從竺山湖談太湖水污染防治

1、太湖水質(zhì)常州周邊區(qū)域的紫露草微核法檢測及防治呂 敏 陳雨薇 尹小燕（常州工學(xué)院，江蘇 常州 213002）摘要：利用紫露草花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂過程中，因染色體受到誘變物影響而損傷后出現(xiàn)的微核頻率作為指標(biāo)，檢測常州周邊區(qū)域內(nèi)的太湖水質(zhì)，發(fā)現(xiàn)5號（周鐵段）、1號（馬山段）、3號（潘家段）的水質(zhì)表現(xiàn)出的差異極為顯著，具有較強(qiáng)的致變性，是污染嚴(yán)重的區(qū)段，4號（竺山湖段）的水質(zhì)表現(xiàn)出差異顯著，具有較弱的致突變性，而2號（雪堰段）未顯示差異性，水質(zhì)良好。關(guān)鍵詞：太湖水質(zhì)；紫露草；微核太湖，地處江蘇和浙江兩省的交界處，位于富饒而發(fā)達(dá)的滬、寧、杭三角地中心，主要包括環(huán)太湖的蘇州、無錫、常州、湖州、嘉興五市，是我

2、國的第三大淡水湖，水域面積約為2250平方千米。環(huán)太湖流域水質(zhì)的狀況是事關(guān)周邊群眾生活健康的重要問題，長期以來，各級政府在這方面的投入和治理一直沒有間斷過，但收效并不明顯，2007年爆發(fā)的大規(guī)模藍(lán)藻事件，進(jìn)一步加劇了太湖水質(zhì)的污染程度。其中，位于太湖北部常州區(qū)域內(nèi)的竺山湖曾是污染最重、危害最大的口袋型湖灣之一，在上個世紀(jì)90年代，曾發(fā)生嚴(yán)重的“湖泛”現(xiàn)象，年均水質(zhì)均劣于V類。鑒于目前檢測水質(zhì)的手段有多種，但最簡便、快速的方法之一是紫露草微核法。本文利用紫露草花粉母細(xì)胞在減數(shù)分裂過程中，染色體受到誘變物攻擊損傷后而出現(xiàn)的微核率作為指標(biāo)，對太湖常州周邊區(qū)域的水質(zhì)污染狀況進(jìn)行檢測，對于國家和地方政府

3、重點關(guān)注的環(huán)太湖水環(huán)境治理產(chǎn)生積極意義。一、材料和方法對環(huán)太湖常州周邊區(qū)域的5個地段進(jìn)行水樣采集（如圖1），并按采集地進(jìn)行編號，分別是：1號馬山段，2號雪堰段，3號潘家段，4號竺山湖段，5號周鐵段，并設(shè)置類水作對照組。（圖1）隨機(jī)選取含有8個花蕾的紫露草花枝3-5個(頂端開一朵花的最適宜)，分別插入自來水和上述水質(zhì)的水樣中。經(jīng)蒸餾水恢復(fù)培養(yǎng)、卡諾氏液固定后，依次用95、85、75的酒精處理，選取較幼嫩的花蕾打開，取出花藥，置于清潔載玻片上，用解剖針除去花藥壁，經(jīng)醋酸洋紅染色后加蓋片，常規(guī)鏡檢。二、統(tǒng)計和處理在顯微鏡下尋找合適的四分體時期（如圖2），觀察并統(tǒng)計大約1000個四分體出現(xiàn)的微核數(shù)作為

4、微核率，每個樣本做4組，取平均值，記錄統(tǒng)計在表格內(nèi)。（圖2）將所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)方法上的處理，通過多重比較和方差分析，結(jié)果見表1、表2、表3。表1 5個地段紫露草微核率統(tǒng)計編號地段四分體總數(shù)（個）均值紫露草花蕾的微核數(shù)（個）均值微核率（%）1馬山109210121180923105225924630721425724.432雪堰1100100210221014103523519622620421520.773潘家1048101411021016104525621728923625023.924竺山湖1039110610641080107228029122118624522.855周鐵10421

5、02410081082103927923426528926725.706類水對照組1024103811061054105614913715212814213.45表2 水質(zhì)的微核率平均值多重比較編號6243113.4520.7722.8523.9224.43525.7012.254.932.851.781.27124.4310.983.661.580.51323.9210.473.151.07422.859.402.08220.777.32*：表示在0.01水平上差異極顯著，*：表示在0.05水平上差異顯著。表3 多重比較中的臨界值對照表（Duncan）dfkr(0.05)R(0.05)r(0

