蓝藻的危害与治理
第28卷 第4期2007年8月
首都师范大学学报(自然科学版)JournalofCapitalNormalUniversity
(NaturalScienceEdition) No.4Aug.,2007
蓝藻的危害与治理
胡德荣 杜进富 汪艺朋
(首都师范大学学报编辑部, ,为了治理蓝藻,各级政府和科技人员也付出了巨大的努力.,并对目前蓝藻治理的情况作了简单的回顾.
关键词:蓝藻,污染,治理.
中图分类号:X50
10多年对滇池的治理,各级共投入治理资金47162
1 蓝藻污染的现状
2007年5月底至6月初,国内各媒体均报道了
亿元,使滇池水质继续恶化的趋势得到一定程度的遏制.但总体看,滇池水质仍未根本好转,滇池治理形势依然十分严峻.在中国科学院水生生物研究所6km的研究基地的湖面上散发着腥臭,一层像绿油漆一样的墨绿色的蓝藻浮在水面,一簇簇绿油油的水葫芦,在湖中漂来荡去.据说昆明市场上经常有驼背鱼出售,甚至有人看到了六条腿的青蛙.由于湖水污染得厉害,当地的渔民已经很少吃滇池里的鱼了.云南大学的环境专家也建议,为了安全起见,以后尽量少吃为好.
2005年9月,以往碧波荡漾、波光粼粼的南京
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2
[4]
太湖蓝藻暴发导致无锡市生活用水被污染的事件.2007年5月29日下午,在高温的条件下,太湖无锡流域突然发生了大面积的蓝藻暴发,供给全市市民的饮用水水源也迅速被蓝藻污染.现场虽然进行了打捞,无奈蓝藻暴发太严重而无法控制.遭到蓝藻污染的水进入自来水厂然后通过管道流进了千家万户.一时间,全城数百万居民无水可用,纷纷赶到商场购买纯净水”。
其实,蓝藻导致的水污染事件在我国已不是第一次出现.近年来,由于工农业生产的发展和人口持续增长的压力,造成我国66%以上的湖泊和水库处于富营养化的水平,其中重富营养和超富营养的占22%.湖泊富营养化的直接后果就是导致蓝藻大
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玄武湖面突然遭受蓝藻的侵蚀,在玄武湖的湖面上看到一条绿色的蓝藻带随波起伏,在密集的地方,蓝藻如油漆般滑腻地漂浮在水面上.沿着河岸,工人们正用各种捞兜、拉网等工具不停地从水面清除蓝藻
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量繁殖,并在水面形成一层蓝绿色有腥臭味的浮沫,
被称为“水华”.蓝藻暴发会引起水质恶化,并由于大量消耗氧气而使水中的鱼类大量死亡.
我国近年来蓝藻暴发的事件频发.
1999年昆明世博会期间,滇池上的蓝藻曾疯长
.
安徽省巢湖的形势也不容乐观.20世纪60年代在裕溪河利西河口造闸后,巢湖成了半封闭性水域.加之上游城市的生活、工业污水以及环湖农田的化肥、农药残留物流入湖里,使水质富营养化状况加剧,进而导致蓝藻频繁暴发.蓝藻暴发时水体呈墨绿色,并且散发出浓浓的腥臭味,严重污染了生态环境.虽然1987年安徽省人大通过了《巢湖水源保护条例》,并采取了一系列措施,但20年来,污染沉病仍年年依旧.2003年9月,巢湖东半湖 场至巢湖闸段蓝藻暴发,尤其龟山一带,蓝藻遍及湖心,最厚
得让湖水变成“绿油漆”,游船被缠住靠不了岸,水华
2
覆盖面积达到20km,厚度达数十厘米.滇池是昆明的饮用水源地,蓝藻暴发期间,昆明市第三自来水厂
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因蓝藻而被迫停产.从20世纪90年代以来,经过
收稿日期:2007206207
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的地方深度达1m以上,有浪无波,几乎形成“冻湖”.2007年,蓝藻再次觊觎巢湖,6月4日,一名渔民从巢湖里上岸,岸边的水己泛起绿色.目前巢湖水质出现不同程度的富营养化,局部区域有蓝藻出现.安徽省环保部门已下发通知,要求加强巢湖水质监测和预警,强化污染源的日常监管,做好应急准备工作.
2007年6月5日,中央电视台报导了武汉蔡甸
[9][8]
得名.
蓝藻虽不具有叶绿体,但在电镜下可见其细胞质内有很多光合膜,叫类囊体,各种光合色素便附着在这里,光合作用也在此进行.
蓝藻是最古老的光合放氧生物,对地球表面从无氧环境变为有氧环境起了巨大的作用.有不少蓝,使作.,如发菜和
(.
