趙 華,趙積開(kāi),肖 嫻
(云南省生態(tài)環(huán)境工程評(píng)估中心,云南 昆明 650032)
水是人類的生命源泉。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展前期,因?yàn)楦鞣N原因我國(guó)不得不間接性地忽視環(huán)境問(wèn)題,但伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展步入正軌,我國(guó)開(kāi)始直視環(huán)境污染問(wèn)題。河湖藻類水華出現(xiàn),源于工業(yè)污水或者生活廢水的排放,使水體出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化導(dǎo)致。因?yàn)閷?duì)生長(zhǎng)環(huán)境的要求極低,水華擁有極強(qiáng)的生命力,這就導(dǎo)致在處理水華的過(guò)程中需要極大的耐心和有效的技術(shù)。目前,政府仍然在不斷努力,每年都耗費(fèi)大量的人力財(cái)力和物力用于水華治理的研究,并開(kāi)始對(duì)全國(guó)各地的水質(zhì)做出要求,且禁止以犧牲環(huán)境而換來(lái)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
河湖藻類水華暴發(fā)是在多方面的契機(jī)下形成的,工業(yè)方面的污染占據(jù)首要問(wèn)題,但是氣象和水質(zhì)的影響也不能忽視,除此之外還有很多目前為止無(wú)法確定的因素[1]。
(1)水質(zhì)水文因素
水溫、光照和水的流速可以決定藻類水華的生長(zhǎng)速度。當(dāng)水溫進(jìn)入到恒溫狀態(tài)時(shí),河湖藻類水華會(huì)加速成長(zhǎng)和繁殖。光合作用是藻類植物生長(zhǎng)必須的條件,但是當(dāng)光照超過(guò)一定程度時(shí),會(huì)在一定程度上抑制藻類水華的生長(zhǎng)。在水的流速相對(duì)緩慢的情況下,藻類水華會(huì)加速成長(zhǎng),因?yàn)樗龠^(guò)快時(shí)水中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)會(huì)被沖散,阻礙藻類水華生長(zhǎng)。
(2)人文活動(dòng)因素
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們?cè)絹?lái)越愿意到各地去旅行。基本上人們所能到達(dá)的水域,都或多或少地出現(xiàn)了垃圾污染,也造成了河湖水質(zhì)下降藻類水華出現(xiàn)。前些年我國(guó)工業(yè)蓬勃發(fā)展,但也出現(xiàn)了不少公司為了減少工業(yè)成本將未被凈化的工業(yè)廢水直接排放到河流之中,不僅造成了水中生物的大量死亡,也制造了藻類水華生長(zhǎng)的前提條件,這其中有一部分原因是道德和法制限制不足,也有國(guó)家監(jiān)管不力的因素[2]。
(3)氣象因素
氣象也是藻類水華生成的決定性因素。風(fēng)速和氣溫都會(huì)直接對(duì)水體產(chǎn)生影響,風(fēng)速過(guò)快會(huì)造成水速加快,對(duì)藻類水華的生長(zhǎng)造成一定影響,所以長(zhǎng)時(shí)間的暖風(fēng)會(huì)成為藻類水華生長(zhǎng)的契機(jī)。
(1)資金因素
想要治理藻類水華,技術(shù)、設(shè)備、勞動(dòng)力是必要的。這些節(jié)點(diǎn)每一種都要耗費(fèi)大量的金錢(qián),加之現(xiàn)在的技術(shù)沒(méi)有立竿見(jiàn)影的效果,這就可能將治理水華的過(guò)程拖長(zhǎng),成為一場(chǎng)持久戰(zhàn),這其中所有的消耗都要依靠資金的支持,所以治理水華的決定性因素就是,資金的來(lái)源和總量能否長(zhǎng)久地支持水華的治理。
(2)勞動(dòng)力因素