6、.01)R(0.01)2022.956.8154.029.28633.107.1614.229.74843.187.3464.3310.0053.257.5084.4010.1663.307.6234.4710.33三、結(jié)果和討論檢測結(jié)果顯示各實驗組微核率數(shù)據(jù)與對照組之間有差異，提示周鐵段、馬山段、潘家段的水質(zhì)表現(xiàn)出的差異極為顯著，具有較強(qiáng)的致變性，是污染嚴(yán)重的區(qū)段；竺山湖段的水質(zhì)表現(xiàn)出差異顯著，具有較弱的致突變性；雪堰段未顯示差異性，水質(zhì)良好。據(jù)實地考察，造成這樣的結(jié)果，主要的原因是：污染物量大，超過其自凈能力。污染物來源主要是工業(yè)、生活、種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、水土流失、航運(yùn)旅游、降雨降塵等外源和

7、長期積存于湖底的淤泥等內(nèi)源的二次污染。如污染嚴(yán)重的周鐵段，是隸屬位于太湖上游的宜興的工業(yè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，化工企業(yè)，水泥廠在湖邊上就有好幾家，加上湖州、武進(jìn)港、梁溪河的河道入湖口，把大量的生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)污染物帶入湖中。另外，由于馬山和竺山湖都是太湖北部的口袋型湖灣，這里的生活、工業(yè)排污口居多，種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)（禽畜、漁業(yè)）相對發(fā)達(dá)，建閘擋污調(diào)水能力較弱。可見，對于整個環(huán)太湖而言，西北部比東南部污染重，湖灣區(qū)較開敞區(qū)污染重。不過，近兩年，在國家的直接領(lǐng)導(dǎo)下，常州市政府統(tǒng)一部署，加大投入，規(guī)劃實施，開發(fā)利用水資源，嚴(yán)格執(zhí)行排放標(biāo)準(zhǔn)，對常州區(qū)域內(nèi)的竺山湖和雪堰鎮(zhèn)采取生態(tài)清淤、生態(tài)修復(fù)、管網(wǎng)鋪設(shè)和建設(shè)生態(tài)濕地等綜

8、合治理和長效管理措施，這2個地段的水質(zhì)有了明顯改善。根據(jù)局部治污成功的實踐經(jīng)驗，為進(jìn)一步擴(kuò)大整治的成效，結(jié)合實際，對太湖的環(huán)境治理提出了一些建議。1.重點監(jiān)測，統(tǒng)一規(guī)劃，實現(xiàn)信息資料的共享湖灣、河道入湖口是太湖水質(zhì)污染最重、速度最快、危害最大的重點區(qū)域，加強(qiáng)這些區(qū)域的重點監(jiān)測，建立防治模型和示范試驗，控制總氮、總磷，掌握除藻、吸藻的機(jī)理與方法，實行環(huán)太湖沿線城市的監(jiān)測資料與信息的共享。同時，各區(qū)域應(yīng)在太湖流域管理機(jī)構(gòu)的領(lǐng)導(dǎo)下，根據(jù)其特定的自然、社會和經(jīng)濟(jì)條件，聯(lián)防聯(lián)動，統(tǒng)一制訂相應(yīng)的水污染防治規(guī)劃，做到嚴(yán)格控制外源，適當(dāng)清除內(nèi)源，對入湖河道以擋污、清淤、調(diào)水為主，而對湖灣則以生態(tài)清淤、生態(tài)修復(fù)

9、為主。2.標(biāo)準(zhǔn)提高，總量控制，實現(xiàn)工業(yè)企業(yè)的達(dá)標(biāo)排放太湖流域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)達(dá)，工廠眾多，污染物排放總量大于允許納污量數(shù)倍，各區(qū)域需確定其污染物總量控制目標(biāo)，否則，即使是局部達(dá)標(biāo)排放，但匯流后也會使太湖不堪負(fù)重。為此，相關(guān)部門應(yīng)把注意力集中到有效削減各類污染負(fù)荷和提高環(huán)境容量上，提高污水排放標(biāo)準(zhǔn)，實行全過程清潔生產(chǎn)，使用不產(chǎn)生或少產(chǎn)生污染物的工藝、技術(shù)、設(shè)備、原料。與此同時，采用接管、搬遷、調(diào)整結(jié)構(gòu)和關(guān)閉的措施，一方面把工業(yè)污水全部接入污水收集管網(wǎng)，進(jìn)污水廠處理，有些不能直接進(jìn)污水廠的應(yīng)預(yù)處理合格后再進(jìn)污水廠。另一方面，就是把高污染、高耗能企業(yè)搬遷進(jìn)相應(yīng)工業(yè)園區(qū)，或直接淘汰落后產(chǎn)能企業(yè)，發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)

