惡嗅根源查清 太湖水嗅新解：藍藻並非「元凶」

2008-02-14 00:44 最近，《科學》雜誌的"來信"欄目發表了中國科學院生態環境研究中心環境水質學國家重點實驗室楊敏研究員的一篇文章，用數據證明2007年無錫自來水嗅味的"元凶"不是藍藻。

2007 年初夏的無錫，人們一覺醒來發現自來水管中噴出的水帶著刺鼻的氣味，無法使用。與此同時，太湖藍藻大面積暴發，在局部地區已經形成了"密不透氣"的巨大污染團。無錫自來水發嗅事件引起國際科學界的關注，2007年8月31日美國《科學》雜誌"來信"欄目刊登了介紹太湖藍藻水華暴發的文章，作者指出"太湖水質問題是由於藍藻暴發所導致"。

中國科學院生態環境研究中心環境水質學國家重點實驗室長期從事飲用水嗅味識別與控制技術研究，此次事件發生後一直對太湖的水源水質進行了跟蹤，掌握了第一手數據。為了澄清針對無錫自來水嗅味事件的一些誤解，特別是針對《科學》雜誌上發表的那篇文章，該實驗室楊敏研究員在《科學》雜誌的"來信"欄目對一些問題進行了"澄清"，他運用對當時太湖水質進行的多次抽樣分析獲得的一手數據，明確指出此次無錫自來水出現的嗅味與一種稱為"二甲基三硫"的物質有關。

-----澄清事實-----

"基於我們掌握的數據，圍繞‘藍藻水華導致太湖地區自來水出現腥嗅味'以及‘太湖水中的藻毒素對人體健康形成威脅'這兩個說法我們提出了自己的觀點，希望能讓人們更加全面地認識此次事件。"楊敏說。

嗅味物質不是藍藻代謝產生

研究人員利用嗅味層次分析法和感官氣相色譜法兩種方法對污染水團、貢湖(沙渚)原水及管網末梢自來水中的嗅味進行了識別和分析，發現此次嗅味事件的原因物質是以二甲基三硫為主的硫醚類物質，而不是通常藍藻水華暴發時產生的土霉味物質二甲基異??醇或土嗅素。二甲基異??醇和土嗅素主要是一些藻類通過代謝的途逕直接產生的，是世界各國湖庫型水源地的主要致嗅物質。長期生活在這類地區的居民可能對這種嗅味已經習以為常。但是，藻類不能通過代謝的途徑產生二甲基三硫等硫醚類物質。這是一類主要由生物體蛋白質在缺氧腐敗過程中產生的一類具有腥嗅味的此類物質。

2007年太湖第一次出現藍藻水華是在4月下旬，然而無錫飲用水出現腥嗅味是5月底到6月初之間。太湖每年都會有藍藻水華暴發，而且一年會有多次的水華暴發，但往年的自來水並沒有出現今年這樣強烈的腥嗅味。也就是說，單純的藍藻水華暴發不會產生類似的嗅味問題。

"我們的文章只是說明，這次事件的主要嗅味物質是有機體腐敗產生的二甲基三硫，與藍藻水華暴發沒有直接關係。"楊敏說。"當然，藍藻水華腐敗後也會產生二甲基三硫，但是，即使如此，我們還需要關注是什麼原因導致藍藻的突然死亡和腐敗。"

藻毒素不是這次的主要威脅

"此次事件前後，我們對水源及飲用水中藻毒素含量也進行了調查。結果發現，嗅味事件過程中藻毒素在水源水中的含量非常低，遠遠低於飲用水的標準。"楊敏介紹， "另外，此次嗅味事件應急處理過程中還採用了活性炭吸附的技術，所以飲用水中藻毒素含量更加低，不存在藻毒素的健康風險。因此，這次事件的主要問題是嗅味，藻毒素不是主要問題。"

"綠毯"並非覆蓋全湖區

人們還都清晰地記得，去年夏天藍藻暴發時，各個媒體都登載了覆蓋著厚厚一層綠色藍藻的太湖照片，觸目驚心！"實際上太湖只是在局部呈現出這種情況。"楊敏說。

"整個太湖湖面有2400多平方公里。在太湖主體並沒有出現上述照片中的情況。照片中的情況主要出現在一些下風向沿岸地帶，由於湖風的吹掃，浮在水面的藻體被風吹到下風向，相當於藻類被風收集到下風向的湖岸帶。但是，那種用局部出現的情況來代表太湖整體的做法是不妥的。我們在文中也澄清了這一點。"

惡嗅根源：二甲基三硫是太湖水腥嗅之源

此次引起無錫飲用水出現嗅味的"元凶"是二甲基三硫。它是一些含硫蛋白質在厭氧條件下腐敗產生的。在水污染比較嚴重的地區，這種物質並不陌生。

"2006 年我們就從一些河道型水源水中測到過二甲基三硫，發現它在水中的含量很高。這類物質通常在含量達到每升10奈克的水平就會產生嗅味，我們發現一些水源中含量可以高達每升數千奈克。但當時關注的主要是二甲基異??醇和土嗅素這類藻類代謝產物，對二甲基三硫的存在並沒有給予太多的關注。無錫事件後，回過頭來看，我們發現南方一些河流型水源中二甲基三硫的濃度也很高。"楊敏回憶道。

