太湖蓝藻爆发的起因及防治措施

1、太湖蓝藻爆发的起因及防治措施“太湖美，美就美在太湖水 , , ”记得小时候就时常唱起这首歌，可自从 2007 年太湖蓝藻 事件爆发后，无锡人就谈水色变。作为一名无锡人，在目睹了这一切之后更是感触颇深。当 你打开水龙头， 就能闻到一股股恶臭； 一盆水中有着一层绿色沉淀物时； 市民开始疯抢纯净 水, , 你就能知道水的珍贵了！ 太湖水污染， 只是人与自然矛盾的一个缩影。 人类对自然的肆意破坏和祲占， 已经到了触目 惊心的地步：森林滥砍滥伐，矿山私自采挖，污水恣意排放，能源严重消耗 ，唇亡齿寒，太湖爆发的一场水危机，只是大自然对人类的一次小小惩罚，但如若不进行深刻反思， 我们将彻底砸掉子孙赖以生存的

2、饭碗，人类社会，将自取灭亡。 通过查阅资料，我们可以知道：蓝藻即蓝藻门，又称蓝绿藻，是一门最原始、最古老的藻类 植物。蓝藻的主要特征是：植物体简单，单细胞生物，各式群体和丝状体；细胞中无真核， 但细胞中央含有核物质， 通常呈颗粒状或网状，没有核膜和核仁， 具有核的功能， 故称其为 原核生物。 蓝藻可以分为几十个种类， 其中有一种叫微囊藻， 它所产生的微囊藻毒素在自然 界已知的毒素中排名第二，仅次子二 （口恶 ）英。同时， 蓝藻还存在着许多危害， 如蓝藻可以消耗水中的溶解氧，当蓝藻大量繁殖时，水中的 溶解氧浓度也迅速降低， 造成鱼虾、 螺蛳等水生生物的死亡， 使水体遭受污染。尽管是死亡 的蓝藻，

3、它在被细菌分解的过程中还是会产生毒素，同样污染水体。 河流湖泊中，蓝藻含 量过高是否会对人体有影响，目前还没有明确的说法，但从实验结果来看， 它对肝、脾都有 一定的影响。 而且蓝藻爆发的周边地区， 其癌症爆发比例要比其他没受蓝藻污染的地方大。 自从 1998 年 12 月，国务院就发起了太湖水污染治理“零点行动” ，拉开了太湖水污染治理 的序幕。可惜的是，九年以来， 投资资金达百亿元， 太湖水质却并没有因此而得到明显改善， 甚至还一度出现加重的趋势。 那么， 到底是什么原因导致了太湖蓝藻的爆发呢直接原因是经 济社会发展速度过快导致的工业污染、 农业污染和城市生活污水的排放远远超过我们所做的 努

4、力。 间接原因在于一些政府技术性官僚和学者，总是寄希望于通过技术手段，来解决 “公共地悲剧” 问题。 而 我们在电视上及相关报道上，总是能听到这样一种解释， 那就是水 中氮磷含量超标， 导致蓝藻大量繁殖， 并极力强调使用无磷洗衣粉！ 其实这是有一定依据的， 业废水若非重金属冶炼产生， 一般含有毒物质较少， 更没有 很多的有机物； 机械加工废水 则主要是含机械润滑油、 树脂、 油漆等杂质， 机械加工各种金属制品所排出的废液和冲洗废 水，其中含有各种金属离子如铬、锌以及氰 化物等；印染废水含有大量染料、淀粉、纤维 素、木质素、洗涤剂等有机物， 以及碱、硫化物、 各类盐类等无机物。 从上述资料可以看

5、出， 无锡附近的工业废水排放 并不是蓝藻爆发的主要原因， 这些废水没有提供蓝藻大量繁衍所 需的含磷有机物。 它们所起的作用主要是使水质恶化， 减少了其余水中生物的生存空间， 从 而为蓝藻 提供了较为宽裕的生存空间。 蓝藻的大量爆发， 问题还是出在农业和生活废水的 排放， 其中更主要的则是农业废水。 这两种废水有机物含量高， 富含蓝藻繁衍所需的 磷元 素。太湖周围有大量的农田。农业生产所使用的肥料和农药，要么通过土壤渗透进地下水， 进入太湖， 要么被直接排入河道，流进太湖。 肥料和农药富含氮磷， 是太湖水体富营养化 的重要原因。因为无锡初期的企业以传统的印染和冶金为主，后期又涌现出大批的机械制造

