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[科普中国]-激活“水”自身神奇“免疫力”的秘诀

中国科普作家协会
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最近“黑臭水体”屡上头条,这家伙让“市长和环保局长们”都不敢下河游泳了,大家谈“黑臭水体色变”,其重要程度不言而喻。如何治理和修复“黑臭水体”,同时激活水环境自身“免疫力”,已成为亟待解决的“城市病”之一。

水环境自身“免疫力”是水体自净(self-purification of water body)一种通俗化的说法,污染物进入天然水体后,通过物理、化学与生物因素的共同作用,使污水中污染物的浓度降低,经过一段时间后,曾受污染的天然水体会部分地或完全地恢复到受污染前的状态。一个健康稳定的水环境生态系统,和我们人类身体的免疫系统十分类似,也具备一定的“免疫力”。人类身体的免疫系统对侵入人体内的任何异物(细菌、病毒等)进行识别和消灭,水生态系统对进入水体的污染物,进行稀释、转化和降解,达到排除“异己”(污染物)的目的,这一点在天然河流的“氧垂曲线”中已有很好体现。“氧垂曲线”是在河流受到大量有机物污染时,由于河流生态系统内的微生物对有机物的氧化分解作用,水中的溶解氧(溶解于水中的分子态氧)逐步被消耗,随着污染源到河流下游一定距离内,溶解氧值由高到低,到临界点后又逐步回升,恢复到原来溶解氧水平,这一变化过程所绘制的一条溶解氧浓度变化曲线。因此,国际上将溶解氧浓度值作为衡量水体自净能力和水环境自身“免疫力”的重要指标,这点和医学上通过人体体温的高低反映身体状况极其类似。

然而,任何防御机制都是有一定的承受极限。例如当细菌、病毒等超量进入人体内,就会导致人体免疫系统“应接不暇”,人就生病了,无法靠人体自身免疫力消灭病魔,必须借助外界医学治疗才可能缓解和逐步复原,严重时甚至某些身体机能无法再完全恢复。同样,流入水生态系统的排污量必须有一定限制,当进入水体的污染物种类和含量超出了水体所能容纳的最大值,也就是超出其水环境容量,这时水体也会“得病”的,水体无法通过自身“免疫力”恢复正常,水环境系统新陈代谢就会受到严重影响,水质会急剧下滑,若不及时采取措施,水体就将“病入膏肓”,接着会导致蓝藻爆发式生长,鱼虾绝迹,“黑臭水体”这个麻烦制造者就将粉墨登场。其结果直接威胁用水安全,严重损害人居环境,极大影响城市形象。因此,水生态系统的“医生”(水处理工程师)需及时对水体多点分时段取样,再进行水质化验分析,剖析其“病情”,迅速拿出水体治疗修复方案,通过人工强化干预,使其恢复如初。同时,尽可能激活和增强水环境系统自身的最大“免疫力”,建立起强大的水生态环境免疫系统。

那么,如何激活水环境自身神奇的“免疫力”,秘诀是什么呢?秘诀就是“七字诀”,即:截、引、净、减、调、养、测。具体而言,截:切断点源污染(固定排放点的污染源)产生的污水;引:将点源污染与面源污染(非点源污染)产生的污水通过对应手段引入湿地或生态岸带等功能体;净:通过湿地、生态岸带、以及其他净化功能体处理污染水体与降水,径流;减:将水体中的有机质成分降低,淤泥减量;调:调入新水体补入水道、湖体等;养:整治内源污染,通过微生物复合菌进行水体营养结构恢复,稳定或重建生态系统和食物链结构;测:数据检测与水体实时监测,应对突发状况,保证水体治理的数据精准。通过以上七个方面的协同发力,必定能最大程度地激活“水”的神奇“免疫力”。同时还需从源头上减少排入水体的污染物,统筹协调,综合治理。

虽然我们不能保证绝对不向水体排污,但我们可以绿色生活、节能减排,尽量实现“零排放”,让进入水环境的污染物在水体自身强大的“免疫系统”面前“溃不成军”。到那时,“水中污染物”被打倒,“黑臭水体”夹着尾巴逃跑了,我们的市民们又可以放心游泳、安心饮水、舒心生活。

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