寻甸县境内牛栏江沿线湖泊潘所海中水葫芦的治理建议

2019-01-27寸永吉

智能城市 2019年6期

寸永吉

（云南师范大学旅游与地理科学学院，云南昆明 650500）

1 引言

1.1 潘所海简介

潘所海位于寻甸县金所乡潘所村，在渝昆高速潘所服务区侧面，其水主要来源于降水，雨季和旱季水位变化明显。北部有南磷集团和先锋化工两大工业体，东南部是山，山窝处是废渣堆填区。早年前，潘所海里有包括鲫鱼、草鱼、白条鱼在内的多种野生鱼，鱼肉甜嫩，味道鲜美，随后也逐渐发展起了渔业，周边一些水域被承包给农户养鱼，也有不少钓鱼爱好者常来垂钓。近年来，水面上水葫芦疯长，就算是冬季，水葫芦依然蔓延覆盖了1/2的水面。水体发臭，也妨碍了捕鱼工作。

1.2 水葫芦简介

水葫芦正式名为凤眼蓝，也叫水浮莲。在生长适宜区，常由于过度繁殖，抢占水面，影响航运，窒息鱼类，危害健康；销毁难，难以毁根[1]。水葫芦十分喜肥，尤其是氮肥，繁殖快而产量高。作为一种高产饲料，水葫芦曾在我国的南方被普遍推广。20世纪80年代，水葫芦已经在南方的湖泊、河道疯狂繁殖，导致水中的动物植物大量死亡，水体环境遭到严重破坏。

2 潘所海水质分析

2.1 水质类别分析

水质是水体质量的简称。它标志着水体的物理、化学和生物的特性及其组成的状况[12]。基于潘所海周围一系列的环境因素，收集了2016年1月至2018年9月潘所海水质监测报告，并对这些数据进行了分析。从2016年以来，潘所海的水质都在Ⅳ类及以下，劣Ⅴ类水质出现的频次最高，为16次，其次是Ⅳ类，频次为8次，Ⅴ类频次为6次。自2018年以来，潘所海水质基本为劣Ⅴ类水质，仅在6月份监测的水质结果为Ⅴ类。

2.2 水中超标污染物分析

针对水中的污染物，做了以下统计：从2016年1月至2018年9月共30个月的水质监测结果来看，超标项目主要有溶解氧、化学需氧量、5日生化需氧量、总磷、总氮、高锰酸盐指数、氟化物和氨氮8种，氨氮超标在2018年首次出现。

（1）潘所海水中的总磷平均超标3.65倍。其主要来源为生活污水、化肥、有机磷农药及近代洗涤剂所用的磷酸盐增洁剂等。磷酸盐会干扰水厂中的混凝过程。水体中的磷是藻类生长需要的一种关键元素，过量磷是造成水体污秽异臭，使湖泊发生富营养化和海湾出现赤潮的主要原因[2]。

（2）化学需氧量越高，就表示湖水中的有机物污染越严重，如果不进行处理，许多有机污染物可在江底被底泥吸附而沉积下来，在今后若干年内对水生生物造成持久的毒害作用。人若以水中的生物为食，则会大量吸收这些生物体内的毒素，积累在体内，这些毒物常有致癌、致畸形、致突变的作用，对人极其危险。

（3）总氮，简称为TN，其测定有助于评价水体被污染和自净状况。地表水中氮超标时，微生物大量繁殖，浮游生物生长旺盛，出现富营养化状态[7]。

（4）在自然情况下，空气中的含氧量变动不大。如果水中的溶解氧被消耗以后能在短时间内恢复到初始状态，则说明水的自净能力强，反之则说明水的自净能力差。同时，水中溶氧量超饱和时，对水生生物特别是鱼类造成不利影响和伤害。

（5）氟化物会通过呼吸道或者皮肤进入人体，造成氟中毒。从致命毒素沙林到药品依法韦仑，从难溶的氟化钙到反应性很强的四氟化硫都属于氟化物的范畴。2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，氟化物（饮用水中添加的无机物）3类致癌物清单中。其致毒机理为，氟离子会与血液中的钙离子结合，生成不溶的氟化钙，从而进一步造成低血钙症。由于钙对神经系统至关重要，其浓度的降低可以是致命的。

（6）高锰酸盐指数反映水体中有机及无机可氧化物质污染的常用指标。适用于饮用水、水源水和地面水的测定，测定范围为0.5～4.5 mg/L。

（7）水中氨氮含量增高是指以氨或铵离子形式存在的化合氮。动物性有机物的含氮量一般较植物性有机物为高。同时，人畜粪便中含氮有机物很不稳定，容易分解成氨。水中的氨氮可以在一定条件下转化成亚硝酸盐，如果长期饮用，水中的亚硝酸盐将和蛋白质结合形成亚硝胺，这是一种强致癌物质，对人体健康极为不利。

从以上的污染物分析中不难看出，水中含有大量的氮也正是造成水葫芦疯长的原因。

3 水葫芦治理方案及可行性分析

水葫芦本是用来治理水体富营养化的水生植物，能有效吸收水体中的氮。但是水葫芦种植以后如果不对其进行处理或者处理方法不当，而任由它肆意生长，反而加重水体富营养化程度。关于水葫芦的治理，目前有生物防治、人工打捞等方法。

3.1 生物防治

水葫芦的天敌水葫芦象甲、海牛以及草鱼等，这些生物都会取食水葫芦。有实验证实，水葫芦象甲只会取食水葫芦，一年可以繁殖100～200只，无疑是防治、控制水葫芦疯长的一个理想物种。然而，被象甲咬断根茎沉入水中腐烂的水葫芦，其中的氮又回到水体里，只起到了防治水葫芦的作用，而没有减少水中氮的含量，反而增加。而象甲以水葫芦为食，体内富集的氮自然比水葫芦中的氮含量要高很多。象甲死亡后，尸体在水中腐烂，氮又循环到了水中，所以利用水葫芦象甲这一方案从长远来看是行不通的。

海牛是食草性海洋哺乳动物，喜欢潜入30～40 m深的海中，一头成年海牛一天可以吃掉体重10%的水草。非洲就曾经在河道放入2头海牛，解决了刚果河上游水生风信子蔓延并堵塞河道的问题。但是海牛对生活环境也有一定的要求，当水温低于15 ℃时，容易感染肺病死亡，对水质要求也很高，水质差会使海牛的皮肤溃烂、长寄生虫。潘所海水在冬季的时候水温要低于15 ℃，无法满足海牛对水温的要求。并且潘所海水质污染严重，这样会造成海牛的皮肤溃烂，严重的会造成死亡。所以放养海牛解决潘所海水面水葫芦蔓延的问题是行不通的。

3.2 人工打捞

人工对水葫芦进行打捞不仅除去水葫芦，同时也除去了水中的氮。人工打捞水葫芦需要耗费大量的人力、物力和时间，关键问题是打捞上来的水葫芦该如何处理？如果就近堆放，腐烂的水葫芦中释放出来的氮会再次回到水体。如果作为饲料喂食牲畜，因为水中的污染物太多，这些污染物会沿着食物链一级一级地往上传递，对人体造成伤害。如果将水葫芦投入到粪池中沤化，形成有机肥，分散到不同的土地中，一是可以补充土壤中的氮，减少化肥的使用，二是可以把氮分散，避免某一地因氮元素的富集而造成土壤污染。这种方法从长远来看是有利于解决氮、磷元素富集的问题，相比生物防治来说，实际操作性更强，成本更低。