6、业。 然而冶金此外， 生活污染也加快了富营养化的速度。 当地居民排出的有机废物如粪便等， 随着卫生设 备冲进下水道再经过一定处理之后被排 进河流湖泊。 这其中也含有一定的氮磷成份。 于此 同时， 温度更是给蓝藻的爆发提供了一个诱因。 蓝藻虽然可以抵抗外界的冷热刺激， 但是其 繁衍仍受温度的很大影响。 近年来全球气温上升， 就犹如一根导火索， 引爆了蓝藻这个火药 桶。从网络上查找资料也可以知道，蓝藻大量繁殖的时期正常应在56月，近几年4月中旬就开始爆发蓝藻即为温度升高引起。再加上近年来的“暖冬”，更使蓝藻休眠期大大缩短。这就导致了蓝藻有了比往年更多的繁衍时间。 另外， 太湖的自净能力也较弱， 水

7、体循环 缓慢，不利于蓝藻的稀释。那么，人们最关心的就是如何防治蓝藻的再次爆发。下面就谈谈我的观点。1、对蓝藻进行打捞。 这也是无锡市采用的主要方法， 科研机构还为此研制出了专用的蓝藻打捞船。 但是打 捞漂浮在水面的蓝藻只是 应急办法， 只能产生眼不见为净的效果。 大部分蓝藻存在于水中 和水底淤泥里， 无法打捞。 这种使用机械捞藻的方式主要运用在蓝藻暴发区的局部和蓝藻极 严重水域。 打捞出水的蓝藻、水面漂浮物等进行无害化处理： 建造沼气发生池，通过蓝藻堆 放发酵产生沼气， 作为能源进行利用， 蓝藻发酵后的废料又可作为有机肥料； 通过在蓝藻中添加木 屑、砻糠等搅拌发酵后作为植物的基肥； 通过在蓝藻

8、中添加微生物进行除臭、 分解等成为有 机肥料。2、除了打捞，还可以在水中投入粘土，使蓝藻吸附在粘土颗粒上沉降。这种方法也无法长 时间清除蓝藻，因为蓝藻沉下水中后很快还会继续繁殖，并再次构成 危害。3、实施生物链工程，大量研究和实践表明，市民常见的“四大家鱼”中的鲢鱼其实是一种“食藻鱼” ，是蓝藻天生的“克星” 。据测算，花鲢或者白鲢每增长 1kg 体重就能“消灭” 40kg 到 50kg 的蓝藻。一条 50g 左右的鲢鱼苗在太湖中长到左右，就要被捕捞上岸，由此推 算，从放流鱼苗到捕捞上岸。 一条鲢鱼一共能吃掉 60kg 左右的蓝藻。 采用纯生物治理手段， 向太湖投入价值 1 亿元、 大约亿尾鲢

9、鱼苗可有效控制太湖蓝藻的发生。 通过鱼类的代谢， 蓝 藻最终会被转化成无害的物质，吃蓝藻长大的鲢鱼没有危害性。4、也是重要的一点：加强环境预警，将蓝藻暴发消灭在发生之前。蓝藻的治理，离不开传 统“先污染后治理” 观念的转变和环保意识的提高。只有全面提高环保意识，才是治理太湖 蓝藻问题乃至治理所有污染的根本之策。 况且，目前全国各地从事蓝藻研究的科学家数量颇 多，有人研究蓝藻的分类， 有人研究蓝藻如何在暗光条件下生存， 有人研究是否有比其竞争 能力更强的藻类， 有人研究藻毒素如何进入人体， 还有人研究水里是否有细菌能分解死亡藻 类。不过由于这些研究工作大多属于基础研究领域， 因此尽管非常重要，

10、却不容易得到研究 经费方面的支持。 当一个地区发生了重大的蓝藻污染事件时， 政府在短期治理 上投入的资 金远远大于科研上的投资。 这一情况显然不利于蓝藻污染治理工作的开展。 所以政府应注意 在长期治理上的经费投入，对环境预警给予更多的关注。对于我们的监督体制， 我们也应及时反思。 我国现行的环境监督管理体制在实践中暴露出诸 多问题， 其中首要的就是未赋予环保行政部门足够的职权。 这就导致了地方环保部门往往看 地方政府的脸色行事，据报载，我们有些地方的环保部门是“三不管”政策：群众不举报不 管，政府领导不发话不管，排污企业只要交钱就不管。 。 在我国环境问题日趋严重的情况 下，环境监督体制应该健

