从楚河水华爆发看城市水体的生态治理

长江云 2016-08-25 13:40:00

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笼罩在水华阴影中的楚河

楚河游船下的蓝藻水华

长江云报道（湖北资讯广播记者胡松）8月初以来，作为武汉市城市新地标的楚河汉街，在楚河中爆发了严重的蓝藻水华，引起社会各界的高度关注。这场水华的原因是什么？它在武汉市城市水体的治理工作中是否带有普遍性？我们应该怎样治理城市水体中的水华现象？相信这些都是大家关注的话题。8月20日，湖北资讯广播《绿色进行曲》节目邀请到了国内著名水华治理专家、中科院水生生物研究所淡水藻种库主任宋立荣研究员，以及省水科院参与过武汉多个湖泊治理的康玉辉博士，和主持人思琪一起详细探讨了当前城市水体生态治理的相关问题。

两位嘉宾在节目中，从左至右，主持人思琪、宋立荣老师、康玉辉博士。

嘉宾介绍：

宋立荣：国内著名水华治理专家、中科院水生生物研究所淡水藻种库主任；

国家973项目“大中型浅水湖泊蓝藻水华暴发机理研究”首席科学家；

中国海洋湖沼学会藻类学分会理事长（2011-2015）

中国环境科学学会水环境分会副理事长；

治理湖泊：太湖、滇池等国内大型湖泊。

康玉辉：湖北省水利水电科学研究院湖泊治理专家，中科院博士；

治理湖泊：内沙湖、塔子湖、鲩子湖等武汉城区湖泊。

对楚河水华的观察

主持人：首先请两位嘉宾给我们大家介绍一下，什么是水华？另外这次楚河汉街突然发生了水华的现象，不知道两位嘉宾有没有前去观察一下，情况到底是什么样的？

宋立荣：谈到水华，我们可以把思路替换一下。“水华”的“华”，在汉语里面代表“开花”的意思。在陆地上的鲜花盛开的时候，我们就说它是“开花”了。那水里的“水华”就是水中的生物大量生长、爆发，象开花一样浮现在水的表面，我们就把它通称为“水华”。

被蓝藻围绕的楚河游船

宋立荣：关于水华，大家可能都知道有这么一个现象。国内的太湖、滇池、巢湖等一些大型的浅水湖泊，都发生过水华爆发的情况，包括这次在武汉的楚河出现的水华，都是我们所称的“蓝藻水华”。我本人在这个月的7号、10号，还有今天（20号）上午，三次去到现场，发现在楚河，在沙湖，里面的水华都是非常纯的蓝藻水华。因为我工作的单位——中科院水生所就在水果湖边上。从我们专业的角度，通过肉眼观察和采样分析，发现产生这种水华的种类主要是一种微囊藻，所以我们又可以把它称为“微囊藻水华”。微囊藻水华不仅在很多浅水湖泊和水库存在，而且也是全球普遍存在的一种水华种类。这种微囊藻水华有不少会产生一种蓝藻毒素，这是一种能够危害到人类健康的毒素。我们从它分布的范围，以及它在水中的细胞的浓度来看，蓝藻水华都是一种比较严重的水华。

宋立荣：除了蓝藻以外，还有甲藻水华、硅藻水华、绿藻水华等。比如在湖北，大家知道得比较早的就是汉江的水华，它跟蓝藻水华是不一样的。它是硅藻水华。它出现的时间一般是在早春，每年的二、三月份。另外海洋里面出现的赤潮，它也是一种水华，它主要是甲藻形成的。因为这些甲藻颜色偏红，所以叫赤潮。

康玉辉：关于楚河的水华，我其实也经常从那儿过。8月3号的时候，我就发现楚河水面的颜色已经开始不对了。8月9号我又去看了一次，当时已有东湖风景管理区水务部门的管理人员对它进行了专业处理。然后8月14号的时候又去看了一次，发现水华在局部有所复发。但是这两天再去看，情况已经有所好转。

