一、溶解氧:被忽視的水生態(tài) “隱形守護(hù)者”
在清澈的湖水中,在湍急的河流里,有一種看不見(jiàn)的 “小精靈” 正默默維系著生態(tài)平衡 —— 溶解氧(DO)。它是水中分子態(tài)氧的存在形式,以毫克 / 升(mg/L)為單位,看似微小卻決定著水生生物的生死存亡。當(dāng)溶解氧低于 4mg/L 時(shí),魚(yú)類會(huì)因窒息浮頭;低于 1mg/L 時(shí),水體將淪為 “死亡禁區(qū)”。數(shù)據(jù)顯示,全球每年因水體缺氧導(dǎo)致的漁業(yè)損失超百億元,而這一現(xiàn)象的背后,正是溶解氧的 “隱形調(diào)控”。
溶解氧值是研究水自凈能力的一種依據(jù)。水里的溶解氧被消耗,要恢復(fù)到初始狀態(tài),所需時(shí)間短,說(shuō)明該水體的自凈能力強(qiáng),或者說(shuō)水體污染不嚴(yán)重。否則說(shuō)明水體污染嚴(yán)重,自凈能力弱,甚至失去自凈能力。
二、溶解氧的 “破壞者” 有哪些?
溶解氧并非在水中高枕無(wú)憂,人類活動(dòng)和自然因素的雙重夾擊,正讓它步步失守。了解這些幕后黑手,是守護(hù)溶解氧的關(guān)鍵。
1. 有機(jī)物污染:水體黑臭的幕后黑手
生活污水、工業(yè)廢水,這些看似平常的排放物,實(shí)則是溶解氧的 “頭號(hào)大敵”。其中攜帶的碳水化合物、蛋白質(zhì)等有機(jī)物,在微生物分解過(guò)程中會(huì)瘋狂 “掠奪” 水中的氧氣。某城市河流曾因大量排放餐飲廢水,溶解氧從 8mg/L 驟降至 0.5mg/L,河道瞬間黑臭,這種狀態(tài)長(zhǎng)達(dá)半年之久。魚(yú)蝦絕跡,周邊居民苦不堪言,曾經(jīng)的城市 “綠絲帶” 淪為人人掩鼻而過(guò)的臭水溝。 這是因?yàn)槲⑸镌诜纸庥袡C(jī)物時(shí),如同一場(chǎng)氧氣 “大胃王” 比賽,消耗的氧氣遠(yuǎn)超水體的自然補(bǔ)充能力,溶解氧被迅速耗盡,厭氧微生物開(kāi)始登場(chǎng),釋放出硫化氫等惡臭氣體,水體黑臭就此形成。
2. 富營(yíng)養(yǎng)化:藻類暴發(fā)性繁殖的導(dǎo)火索
農(nóng)業(yè)化肥中的氮、磷元素,隨著雨水沖刷流入水體后,便成為了藻類瘋狂繁殖的 “催化劑”。藻類如同 “氧氣吸血鬼” 般,在水面迅速蔓延。一旦死亡,沉入水底的藻類又會(huì)成為微生物的 “食物”,微生物分解過(guò)程再次大量消耗底層溶解氧,形成 “水下荒漠”。2024 年太湖藍(lán)藻事件就是一場(chǎng)典型的生態(tài)災(zāi)難,局部水域溶解氧趨近于零,魚(yú)蝦絕跡。藍(lán)藻水華鋪滿湖面,散發(fā)著陣陣惡臭,不僅破壞了水生生態(tài)系統(tǒng),還威脅到周邊居民的飲用水安全,城市供水被迫緊急調(diào)整,人們的生活被攪得一團(tuán)糟。
3. 氣候變化:水溫升高的連鎖反應(yīng)
全球變暖的大趨勢(shì)下,水體溫度上升成為溶解氧的又一 “殺手”??茖W(xué)實(shí)驗(yàn)表明,水溫每升高 10℃,溶解氧飽和度下降約 30%。2023 年長(zhǎng)江流域夏季持續(xù)高溫,部分河段溶解氧同比下降 42%,魚(yú)類大規(guī)模遷徙,尋找更適宜生存的水域。高溫讓氧氣在水中的溶解度降低,同時(shí)水生生物的呼吸作用增強(qiáng),對(duì)氧氣的需求增加,一降一增之間,溶解氧陷入 “供不應(yīng)求” 的困境,水生態(tài)系統(tǒng)的平衡被打破,魚(yú)類生存面臨挑戰(zhàn),漁業(yè)資源也受到影響。
三、如何守護(hù)水中的 “小精靈”?
面對(duì)溶解氧危機(jī),我們并非束手無(wú)策。從科技前沿到日常行動(dòng),一系列守護(hù)策略正在展開(kāi),它們?nèi)缤瑘?jiān)固防線,為水生態(tài)的健康保駕護(hù)航。
1. 科技賦能:精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)與快速調(diào)控
在科技飛速發(fā)展的當(dāng)下,熒光法溶解氧傳感器宛如敏銳的 “哨兵”,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)水體中溶解氧的動(dòng)態(tài)變化。某污水處理廠通過(guò)使用深昌鴻溶解氧測(cè)定儀,借助測(cè)定儀反饋的數(shù)據(jù),將溶解氧控制精度提升至 ±0.2mg/L,不僅確保了污水處理效果,能耗更是降低了 35%。根據(jù)實(shí)時(shí)需求精準(zhǔn)輸送氧氣,既避免了氧氣浪費(fèi),又提升了處理效率 ,實(shí)現(xiàn)了節(jié)能與環(huán)保的雙贏。
2. 生態(tài)修復(fù):重建水下 “氧氣工廠”
大自然自身就蘊(yùn)含著強(qiáng)大的修復(fù)力量,沉水植物便是其中的關(guān)鍵一環(huán)??嗖荨⒑谠宓瘸了参?,它們是水下的 “氧氣工廠”,每平方米可增加溶解氧 1.5 - 3mg/L。浙江某河道曾因污染陷入缺氧困境,通過(guò)大規(guī)模種植水生植物,僅僅 3 個(gè)月,溶解氧就從 2.3mg/L 恢復(fù)至 5.8mg/L,河道重?zé)ㄉ鷻C(jī),魚(yú)蝦重新回歸。這些綠色 “衛(wèi)士” 通過(guò)光合作用釋放氧氣,同時(shí)吸收水體中的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),從根源上改善水質(zhì),讓水生態(tài)系統(tǒng)重回平衡。
3. 全民行動(dòng):日常生活中的護(hù)氧指南
守護(hù)溶解氧,不僅是科學(xué)家和環(huán)保工作者的責(zé)任,更需要我們每個(gè)人從日常生活點(diǎn)滴做起。減少使用含磷洗滌劑,能有效降低水體富營(yíng)養(yǎng)化風(fēng)險(xiǎn);做好垃圾分類處理,避免廚余垃圾等污染物進(jìn)入水源,讓水體保持清潔;選擇低碳出行,如步行、騎自行車(chē)或乘坐公共交通工具,助力減緩氣候變化,降低水溫上升對(duì)溶解氧的威脅。這些看似微小的行動(dòng),匯聚起來(lái)將成為保護(hù)溶解氧、守護(hù)水生態(tài)的強(qiáng)大力量。