11、全，让执法部门能够真正做到依法治理，有法必依，执法必严。太湖美，美就美在太湖水，青山绿水永远是人类最向往的地方。在经历蓝藻风暴之后， 全面 落实科学发展观， 通过人与自然的和谐相处， 实现经济社会的持续健康发展成了一项紧迫而又关键的课题。动人的民歌，决不能仅仅成为我们这代人美丽的回忆,希望在百年，千年之后，我们的子孙后代依然能够泛舟太湖，青山相依，绿水长流。鱼类）和环境的双重危机。-方面，由于人类频繁的水利活动和对湖泊贽源的 不合理开发利用，使得我国湖泊的各种鱼类资源逍到了过度利用而破坏，资源出 现了严重衰退，甚至枯竭：另一方面，随着人口增検S城市化进程以及工农业生 产的大力发展，输入湖泊的外

12、源性营养物急剧增加，已对湖泊环境造成了前所术 有的巨犬冲击，湖泊富营养化进程加速.而更为严重的是，人口的増长增加了对 水产品的需求，而湖泊天然性类资源的破坏，又使得湖泊渔业增产，不得不依赖 于湖泊中的水产养殖，从而进一步加速了对湖泊环境的破坏。而湖泊坏境的口益 恶化，也便湖泊的渔产力不斷下澤与此同时，湖泊水坏境的恶化，也宜接 影响到了人们对水资源的有效利用口由于湖泊富营养化的普遍出现，有毒藻类水 华频频暴发，不但直接影响到自来水厂的正常运行，其分泌的匹鱼 更是构成 1太湖蓝決誌发的成丙分析太湖蓝凝水华是众名因素共同作用的结戕因此在分 析Jt成冈时*不能仅粤逹港斥负荷的堆加及蓝洼本身的土理 胖征

13、而臧具体分析营并赁荷增丿川的原W、蓝藻生口及其对 周曲水环境影响等名方面因素心综合已有的蓝藻水华成因 研究分析谏硏究从宏观和微观2个层面全闻分析了太満蛊 藻水华成因。kl宋观层面成冈分析 从农观层而，即从营斥盐的外源 性输入看眼，太湖蓝滋暴发成因主要归结为以下二人方面： 第一+污柴物排放总最过大；第二.经济结构不令理高耗、高 排的产业结构加剧了水体富营养化;第三，太湖水坏境容量 不足中M l太湖污染源及其污染物推放总屉分析。随着礼会经 济的快速发展，农湖流域污染物排放屋迅速増加现右的控1.1.1太湖污染源及其污染物排放总最分析。随着社会经 济的快速发展，太湖流域污染物排放量迅速增加现仃的控 源

14、截污措施己无法满足既定的污染源控制目标。太湖污染 源主要仃工业污染源、生活污染源和农业污染源，近几年其 污染物排放特征如卜：工业污染源及污染物排放量不断增 大。重污染行业的发展（纺织、造纸.化工等及乡镇工I k为 主的“苏南模式的出现加重了工业排放污%物对太湖的污 染山。（2城市生活污水夬量增加。一方面，太湖流域人丨丨的增加利城币化速率的加快使城市牛活污水排枚崑迅速增人， 对流域水坏境污染的贡献率也随之急剧加犬；另一方面，太 湖流域生活污水处理率低，废污水回用率低。农业面源污 染扩丿“ A湖流域的农业面源很多，包括农旧面源、水产养 殖面源、畜禽养殖面源和农村生活源等。为丿川犬农业产出. 农业生

15、产方式发牛转变，依靠科技逬步人力发展现代农业， 并大最施用化肥、农药，致使污染防治难度加启。1.1.2经济结构性污染现状分析。太湖流域的经济结构性 特征明显纺织、造纸、化工等重污染行业占很人比重，対A 湖流域水环境造成了严重的负而影响。另外，对太湖流域内 畀种污染源影响污染物输出的社会经济I-M子偏相关分析研 究表明旦，太湖污染仃着明显的经济结构特性。太湖流域人 口的生活废水、垃圾、排泄物尊对TP、TN的影响最大,是主要 的污染源；工业排放的点源污退和耕地过程中农药及化肥造 成的污染对TP、TN的影响次之。市此町见，太湖经济结构的不金理性是导致太湖流域水 质污架不断加觅的主赏原因。经济的髙速发

16、展以及太湖流 域污染控制措施的实施，并没f改变太湖经济结枸性污染将 征，而是为适应环境管理制度要求，不断加快产业转移一些 污柬严重、技术倉量低的工业企业转移到了监管相对薄弱的 农村，人量工业污染物沿看河网不断进入人湖，致使太湖污 染不断加剧。1.1.3 A湖水环境容量分析。根锯水利部人湖流域管理局 的调査资料显示,2(X)6年太湖流域入河污染负荷中,COD：,M 为 84. 80 x 104 t/aNH,4J 最为 6.27 xlO4 t/a,其中年入太湖 CODq量为 22 . 77 x 104 t NHT 量为 2.49 x 10 t,TP 量为 1 13 l，TN量为5.14 xlO4

