三峽庫區次支河流浮萍泛濫的危害研究

寧 萍 黃 蕾 譚 聰 張喆燕

（1.重慶交通大學，重慶 400074；2.重慶市環境衛生管理局，重慶 401147）

近年來，隨著我國國民經濟的持續快速發展，水域環境污染日益嚴重.我國相當一部分內河及其支流、湖泊、水庫相繼發生大面積浮萍泛濫的災難，造成了嚴重的環境污染.三峽庫區次支河流浮萍泛濫的事實，得到了各級政府的高度重視，分析、研究浮萍泛濫的形成原因、各種危害及其治理的方法、措施，以及研發治理的各種機具等都在進行之中.如何高效、科學、合理地開展浮萍的治理將是未來一段時期科研工作者研究的方向，開展浮萍的危害研究具有重要意義.

1 三峽庫區次支河流浮萍泛濫的現狀

自2007年以來，三峽庫區次支河流多次爆發浮萍瘋長的現象，國內其他水域如上海蘇州河、浙江溫嶺、江蘇太湖流域、武漢東湖、云南滇池草海等均有浮萍泛濫的報道.三峽庫區次支河流以2007年云陽澎溪河、2009年云陽湯溪河、2010年合川嘉陵江、2011年涪陵來龍河、2012年榮昌瀨溪河、2013年開縣漢豐湖浮萍肆虐最為典型.詳見圖1～圖3.

圖1 2013年開縣漢豐湖浮萍泛濫

圖2 2012年合川涪江浮萍瘋長

圖3 2011年涪陵來龍河浮萍肆虐

2 浮萍泛濫的危害

浮萍生長需消耗水體中的氮、磷等營養鹽，因此，少量浮萍的出現對水質具有一定凈化作用，而不會對水體造成嚴重污染.但浮萍如大面積瘋長，就會對水體造成嚴重污染，其主要危害剖析如下：

2.1 污染水質，威脅飲用水安全

浮萍泛濫，會使水體的 pH值降低，CO2濃度增高，水的嗅值濃度、色度增高，水體中的酸度也增加，有毒細菌增多，造成水體變黑發臭，是構成庫區水體水質惡化的直接和重要誘因，嚴重地影響沿江、湖地區周圍居民和牲畜的飲用水安全.

2.2 遮蓋航道，阻礙通航，影響航運安全

浮萍泛濫時，其繁殖數量呈幾何級增長，浮萍會嚴重遮蓋航道，有時會纏繞損壞螺旋槳，阻礙航行，嚴重影響船舶航行及其安全.在浙江、江蘇、三峽庫區等水域都發生過浮萍礙航的事件.

案例一：2010年7月，江蘇揚州運河開閘放水處置浮萍.從揚州閘下水，到瓜洲閘，全長約 29公里，浮萍達四五厘米厚，一片片緊挨著，根本看不見水面.小艇小心翼翼地前行，如圖4所示.

案例二：2012年6月，湖北宜昌長江葛洲壩2號船閘至黃柏河大橋江段沿岸“浮萍”、“藍藻”泛濫.令人擔憂的是，越來越旺盛的浮萍正在向江心的航道蔓延.這將對長江葛洲壩水域的航行、水力發電和壩區沖沙產生不利影響，如圖5所示.

圖4 揚州運河浮萍礙航

圖5 葛洲壩船閘浮萍礙航

2.3 污染水體、影響水產養殖業健康發展

浮萍一旦覆蓋了大面積的水域，則會阻礙大氣與水體的氣體交換，降低溶解氧的濃度，它不僅遮擋住陽光使水體渾濁，還使大量有機物發生化學反應，使有毒細菌增多、氧氣減少，魚蝦不能生存，抑制了浮游生物的正常生長，引起魚類等水產品因缺氧而窒息死亡.由于浮萍繁殖超快，大量消耗水中的氧氣，加速水體富營養化后會導致水質惡化，并使魚類等水生物遭受滅頂之災.浮萍的高覆蓋率，使水中CO2濃度增加，水質下降，破壞水下生物的食物鏈，降低水產品的品質和產量；受污染的水質經過食物鏈各級生物的不斷積累，其結果不僅危害魚類、水禽和牲畜，而且最終會危及人的健康.

2.4 污染水質，滋生病菌

按照目前三峽工程東蓄夏排的運行方案，在三峽水庫 175～145～175米半年為周期的運行過程中，每年5月至11月底庫區將形成30米落差，會形成較大面積的消落區；特別是在145米水位時，正是夏秋季節，消落區大片沼澤地在烈日的烘烤暴曬下，蚊蠅滋生，臭氣熏天，為吸血蟲、腦炎、流感等病菌和蚊子的幼蟲提供了適宜的滋生地，隨時都有傳染病、瘟疫誘發的可能，浮萍泛濫造成的惡劣環境，直接威脅著沿岸集鎮和村民的生命安全和環境質量.

