¿Por qué la cantidad de cianobacterias en el lago Taihu aumenta rápidamente con las altas temperaturas y los bajos niveles de agua?
La principal causa del brote de algas en el lago Taihu es la eutrofización.
La eutrofización de la sección Wuxi del lago Taihu está estrechamente relacionada con la temperatura del aire y la temperatura del agua, existiendo también particularidades geográficas.
La calidad del agua del lago superior se ha deteriorado. En los últimos años, la protección de los lagos en los tramos superiores del lago Taihu ha sido insuficiente y el ecosistema del lago se ha degradado gravemente. El lago Taihu ha perdido su primera barrera protectora natural, lo que conduce directamente a un aumento en la cantidad total de contaminantes que ingresan desde el noroeste del lago Taihu. El contenido de algas en la mayoría de las aguas del lago Taihu se encuentra en niveles muy altos.
El agua del lago está más caliente de lo normal. La temperatura anual más alta del agua en el lago Taihu ocurre en julio y agosto, y la temperatura anual más baja del agua ocurre en 65438+ desde finales de febrero hasta principios de febrero del año siguiente. La temperatura más alta del agua durante todo el año alcanza los 38 °C y la temperatura más baja del agua es de 0 °C. La temperatura anual del agua está entre 29,5 °C y 38,0 °C, con un rango promedio de aproximadamente 34 °C. es de 17,1°C, que es más alta que la temperatura terrestre. El invierno de 2006 fue el más cálido en la historia de los registros meteorológicos en Wuxi. La temperatura diaria promedio durante todo el invierno fue más de 2°C más alta que en años anteriores. Como resultado, las cianobacterias no murieron congeladas en grandes áreas. condiciones para un brote en 2007. Tras el "invierno cálido", las temperaturas han seguido aumentando desde la primavera de 2007, creando las condiciones adecuadas para el crecimiento salvaje de las cianobacterias. La temperatura acumulada del agua en el lago Taihu desde el 54 de junio hasta abril de 2007 fue más alta que el promedio de varios años, especialmente en abril, que fue la más alta en los últimos 25 años. La temperatura del agua en el lago Taihu ha estado por encima de los 20°C desde el 25 de abril. , y mayo es también el mes más alto de la historia. Estos son beneficiosos para el crecimiento de algas.
El nivel del agua en el lago Taihu es muy bajo. Desde junio de 5438 hasta abril de 2007, debido a la sequía continua, el nivel del agua del lago Taihu bajó drásticamente. El nivel del agua del lago Taihu ya era muy bajo, por lo que pronto se produjeron inundaciones, lo que provocó que todas las cosas sucias debajo del lago Taihu flotaran. El lago Taihu siempre ha estado en un nivel de agua bajo, con un nivel promedio de 2,94 metros en cuatro meses, 13,4 centímetros menos que en el mismo período de 2002, cuando la temperatura del volumen del agua fue la más alta en los últimos 25 años. Los niveles de agua extremadamente bajos aumentan la concentración de contaminantes, deteriorando aún más la calidad del agua.
Efecto de concentración de la dirección del viento de los vientos del sureste. El lago Meiliang es una gran bahía que se extiende desde el lago Taihu hasta la tierra. Cuando sopla el viento del sureste, casi todas las algas azules del lago Taihu se reúnen aquí. Un experto dijo una vez que la zona de agua del lago Meiliang, que cubre más de 100 kilómetros cuadrados, es como una "bolsa" de agua relativamente estática. Cuando sopla el viento del sur, el lago Taihu se convierte en un lugar de reunión de algas azules. De hecho, el lago Meiliang en Wuxi ha concentrado cianobacterias de Taihu, Zhejiang y Shanghai. La ingesta de agua de Taihu y la ciudad de Wuxi está aquí, por lo que el brote de cianobacterias tiene un gran impacto en el agua potable de los ciudadanos de Wuxi.
Las precipitaciones son muy escasas. La escasez de precipitaciones debilita la capacidad de purificación de la propia masa de agua, deteriorando aún más la calidad del agua. Además, el proyecto de dragado ecológico del lago Taihu ha provocado que el cuerpo de agua no pueda fluir, haciendo que el lago Taihu sea casi como agua, exacerbando el desastre de las algas azules.