17、I,太湖流域的COD排放量超标 60.4% ,NH3-N排放量超标70.0% o由此看出，每年排入太 湖水体的污染物量远远超过了流域水域和湖体的承我能力， 使得水体自净能力衰退，加剧了水体的富营养化水平。综上分析，从宏观层面來说，导致近年來人湖蓝淡频繁 暴芟的主要原冈是，伴随育商肓孑地区经济的快速发展和废水、生活污水、农田面源污染快速増加，大大超出了太湖的 水环境容暈，给太湖蓝瀝频繁暴发创造了条件。12 微观层而成冈分析太湖蓝滋暴发除上述宏观层面的 原因外还耳A湖的气象、水文、理化特性、生态平衡等微观 层面的因素密切相关“卞。1.2.1蓝藻本身的生理特征及対营舜盐的利用。篮漠暴发 弓其生理特性

18、以及对营养盐N、卩的利用关系密切，是蓝浹暴 发的垂耍机制蓝浹所貝冇的特殊生理屈性(伪空泡、浹胆 蛋白、宽幅的N变化和右效的利用间歇性营养盐供给、高 的(:和无机碳浓缩能力f，使其能够适应富营养化浅 水湖泊系统内的物理、化学、生物坏境，在资源的争夺和利用 中占绝对优势，吸收营养盐 2 后人最生长，并聚集造成水 华污染。且随着逐年藻类死亡后沉入湖底，使底泥中2P含 量增加在适宜的环境条件下，营养盐N、P又不断释放进入 水体促使藻类人量生长,形成恶性循环。J rf i/u uk八八d 11- vwv 1.2.2浮游动植物大量增加,水生植物大量死亡。营养负 荷的増加是富营养化发生的更要原丙但并不是唯一

19、的原 因水体中仗物链的改变也一定程度上彫响了水体的富营养 化水平。荷兰科学家9丁肖顿提出的代物谨理论认为，自然 水域中存在水生陰物链，半浮游生物的数量减少或捕仗能力 降低时，水溉的生长量将超过消耗量，打破平衡态而发生富 营养化。j7r/rvjiiij rit 田t r rr 厨 s 开 7匚忙e/戈 栓 t 加剧而导致浮游动植物增加.与此同时冇净化水体作用的 水生植物人量减少是蓝涼眾发的主要以匡之一。一方面，由 于20世纪60 70年代盲目发展渔业生产，湖体水草被不加 限制滥采乱伐破坏了湖体的生态环境降低了湖泊的自净 能力；另一方面，营养物质的增多导致湖体中浮游植物总最 增加，严更遏制了水生杭

20、物的光合作用致使水生植物人最 死亡，人量N、P得不到充分利用，而不断积累于水体、底泥 中，使耐污性强的蓝浹吸收N、P后大量生长.由此可见，湖 泊沿岸湿地利滨岸高等水生植物是污染物进入湖泊的最后 一道拦截屏障如果湿地和水生植物消失，将加Jit湖泊富营 养化的发展。1.2.3水文地理与李凤光照气温条件的影响。人湖是我国 典空的浅水湖；tl上游径流汇入较少，每年循环流动达不到2 次，湖底沉积加厚，给蓝魏的发生、发冇和大规模暴发创造了 适宜的水环境旦。A湖蓝浹暴发除了与其特定的地理、水文 条件有关外，还与季风.光照、气温等状况密切相巒。可 见，蓝淡特殊生理属性所具右的竞争优势、以及人湖所处地 理位置的

21、气象、气候条件、污染物中营养盐N、P的排入以及 水生植物的滥采乱伐等诱因综介影响，是导致近年来太湖蓝 鴻频緊、人面积暴发的主要微观因素。、W孥，推动看氏江三切洲经所的rfri 腾飞和礼会的进步。但由于长江 浙 三角洲地区经济多年來的高速发 积 展，导致太湖沿岸生活污水和工 业废水排放最猛増，畜禽养殖和 农田肥料使用等造成的IF点源污 &染血枳不断扩人丿川快了 A湖流域水体富背养化进程，致便滦类 频发，饮用水安全受到严重威胁。二、蓝藻暴发原因我国包括太湖在内的绝人 部分湖泊暴发的水华是蓝藻水 华，原肉是我国绝人部分湖泊屮 氮磷比都比较高，氮的供冋是充 分的，使得没有固氮能力的微囊 藻成为优势种，