,长期的进化形成了极强的生态竞争优势,在营养丰富的水体中,有些蓝藻可以大量繁殖,并在水面形成一层蓝绿色而有腥臭气味的浮沫,称为水华.大规模的蓝藻暴发,会给人类带来灾难性的后果.具有讽刺意味的是,蓝藻的失控繁殖以至水华的形成,却与人类自身的活动不无关系.随着人类对自然环境的开发和利用活动日益增加,在相当长的时间内,大量未经处理的农药、化肥、生活污水和工业废水被排入水中,使水中的氮含量快速增加,含磷洗衣粉的大量使用又使水中的磷含量不断提高,在加上渔业生产中为追求高产而过度投放饵料,这些因素加在一起,犹如给庄稼施肥一样,使水体中氮和磷的含量不正常地升高,结果造成了水体富营养化,这样,到了夏季,在水温升高、光照充足的情况下,蓝藻便得到了疯狂繁殖的最佳条件,水面会在很短的时间内出现大片水华甚至形成“绿潮”.以滇池为例,作为一个封闭的浅水湖,人为破坏已使它加速进入老年化阶段,湖面缩小了1/4,湖底抬升了60cm,水质的置换很缓慢,湖泊的
区蓝藻暴发所导致的20万斤鱼死亡的事件.说“:场,1重的污染带,,湖里“一条活鱼都没有了”.这个事件造成至少有20万斤鱼死亡,给养殖户造成的直接经济损失超过70万元
[10,11]
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2 蓝藻及其危害
蓝藻是藻类生物,又叫蓝绿藻.大多数蓝藻的细胞壁外面有胶质衣,因此又叫粘藻.
蓝藻是一类原始的低等植物,由单细胞或许多细胞组成的群体或丝状体.细胞内无真正的细胞核或没有定形的核,在细胞原生质中含有核质,叫中央
质(centroplasm),也叫中央体(centralbody).核质无核膜和核仁的结构,但有核的功能,其中含有核物质(DNA),在电镜下可以见到呈颗粒状或纤维细网状.此类细胞属原核细胞,在进化上比真核细胞原始,因此蓝藻在植物进化系统研究上有着极其重要的地位.
监藻在地球上大约出现在距今35～33亿年前.已知蓝藻约2000种,中国已有记录的约900种,分布十分广泛,遍及世界各地,但大多数(约75%)生活在淡水中,少数分布在海水中;有些蓝藻可以生活在60～85℃的温泉中;有些种类和菌、苔藓、蕨类和裸子植物共生;有些还可以穿入钙质岩石或介壳中(如穿钙藻类)或土壤深层中(如土壤蓝藻).
蓝藻不具叶绿体、线粒体、高尔基体、内质网和液泡等细胞器,含叶绿素a,无叶绿素b,含数种叶黄体和胡萝卜素,还含有藻胆素(是藻红素、藻蓝素和别藻蓝素的总称).一般地,凡含叶绿素a和藻蓝素较多的,其细胞呈蓝绿色.另外,也有少数种类含有较多的藻红素,其藻体多呈红色,如生于红海中的一种蓝藻,名叫红海束毛藻,由于它含有藻红素量多,而且繁殖很快,故使海水也呈红色.据说红海便由此
自净能力很差.滇池每年接纳了1900多家工矿企业和160多万城市人口排放的污水,其中有机污染物总量达50亿吨、重金属达332t、总氮8900多吨、总磷2100多吨、COD39万多吨,致使湖内严重污染和呈重度富营养化.加之昆明的气候温度和光照条件正适宜蓝藻滋生繁殖,从1985年至今,滇池年年出现蓝藻异常暴发,大量的蓝藻浮在水面,看上去就像一片绿色油漆,致使水体浑浊腥臭,水生生物大量减少,水中叶绿素平均含量高达2600mg/m.滇池不但失去了原有的美学价值,而且还成为威胁人们健康的污染源
[12]
3
.因此,人们普遍接受的看法是,放
出恶魔的不是别人,正是我们人类自己.
蓝藻的泛滥,会造成鱼虾死亡,导致水体污染,水道堵塞,对人类的生产和生活造成严重的影响,除此之外,蓝藻毒素也会严重地危害人类的健康.有数
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据表明,蓝藻毒素是诱发肝癌的重要原因之一.我国的医务人员曾对蓝藻毒素做过相关的研究,结果表明,蓝藻毒素与乙型肝炎、黄曲霉素“三害联手”,诱发肝癌的概率远大于单一因素或双害因素的致癌概率.实验表明,携带以上三种毒素的转基因鼠肝癌发病率半年达到了32%,而一年后更是高达56%以上.而且,蓝藻毒素能引起学龄儿童的肝损伤,从小埋下罹患肝癌的祸根
[13,14]
且死亡后的蓝藻并未对湖水造成二次污染.结果证明,用这种方法来应急治理蓝藻的污染,效果明显,治理后,微囊藻的数量平均减少了98%,湖水中的悬浮物质少了,湖水透明度提高了29～71cm不等,
[19]
较浅的湖岸边甚至清澈见底.
