖然不能寄生于人類或動(dòng)物而引起疾病,卻可能產(chǎn)生一系列天然毒素來危及人類健康。這些毒素通常存在于藍(lán)藻的細(xì)胞膜里,所以當(dāng)藍(lán)藻活著的時(shí)候沒事,待其死亡腐敗時(shí),細(xì)胞膜破裂,藻毒素就釋放到了水里。
藍(lán)藻中的微囊藻、魚腥藻及顫藻等品種會(huì)產(chǎn)生微囊藻毒素。在目前已經(jīng)檢定出的80多種微囊藻毒素中,微囊藻毒素-LR是最常見、毒性也最強(qiáng)的一種。
上海醫(yī)科大學(xué)曾就微囊藻毒素對(duì)小鼠的傷害問題進(jìn)行實(shí)驗(yàn),結(jié)果發(fā)現(xiàn)毒素在經(jīng)過小腸和肝臟的轉(zhuǎn)運(yùn)后,約70%的毒素會(huì)聚集于肝臟,并導(dǎo)致臟器損傷。陳昌杰指出:“動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明微囊藻毒素可能讓小鼠致癌,但這一情況對(duì)人體的影響目前還不清楚!币灿幸恍┭芯空哒J(rèn)為,這樣的傷害可能并不是由微囊藻毒素直接導(dǎo)致的,而是受污染的水中所含的其他有機(jī)物導(dǎo)致的。
出于安全考慮,世界衛(wèi)生組織將微囊藻毒素-LR作為飲用水質(zhì)量測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)的項(xiàng)目之一。7月1日,國家頒布飲用水新標(biāo)準(zhǔn),參照了世界衛(wèi)生組織的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn):每升水的微囊藻毒素-LR含量不得超過1微克。
值得警惕的是,就連我們平時(shí)用的飲水機(jī)也會(huì)產(chǎn)生藍(lán)藻。劉文君說,飲水機(jī)的過濾器里面的有機(jī)物沉淀,多了可能就會(huì)有藍(lán)藻積淀,所以隔半年就要換一次。他也認(rèn)為在飲用水新標(biāo)準(zhǔn)制定之前的危害很難說清。
不過,公眾也不必因此對(duì)微囊藻毒素恐慌。即使水源中的微囊藻毒素濃度較高,還可采取后續(xù)水處理等措施,保證自來水中的微囊藻毒素含量合乎新版國家標(biāo)準(zhǔn)。至于一些微囊藻毒素含量較高的水產(chǎn)品,也是在長期大量食用的情況下才可能引起潛在的健康隱患。
藍(lán)藻中的微囊藻、魚腥藻及顫藻等品種會(huì)產(chǎn)生微囊藻毒素。在目前已經(jīng)檢定出的80多種微囊藻毒素中,微囊藻毒素-LR是最常見的一種。新的飲用水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,每升水中其含量不得超過1微克。
一旦藍(lán)藻暴發(fā),打撈是應(yīng)急處理的第一步。因此,我們近來經(jīng)常會(huì)看到這樣的鏡頭:油漆一樣濃稠的水被一勺勺從河流湖泊中舀出來。
“打撈漂浮在水面的藍(lán)藻只是應(yīng)急辦法,只能產(chǎn)生眼不見為凈的效果。大部分藍(lán)藻存在于水中和水底淤泥里,打撈不上來的。”李仁輝說。這種機(jī)械撈藻的方式主要運(yùn)用在藍(lán)藻暴發(fā)區(qū)的局部。
另一種應(yīng)急方法是“物理吸納法”。往水里添加黏土,可以讓藍(lán)藻吸附在黏土顆粒上,令其沉入水底。“但這也沒法治標(biāo),因?yàn)樗{(lán)藻還在水底生存,沒有死亡。還會(huì)繼續(xù)暴發(fā)!