22、蓝藻水华产生是 蓝藻为了应付外界不良坏境的胁 迫而表现出來的一种fl我保护机 制，形成过程是蓝藻门少特点及 温度、光照、营养盐和其它生物 等诸多环境因素共同作用的结 果。简而言Z,引起蓝藻水华形 成的原因有两个:一是内因,即 营养盐；一是外因，即气象因子。1、营养盐水体中高浓度氮、磷等营 养元索是导致太湖常莒养化和 蓝藻暴发的主耍内子。广泛认 为，引起太湖水体氮磷浓度增 加的污染源主耍有四类，包括 工业点源、生活污水、农业ifii 源及太湖木身的内源污染。目 前太湖污染物质中，工农业污 染所&比重并不清楚，目前虽然 有些估算结果西胡,但由于估算 标准.所采用的数据因人而异， 所以并没冇权威数据

23、凶。但可以 确信的是，在人湖水体污染因索 屮，农业污染和生活污水所占的比重很人，氮主要來| 丁农业生 产中的化肥流失,磷则主要來源 于生活污水口。除了人为因素导致水体污染 以外，人气沉降对太湖氮.磷浓 度的增加也产生了很人的影响。 太湖每年总氮（TN ）、总磷 （1P）的平均沉降率分別为2.0 t km_2year1 和0.03 t kmyeaf1 太 湖每年通过湿沉降获得的TN和 TP的总弟分别为75001和4720 t, 占到每年山进湖河流屮TN和TP 中输入量的7.3%和16.5%。湿沉 降，特别是对于氮元素來说,对 太湖的富营养化已经产生了显著 的影响回。而人气TP污染则主耍的影响也。

24、而大气TP污染则主要 來自气溶胶等固体物质的干沉 降，TN总沉降率曲线在春季35 月出现爲峰值的现彖对人湖水 体的富营养化具有潜在的促进 影响卫叭另外，太湖富营养化因子 还有一部分來r I a湖水体多年來 形成的沉积物。沉积物是湖泊营 养物质地球化学循环的雨要环节 与界而。营莽物质在水/沉积物 界mi的地球化学行为对湖泊，尤 其是浅水湖泊的水坏境与生态系 统冇着极为重要的影响出太湖C2、气象因子水体污染造成的富营养化是 蓝藻生长发育和暴发的基础,而 气温、降雨最、气圧、H照时数 等气彖条件也是蓝藻棊发的必耍 条件。只有上述条件同时具备， 才肓可能出现人规模的蓝藻据发。蓝藻能生长发育的温度范鬧

25、校广（2430C）,人丁 30匕的 高温，对蓝藻的生长有明証的抑 制作用近儿年来气候变暖， 是太湖蓝藻暴发频次加密.一年 中蓝藻初次眾发时间提前.秋季 也.41现蓝藻恭发的車要原W Z 一。降雨帯和降雨日数偏少，R 照时数偏多有利于蓝藻生长发仃叩监澡初次燥友LMliiJ駆而、伏竽 也出现蓝藻暴发的車耍原因Z 一。降雨量和降雨日数偏少,日 照时数偏多有利于蓝藻生长发育 和舉发。气压偏低，利于蓝漠颗 粒上浮到水体表1对蓝藻的眾 发较为有利。蓝藻眾发时主耍吹 偏南风，微风条件下，水面没有 明显波浪产生，利于监濂颗粒顺V 总Z,水体营养盐含量和 水温、降雨最等气象因素的综合 作用是蓝溉暴发的主要原因。

26、随 着水体屮营养物质的增多，藻类 的个体迅速增加，而种类逐渐减 少，水体中木來以硅浹和绿浹为 主，红色颤藻的出现是富营养化 的征兆，随着富营养化的发展， 最后变为以蓝藻为主，藻类繁殖 迅速，生氏周期短，有限的营养 物质在短期内一再被重复利川， 一遇到适宜的气彖条件和营养盐 浓度，就棊发性的驚殖，以致出 现“水华”现彖。a 夕 y p v w据报道，国内外湖泊富营养化主要表现为藻型 富营养化，实质上是其生态过程受到干扰和生态功 能下降，外在表现则是湖滨带生物多样性下降以及 自然景观的退化，这是口然变化和人类作用双巫作 用的结果岂3.1自然变化的作用自然变化的各种因素，比如气温升高、干早等气 候变化的长期效应