2006年12月,云南省环保产业协会的中国三爱环境水资源集团),,它可以诱,超,最后致其死亡.蓝藻祛除率达95%以上.采访的记者在滇池边的一个临时试验场看到,工作人员在刚从滇池中取出的一瓶充满蓝藻的不透明的水样中加入生物酶,漂浮于水体表面的蓝藻开始缓缓聚集下沉,2h后,水质变得清澈见[20]底.
.
3 蓝藻的治理
,题..例如,,制成肥料或饲料,也可以从中提取维生素或制成食品添加剂等
[7]
深加工产品,其经济效益和社会效益都很可观.但这个尝试需要政策、财税、市场等多项因素的配合支持,并且其加工过程也非易事,需要很大的资金与科技投入,所以在短期内难以成为蓝藻治理的主流方法.南京和上海的研究者用以醋酸为主要成分的除藻剂,于2005年9月对玄武湖进行了除藻实验,收
[15]
到了一定的效果.但是化学除藻的方法通常不能从根本上解决水体富营养化的问题.也有人曾尝试用铜盐、铁盐、铝盐等除藻,据说效果也不错,但由除
[14]
藻剂带来的污染问题也不容忽视.
目前我国很多地方采用放养鲢、鳙鱼治理蓝藻的方法.中国科学院水生生物研究所工程师魏卓介绍,采用“生物控制法”,投放牧食浮游生物的鱼类以遏制蓝藻蔓延,已证明是切实可行的.2000～2003年期间,中科院水生生物研究所在滇池进行了养殖白鲢和花鲢鱼(学名叫鳙鱼)治理蓝藻的实验,结果是,1条1kg左右的白鲢鱼1个月能吃掉2kg蓝藻,同样大小的1条花鲢鱼,1个月能消耗3166kg蓝藻.经3年治理,示范区内的水中蓝藻含量降低了[17]
2/3.江苏省也准备向太湖投入价值1亿元,大约
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218亿尾鲢鱼,以期对太湖的蓝藻加以控制.
2005年9月,南京市采用中科院海洋研究所推出的黏土絮凝法对玄武湖的蓝藻水华进行应急治理,即利用改性黏土对藻细胞的凝聚作用,吸附湖面上的蓝藻沉入湖底,而蓝藻是靠光合作用进行生长繁殖的浮游生物,一旦沉入湖底就无法继续生存,而
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4 治污形势严峻
尽管多年来各路学者进行了不懈的努力,也推出了不少行之有效的治藻方法,其中也不乏成功的先例,同时,政府也进行了巨额的资金投入,但总体来说,我国的治污形势仍然是极其严峻的.纠其原因,除了技术层面和资金方面的因素之外,恐怕更难解决的是人为的因素.恕笔者引用新华社评论员的一段话作为本文的结束.以滇池为例,虽经10多年治理,各级政府投入资金47162亿元,但滇池水质仍未根本好转,滇池水质仍然不是劣Ⅴ类就是Ⅴ类.巨额资金为何打了水漂?原因人们已经太熟悉“,熟悉”得让人有些麻木,仍就是那个老问题:先污染后治理,边污染边治理.也许,正是这种麻木,导致了花大钱治污却只见治标不见治本.不是没“本”可治,许多时候是不敢治、不能治、不愿治,最终落了个“治不了”.谁都知道,治污的关键是管住污染之源.同样,谁都知道“,排污者”往往是“利税大户”、“支柱企业”.制造污染,GDP增了;花巨资治理污染,GDP又增了.不知有多少GDP是这样“滚”出来的.试想,巨额治污费,可否分一笔出来专事监督,查一查造污与治污怎样变成了一种循环?这种循环是怎样的一种利益链?弄明白了,或许能找出一条“治污新模式”。
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参考文献
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DisserviceandControlofCyanophytes
HuDerong DuJinfu WangYipeng
(EditorialDepartmentofJournalofCapitalNormalUniversity,Beijing 100037)
Abstract
Cyanophytesplayedhellwithdailylifeandworkofhuman,andalotofeffortsweremadetogovernitinrecentyears.TheheavylossmadebycyanophytesinChinaandthesituationofgovernancecyanophyteswerebrieflyreviewed.
Keywords:cyanophytes,pollution,governance.
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