10、。3.封閉出口，配套管網(wǎng)，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村污水的集中處理太湖流域有數(shù)以萬計的排污口，種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)（禽畜、漁業(yè)）的農(nóng)業(yè)污染和分散居住農(nóng)民的生活污染非常難管理，再加上地面、道路、廣場、屋面的積聚物和車輛產(chǎn)生的污染物隨雨水進(jìn)入水體，加重了污染的負(fù)荷。為此，首先要加大農(nóng)村城市化進(jìn)程，推進(jìn)城鄉(xiāng)一體化，建設(shè)居民區(qū)，封閉城鎮(zhèn)排污口，生活污水集中處理。其次，全面建設(shè)污染控制區(qū)和足量的配套管網(wǎng)，使農(nóng)業(yè)農(nóng)村廢水只能通過管網(wǎng)進(jìn)入污水處理廠凈化，從而大量減少污水排放。再有，廣植樹多種草，提高綠化、植被覆蓋率，減少地面徑流，利用截流式雨污分流系統(tǒng)，減少外源污染進(jìn)入水體。4.生態(tài)清淤，建閘擋污，實現(xiàn)環(huán)太湖流域的長效管理生態(tài)

11、清淤是為改善水質(zhì)和水生態(tài)環(huán)境而進(jìn)行的，目的是減少二次污染。建閘擋污是為控制外源污染入湖，目的是保護(hù)重點水域，降低湖泊的富營養(yǎng)化。事實證明，將兩者有機(jī)結(jié)合，太湖的水環(huán)境改善明顯，雪堰段和竺山湖段的防治成效已充分說明了這一點。需要強(qiáng)調(diào)的是，生態(tài)清淤要控制清淤的深度和掌握清淤的方法，建閘擋污要注意與泄洪排澇相協(xié)調(diào)的問題，而且要注重長效管理。5.引江濟(jì)太，生態(tài)修復(fù)，實現(xiàn)“人水和諧”的治水目標(biāo)太湖曾在上個世紀(jì)五六十年代有良好的生態(tài)系統(tǒng)，到20世紀(jì)末，太湖東部的生態(tài)系統(tǒng)尚可，而西部遭到了嚴(yán)重破壞，水生生物的品種和數(shù)量大大減少。近幾年，在中央的直接領(lǐng)導(dǎo)下，通過建造清水走廊，每年調(diào)長江水入太湖，改善了兩岸和太

12、湖水質(zhì)，局部區(qū)域的生態(tài)成功修復(fù)，效果良好。同時，為恢復(fù)太湖水資源功能，應(yīng)選擇合適的生物品種，在不同地帶建立多種濕地保護(hù)區(qū)。如在日取水量較大的取水口建立水源地濕地保護(hù)區(qū)；在較大河道的入湖口建立河口濕地保護(hù)區(qū)；在河網(wǎng)間的湖蕩建立湖蕩濕地保護(hù)區(qū)，在城鎮(zhèn)附近，還兼可建成景觀湖泊。太湖為全流域造福，全流域要全力保護(hù)太湖。流域是一個整體，流域內(nèi)各省、市地方政府和相關(guān)部門應(yīng)在中央的統(tǒng)一安排下，加快水污染防治的步伐，解決好人水和諧的環(huán)境問題，實現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會又好又快發(fā)展，讓環(huán)太湖五市成為名副其實的依水而建、因水而興、以水而名的江南水鄉(xiāng)。參考文獻(xiàn)1呂敏.京杭大運(yùn)河常州段的水質(zhì)測定與防治J.常

13、州工學(xué)院學(xué)報,2004,17(6)：7476.2杜榮騫.生物統(tǒng)計學(xué)M.北京：高等教育出版社,1995.102225.3GB/3838-2002,地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（s）.The Detection and Prevention of Water Quality of Taihu Lakearound Changzhou region Using Tard-MCN TestLv Min Chen Yuwei Yin Xiaoyan(Changzhou Institute of Techonlogy，Changzhou 213002)Abstract：In the process of meios

14、is chromosome of using tradescantia pollen mother cells affected by the mutation occurs in the micronucleus frequency as an indicator.I detected the water quality of Taihu Lake five reachs around Changzhou region and found out that No.5(the reach of Zhoutie), No.1(the reach of Mashan), No.3(the reach of Panjia) all demonstrate very significant difference, strong degeneration and had all been heavily pollute