Sin embargo, el fenómeno mencionado anteriormente que conduce a la profundización de la eutrofización de las masas de agua no es natural, y el brote a gran escala de algas verdiazules no es culpa de las algas verdiazules. El principal culpable de la contaminación del lago Taihu son los humanos. Desde finales de la década de 1980, los principales contaminantes del lago Taihu, el nitrógeno total y el fósforo total, han excedido seriamente los estándares, la eutrofización se ha vuelto evidente y los niveles de compuestos de mercurio y DQO también han excedido significativamente los estándares en algunas áreas. Esto se debe principalmente a la contaminación agrícola de fuentes difusas, a la contaminación industrial de fuentes puntuales y a las aguas residuales domésticas vertidas en el lago Taihu.
La causa principal de la eutrofización en el lago Taihu es la contaminación rural de fuentes difusas. La contaminación de fuentes difusas se refiere al flujo de contaminantes sólidos y disueltos desde lugares no específicos hacia cuerpos de agua receptores, incluidos ríos, lagos, embalses y bahías, bajo la erosión de las precipitaciones o el deshielo, y causa eutrofización u otras formas de contaminación. La contaminación de fuentes difusas está más asociada a las zonas rurales. El uso excesivo e irracional de pesticidas y fertilizantes en las zonas rurales de China, el estiércol producido por la cría de ganado en pequeña escala, los desechos de producción agrícola no tratados, la basura doméstica rural y las aguas residuales son factores directos que causan contaminación de fuentes difusas.
Además, en los últimos años, Taihu en Wuxi y otros lugares ha convertido a la industria química en una industria pilar, lo que ha provocado que empresas grandes y pequeñas de productos químicos, galvanoplastia, impresión y teñido surjan como hongos después de una lluvia primaveral en esta zona. área. Miles de empresas contaminantes están alineadas a lo largo del lago Taihu, y las aguas residuales se vierten directamente en el lago Taihu. La industria municipal en la cuenca de Taihu está bastante desarrollada, ocupa menos del 0,4% de la superficie terrestre del país y representa aproximadamente 1/8 del producto nacional bruto del país. Las zonas río arriba no lograron frenar su "complejo de PIB", buscaron beneficios económicos unilateralmente e ignoraron el control de las fuentes de contaminación alrededor del lago Taihu.
Debido al eficiente y rápido modelo de desarrollo económico que ha atraído a un gran número de inmigrantes, la densidad de población de la cuenca del lago Taihu ha alcanzado unas 10.000 personas por kilómetro cuadrado. Es una de las regiones con mayor número de inmigrantes. La mayor densidad de población del mundo y el mayor nivel de urbanización de China.
Con la aceleración de la urbanización y el aumento de la población migrante, la cantidad de aguas residuales domésticas urbanas ha aumentado rápidamente y una gran cantidad de aguas residuales domésticas se han vertido al lago Taihu sin excepción.
El lago era originalmente un gran sistema natural, pero durante mucho tiempo, la gente lo ha desarrollado y utilizado sin control, lo que ha provocado problemas sistémicos en el lago. La dialéctica entre el hombre y la naturaleza muestra que el uso crudo de la naturaleza conducirá inevitablemente a la venganza de la naturaleza. La relación entre el hombre y la naturaleza se ha desequilibrado gravemente y la naturaleza ha comenzado a vengarse de la humanidad por su uso excesivo. En comparación con los ríos, los lagos necesitan "recuperarse" más. El antiguo lago Taihu ha criado a un sinfín de niños a su alrededor. Es hora de que renuncien a su codicia y la dejen recuperarse.