殺死藍(lán)藻的方式顯得更先進(jìn)一些,比如用超聲波粉碎藍(lán)藻細(xì)胞,用放射線殺滅藍(lán)藻細(xì)胞,或用電場(chǎng)影響細(xì)胞的活性!皣膺有用電磁波、超聲波的方式把藍(lán)藻打沉下去的,但即使這樣也還會(huì)造成二次污染,因?yàn)樗{(lán)藻還活著,而且死亡的藍(lán)藻會(huì)讓毒素釋放出來!
化學(xué)方法也可以應(yīng)用于藍(lán)藻去除工作。比如在水中投放殺藻劑或絮凝劑。不過,這些化學(xué)藥劑可能對(duì)湖泊產(chǎn)生污染,因此對(duì)化學(xué)藥劑有著很高的要求:高效、毒性較小或無毒、無污染、無腐蝕,成本低,生產(chǎn)及運(yùn)輸安全,投藥方便。符合條件的化學(xué)品中,能殺死藍(lán)藻的有硫酸銅,能令其沉下去的有明礬、石灰等。因?yàn)樗{(lán)藻被殺死之后細(xì)胞破裂,導(dǎo)致藻毒素釋放,因此必須同時(shí)使用具有吸附毒素功能的化學(xué)品。一些較小的湖泊可以采用換湖底的方式把含藍(lán)藻的泥底換掉,防止藻毒素釋放。
與消滅藍(lán)藻相比,恢復(fù)藍(lán)藻對(duì)周邊生態(tài)造成的破壞更為困難。因此,生態(tài)修復(fù)成為藍(lán)藻治理研究的重點(diǎn)!吧鷳B(tài)修復(fù)中可以種植水草令其吸收水中營養(yǎng),與藍(lán)藻競(jìng)爭(zhēng)!崩钊瘦x說,“但問題也出現(xiàn)了,種了水草,水草很快就死了,因?yàn)樗{(lán)藻大量繁殖的地方水體透明度很低,甚至完全不透明,因?yàn)闊o法進(jìn)行光合作用,水草很難長!
也有專家設(shè)想通過養(yǎng)魚的傳統(tǒng)方式消滅藍(lán)藻。比如增加吃藻類的濾食性魚類及浮游動(dòng)物,比如鰱魚。但這一方法也有局限。魚養(yǎng)得少,則很難消滅大面積的藍(lán)藻,但養(yǎng)魚的密度過高,也會(huì)衍生出新的污染。何況,魚類和藍(lán)藻競(jìng)爭(zhēng)也不是一件容易事!八{(lán)藻暴發(fā)的一個(gè)結(jié)果是,水中的含氧會(huì)因?yàn)橛袡C(jī)物的增加而減少,而魚沒有氧就會(huì)死亡,所以養(yǎng)不了太多!笨追毕枵f,魚作為食物鏈上的一環(huán),還可能會(huì)將藻毒素從食物鏈傳到人身上。
生態(tài)治理上更高級(jí)的辦法還有利用微生物直接侵襲藍(lán)藻細(xì)胞,這一方法非常有效,缺點(diǎn)是價(jià)格昂貴。
有人說藍(lán)藻是“生態(tài)癌癥”,也有人說它是“綠色牛皮癬”,一旦患上就很難清除!笆紫纫械粑廴驹矗浯螌(duì)湖泊進(jìn)行水源修復(fù),包括生態(tài)的和物理的修復(fù)。”劉文君表示,“最徹底的辦法還是控制污染源,改變經(jīng)濟(jì)增長方式,改變產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方式!备匾氖羌訌(qiáng)環(huán)境預(yù)警,將藍(lán)藻暴發(fā)消滅在發(fā)生之前。
有人說藍(lán)藻是“綠色牛皮癬”,一旦患上就很難清除。首先要切掉污染源,其次對(duì)湖泊進(jìn)行水源修復(fù),包括生態(tài)的和物理的修復(fù)。最徹底的辦法還是控制污染源,改變經(jīng)濟(jì)增長方式,改變產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方式。