二甲基三硫在我國是不是一個普遍存在的致嗅物質？楊敏說，目前正在關注這一問題。但是，現在的分析方法比較繁瑣，他們正在建立一個比較簡便的分析方法。等到這個方法建立起來後，針對全國進行調查就比較簡單了。

談到二甲基三硫是否有毒，是否會危害人的身體健康，楊敏說，"這類物質的主要問題是在很低濃度下產生比較強烈的嗅味，其毒性不是很強，對人的健康不會有特別大的影響。並且，二甲基三硫是不穩定的物質，容易被氧化劑氧化，毒性應該不是很大。"

污染團來也匆匆去也匆匆

細心的人會注意到，此次無錫自來水嗅味事件中所謂的"污染團"扮演了一個非常重要的角色。"污染團"一到取水口，自來水就發嗅，"污染團"一走，自來水中的嗅味就大幅減弱。當時自來水公司主要採用高錳酸鉀氧化加粉末活性炭吸附的方法處理，這種方法對於處理硫醚類嗅味污染還是比較有效的。但是，事件期間"污染團"受風向和水流影響，漂浮不定，導致水質急劇波動。對取水口的檢測發現，"污染團"來襲時，二甲基三硫含量每升超過1萬奈克，但"污染團"一離開，水源中二甲基三硫含量就降到1/10以下，這給氧化劑的投加控制帶來了很大的困難。

"高錳酸鉀可以有效氧化二甲基三硫。但是，如果二甲基三硫含量波動太大，會導致高錳酸鉀的過量投加或不足，投量不足會影響嗅味控制效果；投量過大高錳酸鉀會殘留，容易導致飲用水錳超標、泛紅。"楊敏說。

去年6月上旬，惡嗅在肆虐了1個多星期後退去。後來一直到9月份，天氣依然炎熱，藍藻依然大量存在，但無錫的飲用水再沒有出現腥嗅味。所以，"這也進一步說明，此次嗅味事件應該是綜合因素作用的結果，很可能與突然的污染排入有關"。

-新聞緣起

2008 年1月11日，《科學》雜誌的"來信"欄目發表了中國科學院生態環境研究中心環境水質學國家重點實驗室楊敏研究員的一篇文章，稱太湖水嗅未必都是藍藻惹的禍？而在此之前的2007年8月31日，美國《科學》雜誌"來信"欄目刊登了介紹太湖藍藻水華暴發的文章，作者指出"太湖水質問題是由於藍藻暴發所導致"。這兩種觀點不同，那太湖水質問題究竟是什麼原因引起的呢？

　專家連線

記者：為什麼藍藻在湖中容易出現水華？

楊敏(中國科學院生態環境研究中心環境水質學國家重點實驗室研究員)：因為湖庫水停留時間長，容許藍藻在其中生長，而河水是流動的，停留時間很短，導致藍藻在生長前就被沖走，藻類很難形成高濃度。不過雖然在河裡看不見藍藻，它們還是存在的。其實，湖中有藻並不是壞事，在食物鏈上，藻是魚類的一種食物。但是，如果江河變成死河或河水流速非常緩慢，藍藻水華暴發的可能性也很大。

記者：今年太湖藍藻水華還會發生嗎？

楊敏：太湖的水質在近期不會得到顯著改善，所以，藍藻水華還會照常發生。但是，這不等於說今年夏季還會出現類似的惡嗅問題。如果我們能夠加強污染監控，加強對太湖的管理，防止太湖水質發生突然的變化，再次發生類似問題的可能性不會太大。當然，我們最終還是需要通過採取各種手段來控制營養鹽的流入，減緩太湖的富營養化水平。這是一個長期必須堅持的工作。

記者：如何整治太湖的藍藻問題？

楊敏：太湖出現藍藻水華暴發問題，說明湖中氮、磷等營養元素過高。所以，最重要的是要把流入太湖的營養鹽控制住，同時，還要控制湖底泥中營養元素的重新釋放。但是，太湖周邊人口密集，經濟發達，人類活動強度大，污染控制任務十分繁重。
冰凍三尺非一日之寒。同樣，太湖的富營養化也是長期積累的結果。我們也不可能期待通過大躍進式的突擊能夠一勞永逸地解決太湖的問題。太湖的問題十分複雜，我們需要科學、認真地對待，需要從全局出發，不能頭痛醫頭、腳痛醫腳。我們需要一個整體的方案，要樹立科學而明確的目標，要有科學而有效的管理措施，要有強有力的法律保障，要有經濟有效的技術措施，要有一個相對穩定和規模適中的人才隊伍。而且，需要有耐心。太湖的治理至少應該是幾十年必須長期堅持的工作。