Reflexionando sobre mi ciudad natal, Wuhan, los datos del quinto censo (2000) muestran que la densidad de población promedio de Wuhan es de 947 personas por kilómetro cuadrado, un aumento de 132 personas desde 1990. Según esta tasa de crecimiento, la densidad de población de Wuhan debería haber superado las 1.000 personas por kilómetro cuadrado, lo que equivale a la situación en la cuenca del lago Taihu. La tasa de urbanización de Wuhan es del 82,86%, que también es bastante alta, y la proporción de población flotante también es grande. Pero a diferencia de la cuenca de Taihu, la mayor densidad de población de Wuhan se encuentra en Wuchang, con 12.020 personas por kilómetro cuadrado. Wuchang es el centro educativo de Wuhan, donde los profesores y estudiantes universitarios representan una gran parte de la población. En las ciudades, el grupo demográfico de más rápido crecimiento también son los estudiantes universitarios. Pero esto no reduce el nivel de contaminación en Wuhan. Entre mis compañeros que crecieron conmigo en Wuhan, hay muchas personas con enfermedades del tracto respiratorio superior; aunque un gran número de fábricas se han trasladado a los suburbios, esto sólo puede conducir a una evolución acelerada de los niveles de contaminación en los suburbios; áreas urbanas, y los cambios no son significativos para las áreas urbanas grandes. También he visto el agua verde del río Yangtze, pero es diferente del agua verde del lago Taihu. Los pequeños peces y renacuajos en el fondo del río son claramente visibles. También bebí agua amarga del grifo y el azúcar no pudo tapar el dolor, pero fue causado por la emergencia y se curó en menos de un día. Ahora, a menudo veo proliferación de algas en lagos grandes y pequeños en Wuhan. Casi todos los lagos tienen proliferación de algas, pero nunca he visto signos de mejora. A menudo escucho noticias sobre inundaciones de lagos a gran escala, pero casi todos los años ocurrirán. . Jugando con los pececitos en el río, esos días felices de la infancia se convirtieron en recuerdos permanentes. Cuando crecí, nunca volví a ver esos peces en el río. ¡Quizás mis compañeros y yo seamos la última generación en tener esos recuerdos! -¡Qué hecho más triste! Como hijos de los ríos Yangtze y Hanjiang, que custodiamos la provincia de miles de lagos y el condado de cientos de lagos, deberíamos haber estado alerta hace mucho tiempo.
Algunas personas sospechan que el brote de algas azules en el lago Taihu está relacionado con los arrozales alrededor del lago, pero este no es el caso. Los campos de arroz son el ecosistema de humedales artificiales más grande del mundo y desempeñan un papel importante en la regulación del clima regional. Las investigaciones muestran que bajo el mismo nivel de carbono orgánico del suelo, el suelo de arroz puede retener más nitrógeno y fósforo, lo que no sólo puede mejorar significativamente la fertilidad del suelo, sino también reducir significativamente la contaminación por nitrógeno y fósforo en el medio ambiente circundante. Por lo tanto, el arroz no provocará el brote de cianobacterias, pero restringirá su crecimiento salvaje y debería ejercer sus importantes funciones de secuestro de carbono, reducción de emisiones, enfriamiento y purificación atmosférica. Pero el concepto tradicional de cultivar arroz alrededor del lago Taihu debe adaptarse a los tiempos. Sobre la base de la planificación científica del diseño de los campos de arroz, el objetivo de producción de arroz de "alto rendimiento y mayor rendimiento" se transformará en "producción segura y de alta calidad", reduciendo efectivamente el uso de pesticidas, innovando en tecnologías protectoras de cultivo de arroz y desarrollando activamente tecnología de cultivo de arroz protectora respetuosa con el medio ambiente, creando una situación beneficiosa para todos en términos de beneficios económicos y protección del medio ambiente.
Además, hay un factor subyacente que se ha olvidado durante mucho tiempo: la cadena alimentaria del ecosistema. El lago Taihu es rico en 48 especies de peces, entre los cuales el morral y el morral son pescados económicos famosos. En la década de 1960, la construcción de diques y presas alrededor del lago bloqueó la comunicación entre el lago Taihu y el río Yangtze, reduciendo la cantidad de carpas plateadas que originalmente podían nadar en el lago Taihu. La carpa plateada es un pez que se alimenta de algas y es el enemigo natural de las algas verdiazules. La carpa plateada no puede entrar al lago Taihu, se ha perdido un eslabón de la cadena alimentaria y las cianobacterias carecen de enemigos ecológicos naturales. Es sólo cuestión de tiempo antes de que crezcan como locos. Se puede ver que los proyectos de conservación del agua realizados por el hombre sentaron las raíces del desastre actual hace muchos años. Todo en la naturaleza tiene sus propias leyes y hay muchas conexiones sutiles entre ellas que los humanos no podemos ver con claridad. Ésta es la grandeza de la naturaleza y la insignificancia de nosotros los humanos. Si los humanos son omnipotentes, ¿qué necesita hacer Dios? La Torre de Babel existe como una advertencia para todos los seres vivos: la naturaleza te creó para que nunca puedas ser más poderoso que la naturaleza.
