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【科学网】蓝藻水华不再令人“谈虎色变”
作者: | 2016-11-01 | 浏览量:

  今年8月,湖北省武汉市楚河爆发蓝藻水华,2公里的河道像涂上了一层绿油漆。作为连通沙湖和东湖的景观工程,楚河水华事件再次给城市水环境保护敲响警钟。

  据介绍,今年受厄尔尼诺现象的影响,全球范围内的蓝藻水华问题似乎比往年更突出。如何应对全球气候变化带来的蓝藻水华危机,成为各国政府和科学家的共同命题。

  理性看待蓝藻水华 

  蓝藻水华是淡水中部分蓝藻种类在适宜的环境条件下过度生长,在水面聚集形成浮渣的现象。因形成水华的种类产生蓝藻毒素,如最为常见的微囊藻毒素是一种肝毒素,被认为是肝肿瘤的潜在促进剂。世界卫生组织和我国已将饮用水中MC-LR(微囊藻毒素LR异构体)浓度限定在1μg/L以下。

  “公众对蓝藻水华问题既要重视,但也不要过分恐慌,”在10月23日举行的第十届国际产毒蓝藻大会上,大会执行主席、中国科学院水生生物研究所宋立荣研究员在接受《中国科学报》记者采访时表示,总体而言,我国蓝藻水华研究和治理工作成效明显,应该理性看待蓝藻水华问题,不必“谈虎色变”。

  据宋立荣介绍,这是国际产毒蓝藻大会首次在亚洲召开,共有来自中国、美国、英国等35个国家近250名专家学者齐聚湖北武汉,共同“会诊”蓝藻水华。

  至于为什么选择在中国开会?宋立荣认为,一方面是我国水环境污染引起的蓝藻水华问题严重,另一方面也由于我国在水华蓝藻方面的研究成果和治理经验引起了国际同行的关注,“得到了他们的认可”。

  作为水污染的典型事件,太湖蓝藻事件被多次在会议中提起。2007年5月,江苏太湖暴发了严重蓝藻水华污染,造成无锡等地自来水污染,居民生活用水和饮用水严重短缺,超市、商店里的桶装水被抢购一空。

  事实上,类似的事件不只发生在中国。来自美国北卡罗莱纳大学教堂山分校海洋科学研究所的汉斯·波尔教授在接受采访时介绍说,2014年在美国五大湖之一的伊利湖,也发生过类似的事件,由于水华暴发,导致当地150万人的饮用水受到影响。

  “这是一个全球化的问题,在美国、欧洲、非洲等都存在水华暴发和扩散的现象。最主要的原因是人类活动对水环境造成的压力。”汉斯·波尔认为,水华并不是无法解决,“人们应该对此保持乐观的态度”。

  生态修复任重道远 

  近20年来,中国科学院水生生物研究所、南京地理湖泊研究所等单位在滇池、太湖和巢湖等国内主要浅水湖泊展开了相关研究和治理示范,成效明显。

  比如从大时空尺度上,解析了我国典型大中型湖泊的蓝藻水华的暴发历程、强度和趋势;在水华蓝藻生物学方面,发现了微囊藻优势种适应环境的生理和分子机理;在毒理学方面,系统阐明了产毒蓝藻的毒物和毒性毒理以及相关分子机理的分析等。

  此外,我国科研人员还制定了蓝藻毒素的国家标准,研制了一系列用于分析、监测预警和综合治理的仪器设备与技术。

  今年已经72岁的刘永定研究员,是中国科学院水生生物研究所最早从事水华问题研究的专家之一,同时也是国家水专项湖泊主题专家。他在大会上报告了中国蓝藻水华和毒素研究的历史、现状和展望,同时介绍了他和团队长期扎根滇池从事水环境治理的成绩和经验。

  刘永定认为,从数据分析来看,滇池藻华的强度逐年变小,水华暴发连续发生的时间逐年变短,发生的面积也在缩小,这说明滇池的水环境正在逐渐改善。

  “生态系统恢复是一个缓慢的过程,遇到极端气候下还会反复。”刘永定表示,这需要人们多一点耐心,“如同人生病一样,有一个治疗过程。”

  加强水源地的保护 

  得益于中科院水生所的科技创新,江苏省无锡市德林海环保科技股份有限公司已经成功研发出藻水分离集成技术及成套设备,解决了富营养湖泊蓝藻治理的关键技术,填补了国内外的空白。

  “我们通过机械打捞,把湖泊的蓝藻清除掉,并且变废为宝,分别做成有机肥、用于沼气发电和生产可降解的生物塑料。”公司董事长胡明明介绍说,目前,他们已经在滇池、太湖、巢湖和三峡库区建设了14座藻水分离站,并成功将处理后的太湖蓝藻出口到了美国,用于制造生物塑料。

  在本次大会上,科学家们一致认为,研究和治理蓝藻水华必须有一个多学科交叉的协作,它涉及到生态学、气候分析、水文处理、遥感监测和数学模型等多个领域。

  “蓝藻水华不仅仅只是一个科学问题,它还是一个社会问题。”宋立荣认为,从宏观的层面来看,全球气候变暖、水文水动力的变化以及土地利用格局的改变,将是影响中国水体富营养化和蓝藻水华暴发情势的主要因素。

  来自英国斯特灵大学微生物学名誉教授蔻德·杰奥弗里也认为,“每个国家都会面临蓝藻水华问题,中国的情况更为典型。中国近年来推进城市化和农业的高速发展,会广泛持续地影响淡水水体蓝藻水华的暴发格局和强度。”

  “城市化导致更多的废水排入水体,农业中肥料的使用也使水体富营养化加重。”寇德·杰奥弗里认为,从管理的角度来看,应控制过多的营养物流入河流湖泊中。

  对此,宋立荣认为应该采取“标本兼治、因湖施策”的策略,他表示,生态系统的维护和修复需要对水体结构和功能进行认识,重点要做好水源地的保护,同时要重视我国北方以及西部干旱缺水等地方的水环境问题。

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