由于技術(shù)、設(shè)備和資金方面的限制,在治理水華的過(guò)程中還沒(méi)有辦法達(dá)到全自動(dòng)化治理,大多數(shù)的治理過(guò)程還是要依靠大量的勞動(dòng)力,所以勞動(dòng)力是在治理水華過(guò)程中不能忽視的決策因素。普通的勞動(dòng)力要經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)時(shí)間的培訓(xùn)才能投入到治理水華的任務(wù)之中,而現(xiàn)在能夠直接使用的勞動(dòng)力并不多,這對(duì)水華治理產(chǎn)生了一定影響。
(3)技術(shù)設(shè)備因素
我國(guó)國(guó)土面積相對(duì)較大,河湖分布也相對(duì)廣泛,水華幾乎在每一處水域中都有所存在,如此寬闊的范圍為水華的治理增加了壓力。因?yàn)橹卫硭A的設(shè)備有限,想要每一處都分配到是不現(xiàn)實(shí)的,這展現(xiàn)了技術(shù)設(shè)備的重要性。但是到目前為止,我國(guó)的技術(shù)還沒(méi)有達(dá)到可以脫離設(shè)備的程度,因此設(shè)備和技術(shù)都是治理水華的重要因素之一。
(4)開(kāi)展時(shí)效因素
因?yàn)閲?guó)土面積過(guò)大,所涉及到的水域也比較多,而技術(shù)設(shè)備較少,這就直接導(dǎo)致了治理水華所需的時(shí)間比較長(zhǎng)。技術(shù)落后所以我們只能采取勞動(dòng)力加設(shè)備的治理方式,一處一處進(jìn)行治理,而治理之后需要一定的時(shí)間才能體現(xiàn)出治理的效果。所以在治理水華的過(guò)程中,要想到開(kāi)展時(shí)效的因素,著重思考如何縮短治理所需時(shí)長(zhǎng)和治理后展現(xiàn)效果的時(shí)長(zhǎng)[3]。
(1)直接打撈法
直接打撈法就是投入大量的財(cái)力、人力和物力,將大量勞動(dòng)力安排到不同水域,利用漁網(wǎng)漁船等物品直接對(duì)水華進(jìn)行打撈。這種方法見(jiàn)效快,可以達(dá)到立竿見(jiàn)影的效果,但是并不能從根本上阻止水華繼續(xù)生長(zhǎng),只能對(duì)水華的生長(zhǎng)有短暫的抑制作用。而且這種方法有很大的局限性,只能在較小的流域使用且效果不佳,只能針對(duì)水華比較少的河湖。
(2)技術(shù)治理法
技術(shù)治理就是依靠生物科技的方法,利用科學(xué)技術(shù)對(duì)水華進(jìn)行壓制和清除。按目前的狀況來(lái)看,我國(guó)的技術(shù)還不能達(dá)到大眾的要求,但是對(duì)我國(guó)藻類水華現(xiàn)狀來(lái)說(shuō),依靠科學(xué)技術(shù)治理是最合適的方法。
(3)根源阻隔法
藻類水華的根源是工業(yè)廢水和人類生活污水導(dǎo)致的水體富營(yíng)養(yǎng)化,所以要從根本上治理水華,避免在水華治理后再次發(fā)生水華狀況,提高工業(yè)廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)、打擊不正規(guī)的工業(yè)企業(yè)、嚴(yán)懲違規(guī)排放污水企業(yè)都可以為以后的治理打下良好的基礎(chǔ)。當(dāng)然也可以人為引流加快水域流速,讓藻類水華無(wú)法正常生長(zhǎng)。
(1)對(duì)河湖水質(zhì)監(jiān)測(cè),并對(duì)接下來(lái)發(fā)生的狀況進(jìn)行預(yù)判
應(yīng)急治理決策首先要對(duì)河湖水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè),由此判斷出該地點(diǎn)是否是水華暴發(fā)點(diǎn),已經(jīng)被評(píng)為水華暴發(fā)點(diǎn)的水域,可以召開(kāi)會(huì)議決定是否治理。不是水華暴發(fā)點(diǎn)的水域,要進(jìn)行持續(xù)的水質(zhì)監(jiān)測(cè),不能放松警惕。有可能成為水華暴發(fā)點(diǎn)的水域,要提前進(jìn)行治理防患于未然。
(2)召開(kāi)會(huì)議決定是否治理如何治理
召開(kāi)會(huì)議決定是否治理和如何治理,是應(yīng)急治理階段最重要的流程。會(huì)議可以根據(jù)該地區(qū)水華對(duì)人民生活的影響和對(duì)水域的危害,來(lái)判定該地區(qū)水域是否值得治理,確認(rèn)需要治理之后,要及時(shí)制定治理方案,討論人力、財(cái)力、物力的來(lái)源及使用方法。