2.5 破壞水體生態平衡

浮萍的高繁殖性，消耗大量的溶解氧，吸收水中的有機物，當浮萍覆蓋整個或者部分區域水面時，浮萍將阻礙水體復氧及沉水植物接受光照，對其生活的水面采取了野蠻的封鎖策略，水下植物不能進行光合作用，得不到足夠光照而死亡，導致河里其他生物和沉水植物死亡，而這些生物死亡腐爛后沉入水底，又會造成新的污染，加速水體向富營養化的發展.浮萍形成的區域種群優勢，破壞了水生生態系統的結構和功能，嚴重影響到水體其他水生生物的正常生長，破壞生物多樣性，甚至導致其他水生生物滅絕，從而破壞河內整個生態環境和生態系統，打破水生生態的穩定和平衡，對生態系統造成不可逆轉的破壞.

據資料記載，20世紀60年代以前，滇池主要高等水生植物有16種，水生動物68種，但到80年代，大部分水生植物逐漸消亡，2010年后，草海（滇池的一部分）就只剩下3種水生植物了.

浮萍泛濫還破壞了設在城市公園的湖泊及沿河景觀，降低了湖泊、水庫等親水地區的旅游價值.

2.6 造成經濟上的重大損失

目前我國各地每年都有浮萍泛濫的水域，都需要打撈浮萍，因浮萍治理及其造成的經濟損失高達數百億元.長三角水域、三峽庫區長江干線次支河流、湖泊、水庫等水域，是浮萍泛濫成災的高發區，對其治理耗費了大量的資金.年復一年的浮萍清漂行動造成經濟上的重大損失.

3 治理的建議

3.1 物理治理

一是通過人工或機械對浮萍進行打撈處理，簡稱人工清除法，即動用人力物力直接將浮萍撈起運送到陸地予以清除.打撈是一種針對性的治理方法，效果明顯，關鍵是打撈時間不確定，受環境影響變化而變化，但打撈的成本高、受季節影響；且人工打撈勞動強度大，難以清除水中的種子，治理效果短暫，既不經濟又不能從根本上消除浮萍的泛濫.

二是打撈水花生.通常浮萍隱藏在水花生莖葉下越冬，越冬存活率高.冬季將河道旁的水花生撈除，既減輕來年水花生危害，又能破壞浮萍越冬環境，使浮萍越冬基數下降，減輕來年浮萍泛濫的程度.

3.2 生態治理

浮萍是鳊魚、草魚、鯽魚的優良飼料.解決水面拋荒，恢復外河養殖是治理浮萍泛濫的好途徑.通過投放草魚等食用浮萍的水產動物，可減少浮萍瘋長的機會.近年來三峽庫區重慶部分水域為確保庫區生態建設，拆除了縣內的3 700多只網箱，投入了近400萬尾草魚苗到澎溪河等次支河流.

3.3 生物治理

生物方法治理浮萍原理：采用Eama-11浮萍生物抑制劑快速抑制浮萍的生長繁殖.它是從自然環境里篩選出來的對浮萍生長有抑制效果的微生物經過馴化培養而成，極易溶解在水中，能快速擴散到浮萍細胞表面，并滲透到細胞內部破壞細胞功能性蛋白基團，使細胞蛋白質合成受到抑制，細胞正常代謝終止，最終控制浮萍生長.其特點如下：

特點 1：高效抑制.抑制浮萍生長能力很強，針對已經暴發水華或浮萍的水體，該生物制劑對浮萍具有90%以上的抑制效果.

特點 2：施工簡便，原位治理.某環保公司采用生物法治理河道，使用的設備簡單，不需要大量人力進行打撈浮萍或將浮萍轉移出水體，即可在水體內消解浮萍.所以施工方便，操作簡單，并且不會產生噪音，不影響周圍居民的正常生活.

3.4 生物—生態修復治理

生態—生物方法是近年來發展起來的一種新型環境生物技術，這類技術主要是利用微生物、植物等生物的生命活動，對水中污染物進行轉移、轉化及降解作用，從而使水體得到凈化，創造適宜多種生物生息繁衍的環境，重建并恢復水生生態系統.由于這類技術具有處理效果好、工程造價相對較低、不需耗能或低耗能、運行成本低廉等優點.同時不向水體投放藥劑，不會形成二次污染，還可以與綠化環境及景觀改善相結合，創造人與自然相融合的優美環境，因此已成為水體污染及富營養化治理的主要發展方向.

生態—生物修復技術包括：微生態系統修復技術、人工濕地技術、浮島技術、植物操控技術，生態護堤技術、生態復氧技術、生態清淤技術、水生動物恢復和重建技術等.在實際工程應用中，可按照水體污染程度，水環境現狀及水體功能等考慮選用不同的技術組合，以呈現生態和經濟效益雙贏.

4 展 望

綜上所述，三峽庫區次支河流浮萍泛濫對水體和生態環境呈現出顯著的危害，這些危害對社會已經造成了經濟上的巨大損失；針對浮萍肆虐提出的各種治理方法，經科學選擇，將為三峽庫區次支河流浮萍泛濫的治理起到很好的借鑒作用，也將為國內其他水域的浮萍防治起到參考作用.

[1]寧萍，聶劍寧.三峽庫區江面漂浮垃圾治理的探討[J].三峽環境與生態，2009（3）：5-8.

[2]寧 萍，張 喆 燕.三峽庫區江面漂浮垃圾的形成與特征研究[J].重慶三峽學院學報，2010（3）：1-4.