La "floración del agua" es un fenómeno ecológico natural en agua dulce. La mayoría de las floraciones son causadas únicamente por algas, como cianobacterias, algas verdes, diatomeas, etc. Algunas floraciones también son causadas por flagelados de zooplancton. Cuando se produce una floración, el agua dulce suele ser azul o verde.
En los ecosistemas naturales, nutrientes como el nitrógeno y el fósforo son factores limitantes para el crecimiento de las plantas, que es el defecto del barril.
Si el contenido de nitrógeno y fósforo aumenta significativamente, es decir, después de que el cuerpo de agua se vuelve eutrófico, el crecimiento de las plantas se acelerará y luego se reproducirá en grandes cantidades. Las plantas nativas en la parte inferior de la cadena alimentaria (principalmente fitoplancton) se reproducen más rápido y rápidamente ocupan una gran cantidad de recursos, lo que limita el crecimiento de otras plantas y se convierte en la población dominante. En el agua dulce, los organismos más comunes que causan floraciones son las cianobacterias. Debido a que las algas usan la luz como energía y la fotosíntesis produce oxígeno, cuando las algas crecen en grandes cantidades, el oxígeno disuelto en la superficie del agua se satura o incluso sobresatura, pero al mismo tiempo, las cianobacterias también formarán una película en la superficie del agua para bloquear la luz solar; y aire. Además, cuando muere una gran cantidad de algas, debido al proceso de descomposición y degradación, se consumirá una gran cantidad de oxígeno disuelto en el agua, lo que resultará en una grave falta de oxígeno disuelto en el agua, un estado anaeróbico y un olor fuerte en el cuerpo de agua. Además, para inhibir el crecimiento de otros organismos, las algas liberan una toxina: el índigo. Esta toxina es tóxica para los peces, destruye la diversidad de organismos en el agua y provoca un aumento de cadáveres y residuos de organismos en el agua. agua, y aumenta enormemente el número de organismos en el agua. Reduce la carga orgánica y produce una gran cantidad de nitrógeno y fósforo, profundizando aún más el grado de descomposición anaeróbica de los microorganismos, formando así un círculo vicioso. Por lo tanto, después de la eutrofización de agua dulce, la proliferación de algas aparecerá con frecuencia, el área se expandirá año tras año y la duración se extenderá año tras año.
El mayor daño causado por la proliferación de algas es la amenaza a las fuentes de agua potable. Las microcistinas afectan la salud humana a través de la cadena alimentaria. MCRST, el metabolito secundario de la proliferación de cianobacterias, puede dañar el hígado y promover el cáncer, amenazando directamente la salud y la supervivencia humana. Además, el dispositivo de filtrado de la planta acuática se llenará de algas, las algas que flotan en el agua afectarán el paisaje y el cuerpo de agua tendrá un olor desagradable, etc. Por lo tanto, cada aparición de algas traerá enormes pérdidas o desastres para los seres humanos y la naturaleza.
El factor más importante que conduce a la proliferación de algas es la eutrofización de las masas de agua. La principal causa de la eutrofización de las masas de agua es la aplicación de grandes cantidades de fertilizantes químicos a lo largo de las masas de agua y el vertido de grandes cantidades de aguas residuales domésticas e industriales en ríos y lagos, lo que da lugar a un aumento del contenido de nitrógeno, fósforo y potasio en ríos y lagos. Además, la temperatura del agua, el valor del pH, la intensidad de la luz y otros factores afectarán el grado de proliferación de algas. 20 ~ 30 ℃ es el rango de temperatura adecuado para la proliferación de algas. Un aumento repentino de la temperatura del agua de más de 2°C en una semana es un precursor de la proliferación de algas. Cuando los nutrientes y otras condiciones son adecuadas, un valor de pH de alrededor de 8 puede favorecer la aparición de floraciones de algas. Si se produce una floración de algas, incluso si el valor de pH inicial no es propicio para el crecimiento de algas, la adaptabilidad de las algas puede ajustar el valor de pH del cuerpo de agua a un rango alcalino adecuado para el crecimiento a través de una serie de reacciones fisiológicas y bioquímicas. Cuanto más fuerte sea la intensidad de la luz, más propicia para la fotosíntesis de las algas, promoviendo así la reproducción de las algas y aumentando en gran medida la velocidad de reproducción de las algas. Cuando ocurre una floración de algas, el área del agua está seca y sin lluvia, el clima es bochornoso, la temperatura del agua es alta, el viento es débil y la marea es lenta.