(3)開(kāi)展小范圍試點(diǎn)得出可靠結(jié)論,上交上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)
對(duì)治理方法有初步的決定之后,先在小范圍內(nèi)開(kāi)展試點(diǎn)工作,聘請(qǐng)水華治理方面的專業(yè)人士對(duì)試點(diǎn)工作進(jìn)行指導(dǎo),確保得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以作為大范圍治理水華的依據(jù)??梢酝瑫r(shí)采取多種方法,然后進(jìn)行最后的選擇,將實(shí)驗(yàn)結(jié)果和決策內(nèi)容上交給上級(jí)領(lǐng)導(dǎo),由上級(jí)來(lái)最終決定是否對(duì)該水域的水華進(jìn)行治理[4]。
水華等級(jí)評(píng)估方法適用于任何水域,主要依據(jù)水華是否對(duì)該水域,以及水域中的其他生物和周圍環(huán)境的正常生活產(chǎn)生影響。水華等級(jí)評(píng)估是應(yīng)急治理決策中最重要的一環(huán),可能對(duì)最后的治理結(jié)果產(chǎn)生直接影響。水華等級(jí)主要分為四個(gè)等級(jí):第一級(jí)就是無(wú)水華,雖然現(xiàn)在水華隨處可見(jiàn),但是我國(guó)境內(nèi)也有不少河湖流域水質(zhì)良好完全見(jiàn)不到水華的蹤影。第二級(jí)輕度水華,在河湖流域中依稀可以見(jiàn)到水華的蹤影,但是河流仍然可以清澈見(jiàn)底,且水華對(duì)河流中的生物沒(méi)有產(chǎn)生任何影響的視為輕度水華。第三級(jí)中度水華,在中度水華的河流中已經(jīng)不能有清澈見(jiàn)底的效果,水華就像一層薄毯一樣浮游在水面上,對(duì)周圍的環(huán)境已經(jīng)造成了一定程度的污染,對(duì)河湖中的生物已經(jīng)造成了一定影響。第四級(jí)重度水華,我國(guó)有不少河湖流域已經(jīng)出現(xiàn)了重度水華,出現(xiàn)重度水華的河流已經(jīng)對(duì)周圍的環(huán)境造成了嚴(yán)重的影響,河流中的其他生物不能正常生存,河面上浮著一層厚厚的水華,肉眼無(wú)法透過(guò)水華,無(wú)法看到其他生物。
(1)目標(biāo)
對(duì)水華治理決策產(chǎn)生影響的主要因素就是治理的目標(biāo),其目標(biāo)不僅僅是指對(duì)水華處理最終結(jié)果的目標(biāo),也包含了水華治理時(shí)間的目標(biāo)和治理中投入的人力、財(cái)力、物力的目標(biāo),同時(shí)要對(duì)最后結(jié)果的可持續(xù)時(shí)長(zhǎng)和對(duì)水域內(nèi)的生物和周圍環(huán)境影響進(jìn)行判斷。
(2)方案
方案也是水華治理決策影響因素之一,在方案中必須涉及到處理水華的相關(guān)技術(shù),以及治理水華的前因后果,方案的可行性是最主要的,方案的可行性高低可以直接決定該方案能否實(shí)行,也直接對(duì)水華治理決策產(chǎn)生影響。
(3)屬性
治理水華最主要的是要對(duì)河中的各種元素產(chǎn)生影響,通過(guò)生物科技對(duì)河流水域內(nèi)的屬性產(chǎn)生影響,就是利用科學(xué)技術(shù)達(dá)到抑制藻類水華生長(zhǎng)的目的[5]。
應(yīng)急治理決策方法一則是依靠原有普通的決策方法,但是此類方法成效慢并且非常容易與現(xiàn)實(shí)生活狀況發(fā)生沖突。二則是聽(tīng)取專家的意見(jiàn),專家在對(duì)抗水華方面擁有絕對(duì)的權(quán)威,但是并不是所有的專家都有足夠的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)作為支撐。這二種方法都沒(méi)有獲得理想結(jié)果,因?yàn)檫@二者都存在很明顯的弊端,完全依靠環(huán)境部門(mén)的實(shí)踐知識(shí)或者完全依靠專家學(xué)者的理論知識(shí),都不能完美地實(shí)現(xiàn)藻類水華應(yīng)急治理。所以當(dāng)下最實(shí)用的治理方法就是將二者結(jié)合。