探析植物在水污染控制中的應用

曹熙穎

摘要：水體中污染物質超過了水體自身的凈化能力，水質就會出現變質，進而破壞了水資源的生態系統。本文將淺析水污染的危害，探尋植物在水污染防治中的應用策略，旨在改善我國水污染現狀。

關鍵詞：植物；水污染；控制；應用研究

前言

近年來，我國經濟水平飛速發展，生產、生活用水量逐年增加，污水排放量也隨之增加，可用的淡水資源越來越少。當前我國污水防治形勢嚴峻，河流污染嚴重、城市黑水范圍廣、地表水治理難度大等都是我們面臨的挑戰。引入植物控制水污染技術可有效治理水體生態污染，具有較強的可行性。

一.課外調研活動

暑假期間，我們水污染調研小組到農田、工業基地、海邊、住宅小區取水源樣本，經過化驗研究，對比不同區域水污染的差異，尋找造成水污染的原因，得出以下結論：河流污染主要是由氨氮、生化需氧量、高錳酸鹽和揮發酚等造成的；湖泊污染富營養化現象嚴重，總磷、總氮、高錳酸鹽等含量過高；近岸海域污染無機氮、活性磷酸鹽和重金屬含量過高，導致治理難度大。此外，氣候變化引起的溫度、濕度和降水的變化，導致災害頻發，一定程度上加劇了水環境污染的惡化[1]。

二、水污染問題的影響

（一）危害人類健康

水是人類不可或缺的重要資源。一旦人類食用了污染嚴重的水，后果不堪設想。如若水源不干凈，會誘發痢疾、腹瀉、肝炎、霍亂等疾?。蝗缛羲胁≡w入侵人體，會出現吸血蟲病和鉤端螺旋體病；如若水源中含有大量的鎳、鉻、亞硝胺等物質，會誘發肝癌、胃癌、肺癌等疾??；如若孕婦食用了含有甲基汞等污染物的水源，會導致嬰兒先天性畸形。

（二）影響農作物生長

水污染物中氮和鹽量過高，間接導致土壤污染，農作物則出現倒伏、抗逆性差等問題，進而影響農作物的產量。以水稻為例，用濃度較大的含鹽污水灌溉稻田，則會使稻苗葉子枯萎。水源中如若富含鎘、銅、鋅、鎳等元素，這一區域的水稻葉片就會卷曲，出現青枯、黃白化現象，最終導致水稻減產。工業企業排放酸性和堿性較高的污水，通常酸性過強時，鐵和鋁元素的溶解度就會降低，在這種情況下水稻吸收過量的鐵和鋁，減緩了水稻生長速度。另外水源中堿性過大時，葉子就會出現斑點且生長停滯。

（三）水體污染對生物的危害

海洋水體遭受污染后，水中的溶氧量就會降低，造成水中生物缺氧，從而導致水生物死亡。人類嚴重破壞了海域的生態平衡，致使白鰭豚、海豚、斑海豹等珍貴水生動物數量逐年減少。船只泄露的石油經過洋流等作用，向海洋擴散，當海鳥靠近水面時，羽毛上會沾滿油污，破壞了鳥類自身的保暖系統。石油污染還會減少水中浮游生物，導致許多小魚被餓死，另外石油會引發魚類、螃蟹、貝類等生物中毒，導致水產品減產。

（四）水污染造成經濟損失

被污染后的水源酸性較大，從而腐蝕過往的船只，縮短了他們的使用壽命。同時當酸性較高的水源通過自來水管道、抽水機和儲存設備時，加快了他們腐蝕速度，除此之外，一些利用河流水源開展的娛樂項目，由于河流水量減少、水質發臭等，導致這些項目無法繼續經營下去[2]。

三、植物在水污染控制中的應用

（一）明確管理職責，統一規范管理

現階段，我國水體水體污染主要是由隨意排放污染物造成的，有鑒于此，為了做好水污染防治工作，首先應當明確各部門的責任，做到分工明確，權責分明，建立統一的協調運作機制。其次國家立法部門應當應當制定水污染防治管理法，從源頭杜絕污染物的排放，水體治理實施單位應當明確“預防為主，治理為輔”的治理規則，逐步形成各級政府牽頭的管理責任制。最后污水治理防治單位應當協調好經濟發展與環境保護之間的關系，地方政府在進行城市化規劃建設時，應當充分考慮水體資源的承載和修復能力。