楚河游船下全是蓝藻水华

蓝藻水华的危害

主持人：宋老师刚才说到，蓝藻水华是一种对人体有危害的水华。我开始以为它只是有很大的一股异味，然后看上去会让人觉得很难受。但是它对人体具体会有哪些危害呢？

宋立荣：蓝藻水华对人体的伤害可以分为直接伤害和直接伤害。直接伤害，比如我们在楚河或者东湖这样的娱乐性质的水体里面游泳，会直接接触到水中的蓝藻，它可以引起皮肤瘙痒。如果不小心吸进去的话，还会导致胃部或肠部的不适。至于间接伤害，有很多城市水体作为居民的饮用水体，也会有蓝藻存在。由于水华会产生可以导致肝癌的蓝藻毒素，所以它如果达到一定浓度，并进入到居民饮用水系统的话，我们长期饮用含有蓝藻毒素的饮用水，就可能对人体健康产生危害。目前在世界范围内，有一个典型的案例，在20年前，在今年奥运会的举办国巴西，有一家医院，它给病人透析用的水是来自一座有很多水华的水库。因为病人是肾透析，在这个过程中，水不断的附积，结果把蓝藻毒素也附积在病人的体内，最后成为世界上第一例报道蓝藻水华通过人体附积，导致人类个体死亡的案例。

靠近水果湖一端的楚河岸边的水华，水中还有万达剧场的倒影

今年夏天，武汉多个湖泊发生严重水华。图为8月23日，武汉动物园东马沧湖，被水华围困的水禽岛。

宋立荣：另外蓝藻除了对人类健康有所危害以外，它对生态环境也有一些危害。蓝藻爆发以后，首先危害的就是同一水体中的其它生物类群。蓝藻爆发以后，都聚集在水体表面，会因为遮光而导致下层生物获得的光照减少。另外蓝藻生长后期的死亡，会导致水体缺氧，这样又会导致水体中的生物，尤其是象鱼类这样的一些生物死亡。另外做为一种积累效应，蓝藻产毒，这种毒素不一定导致水里的其它生物死亡，但它会形成一种生物附积。比如水中的一些鱼类，它并不喜欢吃蓝藻，但是当水里没有东西可吃的时候，它也会吃蓝藻。所以蓝藻的一些毒素会附积在水生生物链当中，对其它生物有非常大的危害作用。当然这种危害，在某种意义上它即是原因，又是结果。就是生态系统恶化了，退化了，所以导致微蓝藻大量、持续爆发。这应该就是微蓝藻的生态危害。

康玉辉：刚才主持人说到了蓝藻的味道问题。在它腐烂的过程当中，的确会产生一种味道，让人感到不适。这也算是对人们生活环境的一种危害。

武汉动物园东马沧湖排污口蓝藻大量繁殖

水华中的黑天鹅一家

蓝藻水华爆发的原因

主持人：那楚河蓝藻水华爆发的原因是怎样的呢？

宋立荣：关于水华爆发的原因，我们可以把它分为由外部原因导致的，以及水华作为一个生物体，为响应外部环境的变化而发生的变化。它是内、外因相互作用的一个结果。武汉有很多湖泊是城市内湖。近些年来，市内各级水务部门对湖泊治理下了很多功夫，也采取了很多措施，但是城市内湖还是存在富营养化的现象。所以这次水华爆发的外部条件，最主要的原因就是水体内有较多藻类生长所需要的营养元素。比如说氮、磷等等，在这些湖泊里面都存在一些本底。这些本底是水华爆发的外因之一。再加上合适的光照、温度，包括今年的厄尔尼诺现象带来的多场暴雨，把一些积水区的污染物，通过地表甚至通过一些污水管道带到湖泊中。这些都应该是楚河建成5年以来今年第一次出现大面积水华的外部因素。在内部因素方面，构成这些水华的蓝藻，我们有时又把它们叫做“超级生物”，一旦外部条件合适，就会有巨大的繁殖和生长能力。所以当内外因共同作用的时候，它就会在某段时间出现。