國外藍(lán)藻治理的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)
- 延伸
案例一:1947年,美國佛羅里達(dá)州阿勃卡湖(Apopka)首次發(fā)生藍(lán)藻水華。1967年,佛羅里達(dá)州政府成立技術(shù)委員會(huì)評(píng)估阿勃卡湖的生態(tài)恢復(fù)問題,并形成治理方案,但由于經(jīng)費(fèi)問題(2000萬美元)擱淺。上世紀(jì)70年代末和80年代初,阿勃卡湖附近的柑橘加工廠和污水處理廠先后停止排污入湖;1985年到1987年間,佛羅里達(dá)州通過了阿勃卡湖法案和地表水改善的管理法案,開始湖泊整治工作。
案例二:上世紀(jì)70年代,日本第二大湖霞浦湖的水質(zhì)污染達(dá)到最高峰,藍(lán)藻暴發(fā),當(dāng)?shù)卣?984年通過了《湖泊水質(zhì)保護(hù)特別措施法》,開始治理。其水質(zhì)保護(hù)計(jì)劃從1986年開始,經(jīng)過30年治理,到現(xiàn)在已經(jīng)是第五期。這個(gè)計(jì)劃先后投資約合人民幣1300多億元,目前投資仍在增加。目前,霞浦湖總氮含量下降較為明顯,恢復(fù)到相當(dāng)于我國四類水體的水平。
案例三:1950年,位于瑞士、德國和奧地利交界處的康士坦茨湖生態(tài)環(huán)境開始惡化,至1970年,康士坦茨湖生態(tài)環(huán)境極度惡化。當(dāng)?shù)卣贫艘幌盗泻垂芾矸煞ㄒ?guī),成立湖泊管理機(jī)構(gòu)進(jìn)行管理。至21世紀(jì)初,康士坦茨湖恢復(fù)到了1930年,即湖泊生態(tài)惡化前水平。
這種先發(fā)展后治理的道路是用一堆堆金錢鋪起來的!皩(duì)太湖而言,能維持現(xiàn)狀不繼續(xù)惡化就已經(jīng)很好了!眲⑽木f。只要將這個(gè)問題真正重視起來,從根本上堵住污染源,并開展切實(shí)有效的治污工作,對(duì)污染水體逐漸修復(fù)也并非不可能的事情。
另一方面,藍(lán)藻帶來的污染還是可以預(yù)防的。李仁輝介紹,要加強(qiáng)湖泊的檢測(cè),當(dāng)藍(lán)藻數(shù)量還很小的時(shí)候就用物理方式抑制“癌變”,預(yù)防作用還是很大的。
目前全國各地從事藍(lán)藻研究的科學(xué)家數(shù)量頗多,有人研究藍(lán)藻的分類,有人研究藍(lán)藻如何在暗光條件下生存,有人研究是否有比其競(jìng)爭(zhēng)能力更強(qiáng)的藻類,有人研究藻毒素如何進(jìn)入人體,還有人研究水里是否有細(xì)菌能分解死亡藻類。不過,李仁輝認(rèn)為,由于這些研究工作大多屬于基礎(chǔ)研究領(lǐng)域,因此盡管非常重要,卻不容易得到研究經(jīng)費(fèi)方面的支持。當(dāng)一個(gè)地區(qū)發(fā)生了重大的藍(lán)藻污染事件時(shí),政府在短期治理上投入的資金遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于科研上的投資。這一情況顯然不利于藍(lán)藻污染治理工作的開展。(記者 金煜)
本專題感謝:李仁輝(中科院水生生物研究所研究員)孔繁翔(中科院南京地理與湖泊研究所研究員)劉文君(清華大學(xué)飲用水安全研究所所長)陳昌杰(中國疾病預(yù)防控制中心研究員)
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