El 6 de mayo de 2007, estallaron algas azules en el lago Taihu. Este "visitante frecuente" de los ciudadanos de Wuxi que cada año es acosado llega antes y esta vez con mayor fuerza. Wuxi activó urgentemente la estación de bombeo del Proyecto de Conservación de Agua de Changshu para llevar a cabo un desvío de agua de emergencia del río Yangtze. 16. La calidad del agua del lago Meiliang se volvió oscura. El día 22, la planta de agua Li Xiaowan dejó de suministrar agua. El día 25, la calidad del agua de la planta pública de agua aún cumplía con los requisitos de suministro de agua. El día 28, la calidad del agua de la planta pública de agua se deterioró gravemente, la fuente de agua apestaba y la calidad del agua se volvió negra. El oxígeno disuelto cayó a 0 mg/L y el índice de nitrógeno amoniacal aumentó a 5 mg/L por litro. El agua del grifo de los residentes huele mal. A partir del día 29, el agua del grifo se volvió más espesa.
Desde entonces, los ciudadanos de Wuxi no pueden beber agua del grifo y ni siquiera pueden lavarse la cara ni bañarse. Los ciudadanos sólo pueden comprar agua pura para solucionar el problema del agua potable. En la ciudad vieja, los ciudadanos comenzaron a utilizar agua de pozo para primeros auxilios. En la vida diaria, cuando te lavas la cara, te bañas o te cepillas los dientes, tienes que soportar el olor acre y no te atreves a acercar la nariz a las manos. Algunos ciudadanos abandonaron Wuxi para evitar el olor.
Para garantizar que los residentes puedan beber agua del grifo pura y deliciosa, la compañía de agua gasta 6 centavos por tonelada de agua en agentes para eliminar algas y olores, y necesita procesar 10.000 toneladas de agua cada día. Solo esto cuesta cada día más de 60.000 yuanes. Además, es difícil eliminar completamente el olor con productos químicos y agregar purificadores de agua, carbón activado y oxidantes fuertes no tiene ningún efecto.
El paisaje, la pesca y las industrias navieras en la cuenca del lago Taihu se verán gravemente dañados, lo que provocará enormes pérdidas económicas.
Medidas de Emergencia
Ante el repentino brote de algas azules en el lago Taihu, el Gobierno Municipal de Wuxi tomó una serie de medidas de emergencia: en primer lugar, aumentó el número de "Desvíos del Río Yangtze a Taihu" (desvío de agua del río Yangtze para reponer el lago Taihu) Suministro para diluir la calidad del agua eutrófica del lago Taihu.
Hasta el 3 de junio, * * * ha desviado 430 millones de metros cúbicos de agua del río Yangtze, de los cuales 246 millones de metros cúbicos se han introducido en el lago Taihu. En segundo lugar, se invita urgentemente a los expertos nacionales en control de algas verdiazules a discutir conjuntamente los asuntos pertinentes; contramedidas para mejorar la calidad del agua del lago Taihu; en tercer lugar, prestar mucha atención a los cambios bioquímicos del agua del grifo en la calidad del agua para responder de forma proactiva. Además, se abrieron las puertas que conectan el lago Taihu y los ríos interiores en el área urbana de Wuxi, y se abrieron varios pozos profundos cerrados para reponer agua doméstica para los ciudadanos en caso de emergencia. El gobierno municipal organizó mano de obra para rescatar las cianobacterias, fortalecer el monitoreo, purificar el agua lo antes posible y estabilizar los precios del agua.
Para aliviar el desastre de las cianobacterias en el lago Taihu, en vista de las escasas precipitaciones, los departamentos pertinentes implementaron operaciones de mejora de las precipitaciones artificiales con cohetes en el área del lago Taihu en la tarde del 31 de mayo y la madrugada del 1 de junio y logró efectos evidentes de mejora de las precipitaciones. En vista de la escasez de agua del público, el gobierno abrió una serie de pozos profundos cerrados para complementar el suministro de agua doméstico del público durante las emergencias.