水华中的黑天鹅

康玉辉：蓝藻其实还是很厉害的。它几十亿年前就在地球上存在了，一直存活到现在。所谓“存在的就是合理的”。它有很多生物特性，能够让它适应恶劣的环境。也就是有很强的“生态适应性”。关于楚河水华的问题，我刚才说到8月3号我从那儿经过的时候，就发现它的颜色已经不对了。其实我们最后看到的水华，是蓝藻大量聚集到水面以后，形成的一种现象。而我们在看到水华之前，水体里面的藻类已经大量繁殖了，里面的浓度已经很高了。在适宜的环境之下，比如说没有扰动、风平浪静的时候，它大量聚集到水面以后，就表现为水华。所以它是从量变到质变的一个过程。今天上午我还去看了8个湖，同样在局部存在蓝藻水华的问题。应该说对国内的很多湖泊，特别是长江中下游湖泊来说，水华都是一种多发现象。

如何治理蓝藻水华？

主持人：我觉得楚河的水华就象是我们的身体，因为之前没有保养好，有一些毒素的积累，然后经过外界的某些诱因，就生病了。那面对楚河水华的这些病因，我们有什么方法可以治理它呢？

宋立荣：水华的问题已经引起国内外政府和科研机构的高度重视。因为它已经影响到人类生存与发展的环境。但是我们在这里也不用谈水华就色变。从某种意义上来说，一个水体有些蓝藻水华也并不是很可怕的。如果水体过度污染，它可能连水华都不能长了。但是水华的出现，也是一个水体的生态系统受到威胁的重要指标。所以在它还没有很严重的时候，我们第一要关注，第二要有必要的措施跟上来，不让水华爆发的范围扩大，不让它爆发的时间延长。说到治理措施，当我们知道水华爆发的原因以后，我们就可以对症下药，有的放矢。比如外因怎么去控制，内因怎么去控制。从根本上讲，还是要控制进入水体的营养源。以及构建一个良好的、具有自我净化能力的水体生态系统。一个水体就象任何一个组织机构一样，要有不同的水生生物有机的组织在一起，这样才能够抑制某一个种类的生物大量繁殖，不致于出现劣币驱逐良币的局面。

汉阳莲花湖也出现了蓝藻水华，味道太重，居民已不敢在附近锻炼

宋立荣：东湖风景区的水环境管理部门对水华的治理应该说还是有一套方法和措施。因为楚河毕竟是一个内湖（河），是小水体。所以无论是生物抑制剂还是其它化学试剂，在一定范围内持续施用，且不危害水体内其它生物的情况下，它还是有效的。但这毕竟是治标的方法，一旦药效减缓了以后，藻还会起来。所以治标的办法很重要，但是它不能持久。对武汉市的水体管理部门来讲，还是要树立一个理念，那就是水体的容纳、自净能力是有限的。从科学上面，我们要评估每一个水体，包括湖湖相连以后，这些水体的生态系统的完整性和可塑性。然后评估一下每个水体的纳污能力，也就是我们平常所讲的治污能力。在这个前提下，我们来做城市水体的管控、治理和维护的话，才能够更有效果。所以在治理理念上，还是要标本兼治，要基于科学的评估，科学的认识，用不同的方法，不同的手段来加以治理。政府部门应予以重视。

宋立荣：有一种说法叫“一湖一策”，尤其对不同区域不同类型的湖泊而言。虽然蓝藻爆发的条件在不同水体里面差别不大，治理还是要根据不同湖泊的类型。比如说深水湖、浅水湖，大湖、小湖，治理的方法、思路是可以不一样的。但是它有些理念是必须一样的。比如治理的手段，必须是生态友好、环境友好型的。另外也必须要考虑到投入产出比。你用了太大的成本去治理的话，可能会治好，但我觉得也不行。另外还要根据水体的类型来决定。作为饮用水源的，这个水体的治理就要高度重视，有些做为娱乐水系的，即使有小量的水华浮在水面，也并不可怕。可怕的是长期的、大量的、大范围的、高浓度的水华。

