书城教材教辅中学理科课程资源-聆听化学趣闻
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第18章 人工浮岛

近年来我们国家的许多湖泊都出现了严重的富营养化问题。前面的文章已经告诉了我们这是不断向水中排入污水的后果。这些污水犹如毒药一般,慢慢的侵蚀着湖的健康水体,使它们加速的衰老,生态系统遭到严重的破坏。国家也开始逐渐意识到了问题的严重性,许多科研人员开始投身到帮水体“解毒”的工作中来,我们称这类工作为水体修复。经过多年的研究,人们逐渐将生物修复技术作为水体环境质量改善和生态恢复的研究重点。

近年来生物修复技术发展很快,在国外已经有了许多工程化应用的实例。与其他技术相比,生物修复具有以下优点:首先是应用效果好。其次,工程造价相对较低,低耗能,运行成本低廉。人工浮岛是现在研究与使用较多的水体环境修复方法之一。

那么,人工浮岛是怎样修复富营养化水体的呢?首先,浮岛植物发达的根系在水中将形成浓密的网,其表而积很大,可吸附大量悬浮物,并逐渐形成生物膜,靠其中的微生物降解和吞噬作用净化水中的污染物。其次,浮岛植物在生长过程中能够有效地吸收、利用水中的氮、磷污染物。另外,人工浮岛通过遮光作用来抑制水体中浮游藻类的生长繁殖,可有效防止“水华”发生,提高水的透明度。

实践经验表明,应用人工浮岛技术既净化污染、美化景观,又能缓解土地资源紧缺的矛盾,收获的水生植物还能产生一定的经济效益。人工浮岛还为鱼类产卵、鸟类栖息提供了良好场所,有利于增加水体生物多样性,促进生态恢复。日本琵琶湖的修复经验表明,在人工浮岛的下面聚集着大量的各种鱼类,且大多为幼鱼,通过在浮岛的下面系上一些绳子可以强化人工浮岛作为鱼类产卵床的功能。一些科学家对浮岛上栖息的鸟类及其筑巢情况等也进行过调查。例如,在日本霞浦上浦港的人工浮岛上,已发现一些鸟类的巢穴,有时为了吸引某种鸟在岛上搭窝,可以根据它们的筑巢习惯在浮岛上进行特殊布置。

美人蕉、水竹(旱伞草)、水烛、水龙、水稻、香根草、黑麦草及水芹菜、空心菜等水生或湿生植物都可以在人工浮岛上栽培、种植。近年米,人工浮岛在水体环境治理与生态修复中应用实例越来越多。广东省高明市等地利用深水鱼塘特别是富营养化严重的基塘进行浮床栽培水稻,既可吸收营养盐净化水质,又可为鱼提供青饲料,做到种稻养有两不误,形成生态经济良性循环。而缅甸的茵莱湖人造浮岛则更是别有一番景观。据资料报道,这些人工岛屿分布在人约145甲方千米的广阔水面上,它们随着湖水的涨落而升降,也会随着湖水的飘荡而移动。这样的人工小岛大的有30000~40000平方米,小的只有一个平方米那么大。有的浮岛用竹篱固定在水面上,有的浮岛可以用船来牵引,任人移动。儿个浮岛连成一个村庄。在茵莱湖上,这样的村庄有几十个呢!当地的茵莱族人就居住在浮岛上。岛的底层是湖中丛生的水草浮萍、树枝藤蔓以及各种腐殖质。这些漂浮物互相交织在一起,连接得十分牢固。茵莱人在这上面盖上1.2米左右厚的湖泥,就建成了人小不等的岛屿了。茵莱人生活在这些浮岛上可自在啦。他们世世代代在浮岛上而种植庄稼,收获瓜果、蔬菜和粮食。由于岛上的土肥,作物生长十分茂盛。岛上是农田,岛下就是茵莱人的水产基地了。鱼虾往往喜欢栖息在岛下,正好为岛民提供了丰富的水产品。岛民们割稻摘瓜、捞鱼摸虾,煞是有趣。这样,人、植物、鱼虾、鸟类、昆虫等便在浮岛上形成共生,使得它们成为具有勃勃生机的水上花园。