藍藻水華不再令人「談虎色變」

知識 10-29

今年8月，湖北省武漢市楚河爆發藍藻水華，2公里的河道像塗上了一層綠油漆。作為連通沙湖和東湖的景觀工程，楚河水華事件再次給城市水環境保護敲響警鐘。

據介紹，今年受厄爾尼諾現象的影響，全球範圍內的藍藻水華問題似乎比往年更突出。如何應對全球氣候變化帶來的藍藻水華危機，成為各國政府和科學家的共同命題。

理性看待藍藻水華

藍藻水華是淡水中部分藍藻種類在適宜的環境條件下過度生長，在水面聚集形成浮渣的現象。因形成水華的種類產生藍藻毒素，如最為常見的微囊藻毒素是一種肝毒素，被認為是肝腫瘤的潛在促進劑。世界衛生組織和我國已將飲用水中MC-LR（微囊藻毒素LR異構體）濃度限定在1μg/L以下。

「公眾對藍藻水華問題既要重視，但也不要過分恐慌，」在10月23日舉行的第十屆國際產毒藍藻大會上，大會執行主席、中國科學院水生生物研究所宋立榮研究員在接受《中國科學報》記者採訪時表示，總體而言，我國藍藻水華研究和治理工作成效明顯，應該理性看待藍藻水華問題，不必「談虎色變」。

據宋立榮介紹，這是國際產毒藍藻大會首次在亞洲召開，共有來自中國、美國、英國等35個國家近250名專家學者齊聚湖北武漢，共同「會診」藍藻水華。

至於為什麼選擇在中國開會？宋立榮認為，一方面是我國水環境污染引起的藍藻水華問題嚴重，另一方面也由於我國在水華藍藻方面的研究成果和治理經驗引起了國際同行的關注，「得到了他們的認可」。

作為水污染的典型事件，太湖藍藻事件被多次在會議中提起。2007年5月，江蘇太湖暴發了嚴重藍藻水華污染，造成無錫等地自來水污染，居民生活用水和飲用水嚴重短缺，超市、商店裡的桶裝水被搶購一空。

事實上，類似的事件不只發生在中國。來自美國北卡羅萊納大學教堂山分校海洋科學研究所的漢斯·波爾教授在接受採訪時介紹說，2014年在美國五大湖之一的伊利湖，也發生過類似的事件，由於水華暴發，導致當地150萬人的飲用水受到影響。

「這是一個全球化的問題，在美國、歐洲、非洲等都存在水華暴發和擴散的現象。最主要的原因是人類活動對水環境造成的壓力。」漢斯·波爾認為，水華並不是無法解決，「人們應該對此保持樂觀的態度」。

生態修復任重道遠

近20年來，中國科學院水生生物研究所、南京地理湖泊研究所等單位在滇池、太湖和巢湖等國內主要淺水湖泊展開了相關研究和治理示範，成效明顯。

比如從大時空尺度上，解析了我國典型大中型湖泊的藍藻水華的暴發歷程、強度和趨勢；在水華藍藻生物學方面，發現了微囊藻優勢種適應環境的生理和分子機理；在毒理學方面，系統闡明了產毒藍藻的毒物和毒性毒理以及相關分子機理的分析等。

此外，我國科研人員還制定了藍藻毒素的國家標準，研製了一系列用於分析、監測預警和綜合治理的儀器設備與技術。

今年已經72歲的劉永定研究員，是中國科學院水生生物研究所最早從事水華問題研究的專家之一，同時也是國家水專項湖泊主題專家。他在大會上報告了中國藍藻水華和毒素研究的歷史、現狀和展望，同時介紹了他和團隊長期紮根滇池從事水環境治理的成績和經驗。

劉永定認為，從數據分析來看，滇池藻華的強度逐年變小，水華暴發連續發生的時間逐年變短，發生的面積也在縮小，這說明滇池的水環境正在逐漸改善。

「生態系統恢復是一個緩慢的過程，遇到極端氣候下還會反覆。」劉永定表示，這需要人們多一點耐心，「如同人生病一樣，有一個治療過程。」

加強水源地的保護

得益於中科院水生所的科技創新，江蘇省無錫市德林海環保科技股份有限公司已經成功研發出藻水分離集成技術及成套設備，解決了富營養湖泊藍藻治理的關鍵技術，填補了國內外的空白。

「我們通過機械打撈，把湖泊的藍藻清除掉，並且變廢為寶，分別做成有機肥、用於沼氣發電和生產可降解的生物塑料。」公司董事長鬍明明介紹說，目前，他們已經在滇池、太湖、巢湖和三峽庫區建設了14座藻水分離站，並成功將處理後的太湖藍藻出口到了美國，用於製造生物塑料。

在本次大會上，科學家們一致認為，研究和治理藍藻水華必須有一個多學科交叉的協作，它涉及到生態學、氣候分析、水文處理、遙感監測和數學模型等多個領域。

「藍藻水華不僅僅只是一個科學問題，它還是一個社會問題。」宋立榮認為，從宏觀的層面來看，全球氣候變暖、水文水動力的變化以及土地利用格局的改變，將是影響中國水體富營養化和藍藻水華暴發情勢的主要因素。

來自英國斯特靈大學微生物學名譽教授蔻德·傑奧弗里也認為，「每個國家都會面臨藍藻水華問題，中國的情況更為典型。中國近年來推進城市化和農業的高速發展，會廣泛持續地影響淡水水體藍藻水華的暴發格局和強度。」

「城市化導致更多的廢水排入水體，農業中肥料的使用也使水體富營養化加重。」寇德·傑奧弗里認為，從管理的角度來看，應控制過多的營養物流入河流湖泊中。

對此，宋立榮認為應該採取「標本兼治、因湖施策」的策略，他表示，生態系統的維護和修復需要對水體結構和功能進行認識，重點要做好水源地的保護，同時要重視我國北方以及西部乾旱缺水等地方的水環境問題。

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