莲花湖蓝藻水华

主持人：现在武汉市的每个湖泊都有一个民间湖长，如果他们能注意到湖泊发生水华现象，并马上去向相关部门反映，是不是就可以让它得到及时治理，而不会让它爆发到这么严重的程度呢？

康玉辉：关于蓝藻水华爆发的治理方面，国内外研究也很有很多搞不明白的方面。科学界尚且这样，咱们的民间湖长，还有地方管理部门，他们并不是专业研究人士，可能对水体中蓝藻的敏感度没有我们专业的研究人员强。所以他们在巡湖的过程中，很难观察到蓝藻的存在。这样可能也会带来一些问题。所以我也在思考这样一些问题。如果蓝藻刚刚出现的时候，我们能采取一些措施，可能能够及时的遏制它的进一步恶化。为什么没有发现这样一些问题呢？就是因为我们一些基层的工作者，多是做水利工作和行政工作，对生态方面还是不太了解。所以我也希望做一些工作，下一步对一些基层的水务工作者进行一些这方面的培训，这样可能会有助于提高对湖泊蓝藻水华的预防能力。

其它城市治理水华的经验和思考

主持人：现在国内其它的一些城市在城市水体的水华治理方面有没有一些不同的做法可资借鉴？

宋立荣：我本人在太湖和滇池也开展了长期的水体生态系统的修复和水华控制的工作，所以对大湖蓝藻水华的控制有一些实际的经验。这些湖泊的水华治理，实际上也是标本兼治。当地政府对这些湖泊，比如滇池、太湖都有五年的治理规划，包括从岸上，到湖里面，到管网系统的建设。在具体的治理方法上，各个湖泊又不太一样。比如滇池最近就有一个很大的动作，就是从牛栏江引水。牛栏江是金沙江的一个支流，从牛栏江调水来充滇池，一年要调6亿方的水去充滇池。包括太湖，在某一段时间也会从长江引水，来部分的稀释太湖。包括我们武汉市也一样。我们湖泊的治理除了要控污，除了要做生态修复，有时候也需要一些外源的比较干净的来水。比如杭州西湖，我们知道苏东坡当年治理西湖也还是有一套经验的。但它之所以能够保持这么好的状态，除了一套比较好的管理经验以外，还有一个做法就是，它花了很大的成本，每天都要从钱塘江引水40万方去充西湖。当然它引来的水中的氮磷浓度并不是很低，但是它通过水流的改变，还是会起到一定的作用。所以要多管齐下，让湖泊流动起来。

宋立荣：再一个，在水体的功能利用上也是很重要的。比如武汉，尤其是一些郊区，包括湖北省境内的很多水库，我们是比较担忧的。一些地方政府，包括立法机构对湖泊和水库的管理有很多严格的政策和法规。但事实上到下面去看看，有些水库明明知道它不能养鱼，不能投饵，但实际上有令不行，有禁不止。所以客观来讲，一方面地方政府和部门重视以后，水体环境有所改善。但另一方面我们不可否认，有些水体由于它在水域的经营权等等方面存在的一些问题，导致对水体的过量开发和利用，包括无序养殖，无序捕捞，这也是水体生态系统恶化的一个很重要的原因。另外城市管理部门的整体规划非常重要。据说中国的城镇化已经到了有一半人口居住在城市的阶段。这种城镇化的发展已经超过了人们的想象。但是城市水体的规划管理相比城镇化的速度而言，比如说盖房盖楼等等，显然是远远落后的。我们作为科研人员，在这方面也需要不断的去研究，如何才能应对城镇化给水体环境带来的新的挑战。要让人水和谐发展，这种想法是很好的，但是要实现这样一个目标，现在看来有很多的困难。武汉市也是城市化发展势头很猛的一个城市，但是我们讲“大江大湖大武汉”，如果江不行了，湖不行了，大武汉也就失去了自身的特色和魅力。