（二）利用植物吸收、截留、沉降污染物

相較于藻類，水生維管束植物具有生命周期長的熱點，在其生長代謝過程中可以吸收氮和磷等物質。水生植物為微生物和水生動物提供了附著基質，利用植物的根部可以促進厭氧微生物的代謝和降解。有機物分解過程中，還會產生一定量的氨態氮，利用硝化作用和反硝化作用即可去除氨態氮。除此之外，植物豐富的根系在吸附和截留不容形膠質的同時，還可以沉降浮生物和動植物新陳代謝產物。通過植物的吸收后可揮發到空氣中，隨之被活性羥分解，如硒經植物揮發后變成低毒的硒化物，從而實現修復水體的目的。另外，通過植物的固定作用，將有害物質固定在植物的根莖葉上，遏制污染物的活動范圍，從而限制污染水體的范圍。通過植物的提取功能，可以去除水體中的重金屬和類金屬。通過同化作用，植物可將有機污染物和無機污染物進行降解，從而避免水體的二次污染，桉樹和印度芥菜就是降解三氯乙烯和硒化物的優良植物。通過植物根過濾作用，從污水中吸收重金屬和有機污染物，修復湖泊和濕地水源污染，植物根系能有效處理放射性核素廢水和富含營養鹽廢水。

（三）篩選、培育超累積植物

對于植物修復技術來說，篩選并培育出生物量大、修復污染物能力強的植物，是做好植物修復技術的基礎性內容。超級累植物在高污染環境中尋找耐受性強和具有超富積能力的植物，其具有較強的吸附能力、轉移能力、吸附毒素和固定膠質污染物的能力。水體治理部門可以通過育種也轉基因技術培植出生長速度快、適應能力強的植物。這項研發技術已經取得了初步進展，科學家利用遏藍菜的Zn、Cd超富集植物，實現Zn和Fe蛋白基因轉移。

（四）植物控制技術與生物技術有機結合

為了獲得具有修復能力較強的植物，水污染治理部門可采取如下兩種辦法：一種是利用轉入外部基因獲得新的凈化、降解污染物的方式，將植物體以外的基因移植到植物細胞染色體中，從而培植出理想中的植物。另外一種方法則是利用限速酶，融合已有的植物提升開發利用進度，最終研發得出具有高抗逆性和降解能力強的水生植物。這種技術的核心就是盡可能將所有植物的優點集中于同一種植物，它具有針對性強、周期短等特質，應用前景十分廣泛。

（五）植物控制技術與微生物修復技術有機結合

水污染治理部門為了充分利用污染物的生物可利用性，首先應排除農藥、有機物種類繁多等不利因素影響，充分利用微生物的區系組成，以此來增強微生物的活性。綜合開發利用電動力學，不僅能增強有機污染物的水溶性，還能提高微生物的降解速度。另外植物根系具有極強的微生物代謝作用，消耗水資源當中的溶解氧，使污染物呈現厭氧狀態，最終在反硝化作用的催生下，有效治理水體污染[3]。

（六）強化主人翁意識

作為新時期的高中生，在平常生活中，第一，應做到循環使用生活用水，洗衣服的水可以用來沖廁所，淘米水可以用來澆花，同時強化文化知識的學習，為污水治理技術的研發奠定文化基礎。第二，外出旅游、游玩的時候，不要往湖泊、河流、海灘上丟垃圾、果皮、食物殘渣等。第三，生活中應努力做到垃圾分類，特別是對水體污染嚴重的電池，我們應當嚴格要求自己，做到用過的電池不要隨意丟棄。第四，發現有偷排污水的要舉報，如自己身邊的親戚朋友有上述行為，要耐心勸導，并讓他們改正。第五要像愛護自己的家一樣愛護國家的每一寸土地，這樣山川才能秀美、河流才能清澈。

結語

綜上所述，植物對水資源污染治理具有不可估量的生態效益，植物修復成本低，提高了水資源治療治療，一定程度上還對生態環境起到了保護作用。然而鑒于我國水污染種類多樣，因此要想充分利用植物控制水污染，就要對水體污染展開調研，不斷完善植物在水污染控制領域的應用技術，促進我國社會綠色發展。

參考文獻

[1]朱茲文.試論水生植物在水污染控制中的生態效應[J].科技展望，2017（07）：77.

[2]楊艷.水生植物在水污染控制中的生態效應研究[J].智能城市，2017（05）：204.

[3]鄭多澤.水污染的危害及防治措施[J].農業災害研究，2017（11）.

（作者單位：安陽市第一中學）