El 31 de mayo, el profesor Zhang Xiaojian de la Universidad de Tsinghua y su asistente llegaron a Wuxi. Los expertos descubrieron que la tubería de agua de 7 kilómetros de largo desde la toma de agua del lago Taihu hasta la planta de tratamiento de agua tarda dos horas y media. Si se pone una gran cantidad de oxidante de permanganato de potasio en la entrada de agua, la mayoría de las sustancias olorosas se pueden oxidar en más de dos horas. Poner carbón activado en polvo en la planta acuática puede eliminar las sustancias olorosas restantes y descomponer los oxidantes restantes. Después de 17 horas de experimentos repetidos, a las 7:40 a. m. del día 1, se eliminó con éxito el olor en la planta acuática. Este avance clave trae esperanzas para resolver la crisis del agua potable en Wuxi. En la tarde del 1 de junio, Wuxi comenzó a reanudar el suministro normal de agua, pero no se pudo iniciar hasta que se agotó el agua vieja de las tuberías. En la mañana del 3 de junio, los departamentos de salud de la provincia de Jiangsu y la ciudad de Wuxi monitorearon y compararon la calidad del agua en las fábricas y los hogares de los residentes. La calidad del agua del grifo es estable y calificada. Los indicadores sensoriales, indicadores químicos generales, indicadores toxicológicos y indicadores bacteriológicos de todas las plantas acuáticas cumplen con el estándar nacional de calidad del agua GB 5749-85. Además de beber y cocinar, los ciudadanos todavía dependen del agua pura, y el resto del agua doméstica es normal.
Métodos de tratamiento
La historia del control de la contaminación en el lago Taihu se remonta a mucho tiempo, pero la calidad del agua del lago Taihu se ha ido deteriorando. Una razón es una subestimación de las posibles emisiones contaminantes antropogénicas. En la década de 1990, se propuso el objetivo de “despejar el lago Taihu para el año 2000”. En aquella época, se estimaba que sólo 540 millones de metros cúbicos de aguas residuales industriales entraban cada año en ríos y lagos, y que la descarga anual de aguas residuales domésticas era de sólo unos 320 millones de metros cúbicos. En 2000, la cantidad de descarga de aguas residuales se quintuplicó y los datos de monitoreo mostraron que la descarga de aguas residuales de fuente puntual en la cuenca del lago Taihu fue de 5,33 mil millones de metros cúbicos. La segunda razón es que la protección de los recursos hídricos y el control de la contaminación del agua en la cuenca del lago Taihu se caracterizan por cuencas fluviales e involucran la conservación del agua, la protección ambiental, la construcción, la agricultura, la pesca, el transporte y otros departamentos, y deben gestionarse de manera integral en una cuenca fluvial. base. El lago Taihu involucra dos provincias y una ciudad. Las ciudades alrededor del lago deben unir fuerzas para gestionarlo, de lo contrario será imposible gestionar bien el lago Taihu. La tercera razón es que la situación actual de proliferación de algas verdiazules no se produjo en un día, y controlarla requiere de un ciclo ecológico largo. Si se va a construir una nueva planta de agua, el ciclo de selección del sitio, plan de captación de agua, diseño técnico y construcción también es bastante largo.
Desde una perspectiva ecológica, ya 65438+10 meses antes del brote de algas verdiazules, algunos expertos propusieron criar peces en el lago Taihu para prevenir y controlar las algas verdiazules. Según los cálculos, la carpa plateada o carpa plateada puede "matar" de 40 a 50 kilogramos de cianobacterias por cada kilogramo de peso corporal. Una carpa plateada de 50 gramos será capturada en tierra cuando crezca hasta aproximadamente 1,5 libras en el lago Taihu. A partir de esto se puede calcular que una cría de carpa plateada puede comer unos 60 kilogramos de algas azules desde el momento en que se libera hasta el momento en que se captura y desembarca.
El Laboratorio Clave de Bioingeniería de Haz de Iones del Instituto Hefei de Ciencias Físicas de la Academia de Ciencias de China, ha desarrollado un agente orgánico para el tratamiento de aguas residuales. Agréguelo uniformemente a una taza de aguas residuales y podrá flocular y precipitar. nitrógeno, fósforo y algas en 3 a 5 minutos, y luego elimina completamente los contaminantes mediante tecnología de separación magnética, y el agua tratada alcanza el estándar nacional de descarga secundaria. Según los expertos, en el pasado algunos productos para el tratamiento del agua sólo podían concentrar y precipitar los contaminantes, pero no podían eliminarlos. Con el paso del tiempo, la contaminación suele volver a estallar. El agente orgánico de tratamiento de aguas residuales que desarrollaron está elaborado a partir de varios desechos industriales no tóxicos e inofensivos, como cenizas volantes y quitosano, además de materiales magnéticos como polvo magnético, y se convierte en polvo o mezcla maestra acuosa mediante modificaciones físicas y químicas. Los experimentos muestran que este agente de tratamiento de agua se coagula con agua de lago eutrófico, primero produce flóculos y luego se extiende hasta el imán para absorber y eliminar nitrógeno, fósforo y algas. Este nuevo logro puede lograr el propósito de erradicar por completo el nitrógeno, el fósforo y las cianobacterias mediante la adición de tecnología de separación magnética, compensando las deficiencias de algunos productos de tratamiento de agua en el pasado.
