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小小蓝藻何以掀巨浪 科研人员探索其治理方法

来源:文汇报
摘要:蓝藻水华,不仅会将好水变成“死水”,而且其中微囊藻等有害蓝藻分泌的毒素已成了严重影响水质量安全的重大隐患之一,对人类健康造成直接和间接的危害。微囊藻虽小危害多全世界约70%的湖泊中分布有蓝藻,在蓝藻大家族中,不少是无毒或低毒的,但也有一些种类会分泌较强的毒素——微囊藻毒素是其中的典型代表。有趣的是,......

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        蓝藻水华,不仅会将好水变成“死水”,而且其中微囊藻等有害蓝藻分泌的毒素已成了严重影响水质量安全的重大隐患之一,对人类健康造成直接和间接的危害。最近,中科院水生生物研究所即将发表在水资源领域核心刊物《水研究》上的一篇论文,阐述了其中的危害。



  微囊藻虽小危害多

        全世界约70%的湖泊中分布有蓝藻,在蓝藻大家族中,不少是无毒或低毒的,但也有一些种类会分泌较强的毒素——微囊藻毒素是其中的典型代表。有趣的是,随着季节的变换,不同种类的蓝藻会分别“唱主角”,一旦轮到毒藻“上台”并引发水华,藻类衰亡时释放出的大量毒素就会直接或间接地毒害水中生物,甚至人类。

        据复旦大学公共卫生学院流行病学专家俞顺章教授介绍,纯品微囊藻毒素的毒性与眼镜蛇毒相当(当然,自然界的微囊藻毒素被水稀释后不会有这么毒)。它是有名的肝毒素,实验证明,动物胚胎时期如果接触了它,就可能损伤肝脏。如果水中藻毒浓度较大,即便只是沾上皮肤,也会引起皮肤过敏、搔痒、发麻,甚至皮疹。

        研究表明,当这种毒素在水中含量超过1微克/升时,就会对肝癌有促癌作用。论文作者、中科院水生生物研究所研究员宋立荣告诉记者,微囊藻毒素可能通过食物链在水生物中富集,因此爆发微囊藻水华的水域,如果毒素浓度超过1微克/升时,不仅不适合作为人类水源,连其中的水产品也可能不适合食用。



        下月起藻毒素强制检测

        有人通过研究建议,当一升水体中的微囊藻细胞数低于1万个,处于安全水平,当数量达到21万就触碰了“警戒线”,高于120万个则拉响了红灯警报,万一牛羊饮用了这样的水,就有可能会中毒。

        微囊藻毒素已经危害到巢湖、滇池、太湖等我国多个大型湖泊。目前国家标准《水中微囊藻毒素的测定》已经由水生所负责制定,并于今年1月1日实施。而且,从7月1日起,微囊藻毒素检测将作为我国生活饮用水的一项强制性必检指标,以保证我国饮用水和水产品的质量和安全。



        覆盖抑藻已初见成效

        被微囊藻毒素污染的水会有股土腥味,怎样去除水中毒素?“煮沸泡茶、麦饭石对去除毒素几乎没有作用。”俞顺章带领课题组作了大量实验后,得出这样的结论:活性炭、漂白粉都能消除水中90%以上的藻毒。

        打捞、投药,都不是长久的治藻良方。2005年,课题组在3000多平方米的鱼塘中尝试覆盖部分池塘水面,有了意外发现:覆盖了池塘1/3水面后,藻类数量下降了90%,池水变清了。俞顺章解释说:流水不腐,盖住的水面在抑制藻类光合作用的同时,也降低了水温,利用温差加强了池水的对流,等于改善了池塘中的“微循环”。不过,在面积更大的湖泊中应用,效果还有待检验



太湖如何“减肥”?——专家提出治理太湖富营养化新思路

科技日报

        无锡太湖蓝藻事件引起政府和全社会的广泛关注。  

  有关专家指出:目前无锡市的自来水虽然重新达标,但是太湖里的水依然还是那么“肥”。  

  人们不禁要问:太湖为什么“营养过度”?蓝藻又为何频频造访太湖?对蓝藻我们已经束手无策了吗?  