“绿色江城”组织志愿者在鲩子湖参与“每月护湖日”活动

水华治理与环境、社会的关系

主持人：这次楚河出现水华，是不是在提醒我们最近我们生活的环境出现了状况？

康玉辉：我觉得随着经济的发展，还有人们环保意识的提高，我们国家的环境状况其实是在改善的。但是水体污染的问题是长期积累下来的，只不过以前爆光度不够，可能没有注意到这样一些问题，对它的认识也没有现在这样深入。当一个事情越被重视，也就会发现越多的问题。但是发现更多的问题，不能说问题越来越严重。环境其实还是有所改善的。

宋立荣：发现问题，其实也和社会大众环境意识的增强，以及对好的环境的需求相关，他们对环境的敏感度不一样了。所以环境总体上是在好转，但是我们也不得不承认，有些局部的水体，它的治理的力度跟不上污染的速度。所以它就表现在水体质量的恶化，以及自净能力的下降。我们做为专业人员来参加这个节目，一方面希望跟大家共同探讨水华问题的来龙去脉，另外一方面也是希望水华的出现，尤其是水华的持续、长期的出现，能够让我们感受到它给我们提出的一个警告，希望我们去高度重视水体生态系统的健康问题。

“绿色江城”组织志愿者在鲩子湖参与“每月护湖日”活动

主持人：作为普通人，我们在生活中能够做哪些事情，来帮助专业人员改善湖泊的水质？

宋立荣：对环境的治理，不论国内国外，除了政府水务部门花钱治理以外，让湖泊周围的社区、群众志愿者参加，也是一个大的趋势。水环境的治理的确需要社会公众共同参与。我们提高环境意识，最简单来讲，就是不要往湖里乱扔垃圾，有些区域不要去钓鱼，不要去捞草。另外，我们在水体表面的一些游乐活动，要根据实际情况有所控制。比如说大家觉得沙湖和水果湖之间的景观很漂亮，每天有很多旅游船在这之间的楚河上开来开去，大家会觉得赏心悦目。但是因为这里水比较浅，尤其是这种带螺旋浆的游船，经过螺旋浆的扰动，会把水底的底泥扰动起来，就会促进水华的爆发。它是一个诱因。如果能用电瓶做为游船的动力，来代替螺旋浆，这样对水体的保护就好得多。象杭州西湖，多少年以来就不让这种螺旋浆的游船在湖面行驶。所以在城市水体的保护方面，大家可以做的事情还是很多的。

康玉辉：象这种机械的游船，除了螺旋浆对水底底泥扰动比较厉害，还有一个就是它使用的柴油机油，也会对水体环境造成污染。其实我觉得水环境的保护与治理是需要各方面去共同协作的。我一直比较推崇政府做政府的工作，科研做科研的工作，群众做群众的工作。水环境的问题很大程度上与市政管网的建设以及城市建设有很大的关系。比如说洁污问题，可能就需要政府来操作。科研部门主要是从工程技术方面来给予支持。但是湖泊治理的前期和后期则需要群众和志愿者参与。比如前期武汉市志愿者做的湖泊保护方面的活动就做得很好。武汉每个湖泊都有“湖长”，然后有大量的群众参与。这个湖里有什么问题，立马就被发现了。这就是志愿者很重要的一个功能。他们把问题反映到政府以后呢，政府就可以采取进一步的措施来予以控制，防止问题进一步恶化。然后我们技术人员把湖泊治理好以后，后期的管理还是需要广大志愿者和人民群众的参与。如果政府、技术人员和志愿者多方协作，可能这个工作会更有效果。

康玉辉：一个湖泊洁污工程开始之前，必须要得到周边居民的理解，前期要有宣传活动。然后通过我们的洁污技术措施以及生态修复等，提升水体生态系统的稳定性和自净能力。这以后即使有少量的污染物进来，它也能够消解，这样湖泊就能长期保持健康的生态。这里面还是需要各方面有一个协作，来共同搞好这个工作。

宋立荣：在这里我也补充一下。最近《南方周末》有一篇文章，叫做《“闹腾”的流溪河》，副标题是《一条城市内河的社会共治样本》，介绍了广州市的一条内河流溪河，在它的治理过程中，是怎样发挥环保志愿者和社区的积极性的。这是一个很好的样板。