En respuesta al brote de algas azules, los expertos propusieron rociar lodo de arcilla diluida en el lago, utilizando el efecto de adsorción cohesiva de la arcilla sobre las células de las algas para hundir las algas azules en el fondo y controlar su crecimiento. y difundir.
Al mismo tiempo, agregar carbón activado al agua cruda también puede adsorber y precipitar cianobacterias.
Deng Chunhui, profesor asociado del Departamento de Química de la Universidad de Fudan, realizó una investigación titulada "Eliminación de microcistina mediante la adición de iones de cobre a nanomateriales magnéticos". Los estudios han demostrado que los iones de cobre pueden unirse a la microcistina mediante coordinación. Al unir iones de cobre a los nanomateriales magnéticos, el imán puede extraer fácilmente los nanomateriales magnéticos unidos con microcistina, logrando así el propósito de separar la microcistina del agua. En la etapa de laboratorio, la tasa de separación de este método ha alcanzado más del 90%.
Para prevenir y aliviar el problema de la eutrofización de las masas de agua, el "Método de control de la contaminación hidropónica de plantas terrestres" inventado por Hu Huan y otros tres estudiantes del Departamento de Ciencias e Ingeniería Ambientales de la Universidad de Fudan proporciona una nueva solución. Este método consiste en plantar dos plantas de jardín comunes, la bergamota y el loto Guanyin, en cuerpos de agua severamente eutrofizados para maximizar la absorción del exceso de nutrientes en los cuerpos de agua.
Las algas son un organismo que puede crecer mientras haya luz solar y agua, y puede convertirse en fuel oil. Los científicos están empezando a utilizar algas para convertir el fueloil. El aceite vegetal extraído de las algas se puede convertir en biodiésel, que puede utilizarse como combustible en casi todos los motores diésel. Por eso, algunas personas pensaron en utilizar cianobacterias para producir biocombustibles.
El contenido de nitrógeno de las cianobacterias llega al 10% y el contenido de fósforo es casi del 1%. 1 m3 de cianobacterias puede producir 4 kg de nitrógeno, lo que equivale a 8 kg de urea. Incluyendo los ingresos de la producción de biogás, los ingresos totales por la utilización integral de 1 m3 de cianobacterias pueden alcanzar los 50 yuanes. Han logrado convertir las cianobacterias en un biofertilizante de alta calidad que puede ser una buena alternativa a los fertilizantes químicos. Actualmente, este logro está a punto de ponerse a prueba en el lago Taihu. Una vez que el proyecto finalmente tenga éxito, resolverá el problema del suministro de fertilizantes para 400.000 acres de tierra alrededor del lago Taihu. La masa de agua es eutrófica, pero las tierras de cultivo circundantes son pobres en nutrientes. Este enfoque en sí refleja la situación actual poco científica e irrazonable de la producción agrícola de mi país.
Procesamiento de seguimiento
Monitoreo en tiempo real de cianobacterias. La Oficina Provincial de Topografía y Cartografía de Jiangsu y el Instituto de Geografía y Limnología de Nanjing de la Academia de Ciencias de China desarrollaron conjuntamente el "Sistema de alerta temprana y monitoreo dinámico de la floración de cianobacterias del lago Taihu mediante teledetección espacial por satélite, tecnología de información geográfica y muestreo de la superficie del lago". , se estableció un modelo de relación entre los espectros de teledetección y la biomasa de cianobacterias. Una vez completado el sistema, monitoreará dinámicamente la aparición, el desarrollo y los cambios en la distribución espacial de la proliferación de cianobacterias, juzgará la tendencia de crecimiento de las cianobacterias a través de la producción ininterrumpida de datos de imágenes satelitales, realizará pronósticos y advertencias y proporcionará información oportuna sobre la calidad del agua para la construcción de nuevas áreas rurales en el área del lago Proporcionar servicios técnicos y de gestión racional para la agricultura, la producción pesquera y el uso doméstico del agua.
