它們身長(cháng)只有三厘米左右,在透明的容器里歡快地游著(zhù);它們看上去只是普通的小魚(yú),實(shí)際上卻是“水質(zhì)檢測員”,當它們異常興奮、游動(dòng)突然加速,就說(shuō)明水質(zhì)有可能被污染了。它們叫青鳉魚(yú)。記者了解到,這種基于生物毒性預警觸發(fā)機制的智能化超級水質(zhì)監測系統在全國尚屬首創(chuàng ),目前全市已建成三個(gè)智能化水質(zhì)生物預警監測站點(diǎn)。
小魚(yú)活動(dòng)異常,水質(zhì)有可能被污染
7月22日上午,平山縣楊家橋鄉河西頭村,在滹沱河畔的智能化生物水質(zhì)預警監測站內,24條青鳉魚(yú)在8個(gè)約150毫升的容器里游動(dòng)著(zhù),容器上方的顯示屏是八個(gè)不斷變化的“心電圖”。
“里面的水是滹沱河的水。”石家莊環(huán)境監測中心副主任洪綱介紹,這些容器叫“生物行為傳感器”,類(lèi)似心電圖的曲線(xiàn)圖反映的是青鳉魚(yú)的活動(dòng)行為。
洪綱解釋說(shuō),當魚(yú)兒感受到水中有污染、毒性物質(zhì)存在后,會(huì )有一個(gè)回避行為,“表現異常興奮、游動(dòng)突然加速。”他說(shuō),安裝在容器內的傳感器會(huì )把魚(yú)兒的反應捕捉下來(lái),通過(guò)電信號反映到監測系統上。“如果活動(dòng)突然劇烈,曲線(xiàn)圖變化就會(huì )不平穩。”他說(shuō),當魚(yú)兒在一定時(shí)間內(一般以20分鐘為界)出現曲線(xiàn)劇烈變化時(shí),就說(shuō)明水質(zhì)有可能被污染了。
洪綱告訴記者,滹沱河的水通過(guò)置于水中的潛水泵和管道被輸送到站內,然后經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的物理過(guò)濾,去除砂石、泥漿等沉淀物后,分成平行的8條通道流向小魚(yú)活動(dòng)的容器里,能基本保證小魚(yú)所在的水和滹沱河里的水是同步的。
選青鳉魚(yú)是因為它們對水質(zhì)敏感
“水質(zhì)出現問(wèn)題時(shí),青鳉魚(yú)會(huì )在第一時(shí)間感知并做出反應,從而實(shí)現24小時(shí)實(shí)時(shí)監測。”他說(shuō),通過(guò)電信號的變化程度,再經(jīng)過(guò)計算機對數據進(jìn)行系統分析,來(lái)預警水體綜合毒性及其污染程度。
負責運營(yíng)設備的中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心劉勇介紹,青鳉魚(yú)俗稱(chēng)“稻田魚(yú)”,對水質(zhì)、環(huán)境變化特別敏感,而且對不同量的化學(xué)毒性會(huì )有不同行為響應,是國際知名的醫學(xué)用魚(yú),讓它們做水質(zhì)毒性的“哨兵”再合適不過(guò)。“這些看似平常的小魚(yú)是在無(wú)污染的條件下,經(jīng)過(guò)毒理學(xué)規范標準化繁殖培養馴化而來(lái),以保證它們對毒性物質(zhì)敏感。”
青鳉魚(yú)為什么要分開(kāi)放呢?劉勇解釋說(shuō),這是為了確保不出現“魚(yú)為”誤差,“因為個(gè)體差異,有可能個(gè)別小魚(yú)因為自身原因引起行為異常,為了避免這種誤判,監測儀上平行連接了8個(gè)容器,每個(gè)容器裝有3條青鳉魚(yú)。”他說(shuō),這樣,只有當大多數(5條以上)曲線(xiàn)圖變化劇烈,并且持續20分鐘以上時(shí),才會(huì )觸發(fā)預警系統的啟動(dòng)。
劉勇說(shuō),青鳉魚(yú)最長(cháng)無(wú)人值守時(shí)間可達3個(gè)月以上。
全市已有三個(gè)預警監測站點(diǎn)
洪綱介紹,雖然國家規定的飲用水水質(zhì)檢測項目已達100多項,但并未覆蓋全部污染物質(zhì)。“青鳉魚(yú)這種生物傳感技術(shù)的應用,是對生物毒性的一種監測。”他說(shuō),因為水生生物最敏感,如果水源地有了“污染事故,”可以第一時(shí)間有所反應,可以24小時(shí)提供最為直觀(guān)的“綜合毒性”的預警。
而目前,正在試運行的三個(gè)水質(zhì)預警監測站站點(diǎn)的選址也是基于這種考慮。據了解,今年年初,市環(huán)保局和市環(huán)境監測中心在崗南水庫來(lái)水的滹沱河上游、黃壁莊水庫來(lái)水的冶河上游以及黃壁莊水庫取水口,共建設了3座基于生物綜合毒性的智能化超級水質(zhì)預警監測站。
在這三個(gè)位置建站,如果水質(zhì)有問(wèn)題,他們可以快速反應,為預警及下一步行動(dòng)預留“提前量”。