在有理論支持的同時(shí)又能有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的輔助。當(dāng)然在實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)理論中并不是所有都是對(duì)的,想要將二者結(jié)合的功能發(fā)揮到最大,就要在眾多經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)中選擇最合適的。在治理水華的過(guò)程中,不一定要將水華治理的最終目標(biāo)定為水華完全清理,在前期進(jìn)行中可先制定小目標(biāo),比如:將中度水華削弱為輕度水華,將重度水華削弱為中度水華。一層一層的制定水華治理目標(biāo),腳踏實(shí)地才能達(dá)到最終的目的。應(yīng)急決策方法決定著中國(guó)對(duì)戰(zhàn)藻類水華的最終結(jié)局,采用單一的方法只能使藻類水華的發(fā)展越來(lái)越囂張,面對(duì)當(dāng)下嚴(yán)峻的情況不得不加快進(jìn)度,以避免水華暴發(fā)得更加嚴(yán)重。
近幾年來(lái)我國(guó)的智能系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用,智能機(jī)器人、智能商店、智能酒店層出不窮。最早開(kāi)始治理水華之時(shí)我國(guó)完全依靠人力來(lái)治理水華,但是這樣的效果并不顯著,而且需要耗費(fèi)大量的人力和物力,見(jiàn)效時(shí)間短,治理所需時(shí)間長(zhǎng),可能會(huì)出現(xiàn)反復(fù)的狀況。并且在發(fā)現(xiàn)水華之后國(guó)家需要一層一層的上報(bào),并組織專家學(xué)者和各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行處理決策,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)和討論之后才能決定決策方案。在這些決策方案中還可能會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤,或者決策與現(xiàn)實(shí)狀況不符,甚至因?yàn)閷訉記Q策而導(dǎo)致輕度水華變?yōu)橹卸人A甚至重度水華,從而導(dǎo)致治理不力為后續(xù)造成更大的麻煩。為了避免此類狀況的發(fā)生,打造水華應(yīng)急治理智能決策平臺(tái)是最好的選擇。應(yīng)急治理智能決策平臺(tái)是根據(jù)水質(zhì)、水溫等狀況,來(lái)判斷該地如何進(jìn)行應(yīng)急治理才能收獲更好的效果。建立水華應(yīng)急治理智能決策平臺(tái)重要的是要有技術(shù)支持,前期通過(guò)大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)和模塊知識(shí)建立完整體系和數(shù)據(jù)分析,建立精準(zhǔn)的決策平臺(tái)。在智能決策平臺(tái)建立成功之后,需要在小范圍內(nèi)先進(jìn)行實(shí)驗(yàn),通過(guò)普通決策方法和智能平臺(tái)決策方法進(jìn)行比較,最終選擇時(shí)間最快、決策最合適的方法進(jìn)行大范圍運(yùn)用[6]。
河湖藻類水華已經(jīng)成為我國(guó)近幾年的重要危害之一,水華不僅造成了河流中的其他生物無(wú)法生存的現(xiàn)象,也污染了周圍環(huán)境和景區(qū)景象,但是到目前為止,我國(guó)都沒(méi)有特別有效的方法來(lái)針對(duì)水華。面對(duì)當(dāng)前水華治理停滯不前的現(xiàn)象,中國(guó)也在努力進(jìn)行科學(xué)研究。藻類水華的出現(xiàn)代表著河流的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)過(guò)多,這會(huì)帶來(lái)其他的細(xì)菌破壞水中平衡,為其他生物和人類的安全埋下隱患。所以河湖藻類水華應(yīng)急治理勢(shì)在必行,只有在理論方面先對(duì)水華進(jìn)行正確認(rèn)識(shí),才能為今后的科學(xué)研究打下良好基礎(chǔ)。