Controlar las fuentes de contaminación. La ciudad de Zhoutie en Wuxi, adyacente al lago Taihu, cubre un área de menos de 73 kilómetros cuadrados, pero tiene más de 400 empresas industriales, incluidas más de 150 empresas altamente contaminantes. Después de años de rectificación, no se han logrado resultados. Después del brote de algas verdiazules en 2007, Wuxi cerrará 772 empresas de alto consumo, alta contaminación, alto riesgo y bajas ganancias para finales de 2008. En Yixing, Jiangsu, se han detenido todos los nuevos proyectos que emiten nitrógeno y fósforo. Casi diez de estas antiguas empresas han cerrado y han pasado a producir de acuerdo con el nuevo umbral de protección ambiental, aunque han cumplido con los estándares de emisión anteriores. Jiangsu cerrará 2.150 pequeñas empresas químicas a finales de 2008.
Estado
A principios de abril de este año (2008), se produjo un brote de algas a gran escala en el lago Taihu, un mes antes que en 2007. El agua del lago era como pintura verde, y podrías escribir en él. El lago Taihu es como una tina de tinte. Todo lo que caía y recogía estaba teñido de verde. Es innegable que el fenómeno de la proliferación de algas no ha mejorado, sino que se ha vuelto más grave. Sin embargo, gracias a todos los preparativos, el uso doméstico del agua de los residentes no se vio afectado.
Se espera que el proyecto de separación de agua de algas funcione a gran escala. El Proyecto de Demostración de la Estación de Separación de Algas Wuxi Taihu está ubicado en el extremo norte de la Bahía Taihu Meiliang. Es uno de los proyectos de demostración clave en la ciudad de Wuxi para implementar un tratamiento inofensivo y la utilización integral de cianobacterias. Este proyecto introduce tecnología de separación e integración de algas y utiliza métodos mecánicos para controlar las algas azules. La tecnología es madura, de bajo consumo, alta eficiencia, segura y práctica, y la capacidad de procesamiento diario puede alcanzar las 5.000 toneladas de agua rica en algas. Una vez implementado el proyecto, puede resolver los tres problemas principales de separación eficiente y rápida de algas, deshidratación de lodos de algas y producción de fertilizante orgánico a partir de residuos de algas. Puede eliminar rápida y eficazmente la proliferación de algas en grandes áreas causada por el azul. Brotes de algas verdes La tasa de eliminación de algas alcanza más del 95% y se puede eliminar una gran cantidad de nitrógeno y fósforo, reduciendo así la carga de nutrientes de los cuerpos de agua y mejorando la calidad del agua. El agua de eliminación de algas tratada por la Estación de Separación de Algas Taihu puede devolverse directamente al lago para su reutilización, lo que puede aumentar la transparencia del agua, mejorar el paisaje acuático y crear condiciones para la restauración ecológica del lago.
Impresión
He recopilado mucha información y consultado algunos conocimientos relevantes, pero no se han encontrado medidas de control para la eutrofización en sí.
Solo podemos esperar a que se produzca la floración de algas y luego tratarlas y purificarlas durante el proceso de uso del agua. Significa primero contaminación y luego tratamiento, y este tratamiento no es un tratamiento fundamental. Aunque puede llevar mucho tiempo curarlo fundamentalmente, parece que ahora no hay solución, lo que hace que la gente se sienta desanimada y triste.
La eutrofización de masas de agua implica dos aspectos de los problemas ambientales al mismo tiempo, a saber, la contaminación ambiental y el daño ecológico. En los estudios antes mencionados se mencionan ambos aspectos, pero es obvio que la reflexión de la sociedad sobre el brote de cianobacterias en el lago Taihu solo ve la contaminación ambiental, pero no presta suficiente atención al daño ecológico y no realiza investigaciones ni análisis específicos sobre La situación actual del entorno ecológico. Pero creo que es más rápido y eficaz utilizar métodos biológicos o ecológicos para resolver el problema de las cianobacterias en el lago Taihu.
Además, las situaciones en Wuhan y la cuenca de Taihu también son muy similares. Como nativo de Wuhan, estoy profundamente preocupado de que la historia de Taihu vuelva a suceder en Wuhan.