  蓝藻频发症结何在  

  据介绍,氮和磷是湖泊富营养化的主要元凶,一般来说,无机氮和总磷分别为300毫克/立方米和20毫克/立方米,就可以认为水体已处于富营养化的状态。而根据中科院南京地理湖泊研究所的观测表明,目前整个太湖平均氮、磷含量分别高于标准10倍以上。  

  在过去相当长的一段时间里,各级政府对太湖富营养化治理的重点一直放在工业污水上。  

  “工业污水,比如化工、冶金等,虽然重金属超标,但是它们并不是造成湖泊富营养化的主要原因,而生活污泥、畜禽粪便、水产养殖才是太湖氮磷的主要来源”,南京农业大学副校长沈其荣教授这样认为。  

  沈其荣说,根据他的调查研究,目前太湖水体中的富营养化物质中,来自农田流入太湖的养分贡献率占20%,来自水产、畜禽养殖占40%,来自城镇生活污水和污泥占20%—30%,还有其它来源占10%—20%。  

  而目前环太湖是我国工农业经济最为发达的地区之一,也是人口最密集的区域之一,粗略估算太湖周边共有5个市数千万人口,每天有数以百万吨的面源污染物通过172条河流汇集到太湖中。  

  恰恰是这些面广量大的“肥水”汇集到太湖中,为蓝藻的暴发提供了充足的养料。  



  蓝藻也能变废为宝  

  通过对废水废物进行资源化利用,从而达到治理污染、降低治污成本的目的,是环保科技的一个重要领域,国内在工业废水废物的治理利用上早已有过大量成功的经验。太湖目前的状况是否适合资源化利用的治污思路呢?  

  “当然可以了!”江苏省农科院院长严少华给了记者一个非常肯定的回答。他说,太湖的主要问题是富营养化,“既然是‘营养’,而且还很‘富’,那就说明其中有很大的利用价值,垃圾其实就是放错了地方的资源啊!”  

  从资源化角度来看,蓝藻也同样是巨大的资源库。江苏省农科院副院长郑建初为记者算了一笔账:蓝藻含氮量高达10%左右,含磷量也近1%,1立方米蓝藻可生产4公斤氮,相当于8公斤尿素,加上生产沼气的收益,综合利用1立方米蓝藻的总收入可达50元。如果把太湖的蓝藻的一半开发出来,解决太湖周边40万亩土地的肥料供应不成问题。目前,这项成果已在太湖边进行中试。  

  该院农业资源与环境研究所韩士群研究员介绍说,目前蓝藻利用的最大“瓶颈”在于打捞困难。蓝藻是单细胞生物,一般由100多个藻体聚合成气泡,打捞时很容易造成气泡破裂而无法收集。为此,他们专门研发了一套高效的打捞工具,将收获蓝藻干物质的比例(指水中含藻量)从过去的1%提高到了5%,效率大大提高。  



  从源头展开废物利用  

  用畜禽粪便、农作物秸秆和农产品加工下脚料发酵、混合,并加入专门培养的有益菌群,就可以制成品位比较高的微生物有机肥。而这些生产原料恰恰是当前农民弃之不用的“废物”,也是农村生产生活环境恶化的罪魁祸首。  

  南京农业大学副校长沈其荣教授通过多年研究和试验,已经探索出一个利用畜禽粪便生产有机肥的整套思路。据沈教授估算,目前整个太湖流域每年约有4000万吨有机肥原料被白白浪费掉,同时也造成了太湖的富营养化。如果把这些污染物从源头控制住,充分利用起来,做成商品肥料施入土壤,就相当于100万吨的养分(肥料),是江苏省每年化学养分投入的20%—30%。这一巨大养分资源目前尚未利用或者说只利用了很少一部分。沈其荣说,政府应该给予优惠政策来扶持有机肥企业,如有机肥产品免交产品增值税,有机肥产品运输享受化肥运费的同等优惠等等,使这些企业有利可图,提高这些企业从事固体有机废弃物资源化利用的积极性。  

  此外,沈其荣教授建议加大小城镇建设污水处理设施建设力度,把生活污水与工业污水分开收集处理,这样沉淀得到的生活污泥同样也是制造有机肥的上好原料。
作者: 2007-8-3
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