本周是第三十七屆“中國水周”，今年活動主題是“精打細算用好水資源，從嚴從細管好水資源”。管好水資源，需要發(fā)揮科技的力量。通過采集江里的一杯水進行檢測，就能知道江里有沒有江豚，這種方法被稱為“環(huán)境DNA”檢測。
在湖南岳陽，生態(tài)環(huán)境監(jiān)測人員正在準備采集水環(huán)境樣本，通過環(huán)境DNA技術，對長江岳陽段和洞庭湖的水生生物資源現(xiàn)狀進行分析。
過去，對江豚、魚類等水生生物的檢測主要依靠人工觀測，不僅費時費力，觀測出來的數(shù)據(jù)也不精準。環(huán)境DNA技術是一種新興的生物監(jiān)測方法，即使在江豚密度較低的情況下，也能夠?qū)崿F(xiàn)高頻次、多范圍的有效監(jiān)測。在中國環(huán)境科學研究院環(huán)境基準與風險評估國家重點實驗室里，科研人員向記者展示了采集到的江豚DNA片段，并與數(shù)據(jù)庫進行了比對。
中國環(huán)境科學研究院環(huán)境基準與風險評估國家重點實驗室副主任 趙曉麗：我們剛剛獲得的實驗結(jié)果和數(shù)據(jù)庫進行了一個對比，和數(shù)據(jù)庫中江豚的DNA特征相似度達到（超過）了百分之九十七，這說明這個水域里面有江豚活動和生活過的痕跡。
環(huán)境DNA監(jiān)測，是通過采集游離在水體中的生物DNA，包括體液、脫落的皮膚、排泄物等，揭示水體中可能存在的生物物種。
中國環(huán)境科學研究院環(huán)境基準與風險評估國家重點實驗室副主任 趙曉麗：環(huán)境DNA檢測正是利用分子生物學的技術，將生物體向水體中排放的少量DNA進行一個擴增和放大，再通過基因測序的方法獲得其中大量的生物學信息，從而實現(xiàn)一個快速高靈敏分析的這樣的一個目的。
江豚是國家一級重點保護野生動物，被譽為“水中大熊貓”，對于長江流域水生態(tài)系統(tǒng)健康具有極強的指示作用。
湖南省洞庭湖生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心主任 李本超：過去（江豚）主要集中在（長江）三江口一帶，現(xiàn)在湘江流域都發(fā)現(xiàn)了江豚的蹤影，江豚的數(shù)量達到了160多頭，較以前有了較大幅度的增加。底棲動物物種數(shù)也在逐年增加，目前達到50多種。
長江江豚對生存環(huán)境要求高，需要豐富的食物支撐，由此也可判斷出該水域有著豐富的魚類、無脊椎動物、浮游動物等水生生物，類似環(huán)境DNA檢測這樣的科技手段正在長江環(huán)境保護和修復中，發(fā)揮著更大的作用。
中國環(huán)境科學研究院首席科學家 國家長江生態(tài)環(huán)境保護修復聯(lián)合研究中心副主任 宋永會：治理水污染，保護水環(huán)境是一項系統(tǒng)工程，通過科技創(chuàng)新解決難點問題，提供綜合方案，支撐了長江保護修復攻堅戰(zhàn)，提升了水生態(tài)環(huán)境治理體系和治理能力現(xiàn)代化水平。
水環(huán)境監(jiān)管：水質(zhì)也能查“指紋”
科技創(chuàng)新不僅幫助我們監(jiān)測水生態(tài)，也用來監(jiān)管水環(huán)境。水質(zhì)指紋污染溯源技術就是這樣一項水環(huán)境監(jiān)管技術，被稱為水環(huán)境治理的“福爾摩斯”。它是如何對水質(zhì)進行監(jiān)管的？
在中國環(huán)境科學研究院的實驗室里，科研人員正在為記者演示一個特殊的實驗：科研人員收集了3份不同污染源的廢水樣本，分別是：煤化工行業(yè)廢水、農(nóng)藥制造廢水和城鎮(zhèn)生活廢水。記者隨機地挑選出一種廢水樣本交給另一組科研人員檢測。為了增加實驗的難度，實驗人員將廢水樣本加入湖水樣本中模擬污染排放。下面我們就看看科研人員怎么利用這種污水指紋的技術，尋根溯源。
技術人員：我們在測樣本水質(zhì)指紋和我們數(shù)據(jù)庫中的一個煤化工樣品的水質(zhì)指紋，是高度相似的。
記者看到，檢測出的污水熒光圖譜，從形象上來說，和人類的指紋真有幾分神似。記者算了一下，這次實驗過程持續(xù)時間是15分鐘，這意味著科學家們根據(jù)污水顯示的三維熒光圖譜，就能很快找到污染源。
中國環(huán)境科學研究院流域水環(huán)境污染綜合治理研究中心主任 高紅杰：不同的廢水有機物的組成是不太相同的。那么正是因為這些物質(zhì)存在，所以在做三維熒光光譜的時候，才會出來這些峰值。也就是說每一個廢水都具有自己獨特的這個熒光光譜。
去年，四川沱江某小流域高錳酸鹽指數(shù)出現(xiàn)波動超標現(xiàn)象，如何盡快找到污染源，成為精準治污、改善水質(zhì)的關鍵。四川省生態(tài)環(huán)境科學研究院的專家，依靠水質(zhì)指紋技術，最終鎖定重點點位。
四川省生態(tài)環(huán)境科學研究院副院長 陳強：咱們應用三維熒光光譜技術，精準地識別了水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水、生活污水等污染排放問題，并針對性地開展這個治理和管控，有效地實現(xiàn)了這個流域水質(zhì)相應指標的持續(xù)下降，和這個水質(zhì)的穩(wěn)定達標。
水資源概念廠：讓污水變廢為寶
在江蘇宜興，有座全國首個水資源概念廠，如何把污水變廢為寶、充分利用資源，戳視頻↓去看看概念廠里的設計。
走進宜興水資源概念廠，廠區(qū)看不見污水、聞不到臭味，設置在一樓的咖啡廳內(nèi)時不時有客人光顧，墻上“好水不問出處”的標語十分醒目，這“好水”的出處正是經(jīng)過污水處理廠處理后的水。
水資源概念廠研發(fā)工程師 曹利亞：就像這個展廳內(nèi)的直飲水，以及泡咖啡的水，都是來源于處理后的尾水。
沿著螺旋樓梯來到長長的空中廊橋之上能俯瞰整個水處理區(qū)。被處理過的污水，大大優(yōu)于環(huán)太湖流域地方排放標準。與傳統(tǒng)污水處理廠不同，概念廠通過厭氧工藝對污泥進行厭氧消化，厭氧微生物將有機質(zhì)轉(zhuǎn)化成沼氣，可以進行發(fā)電。最后產(chǎn)生的營養(yǎng)土，還能用來種菜。
水資源概念廠研發(fā)工程師 袁志航：我們的有機營養(yǎng)土經(jīng)過無害化處理后，會在這邊進行資源還田，進行資源化利用的嘗試。
中國環(huán)境科學研究院首席科學家 國家長江生態(tài)環(huán)境保護修復聯(lián)合研究中心副主任 宋永會：水生態(tài)環(huán)境管理的思路，由過去的污染治理為主，向水資源、水生態(tài)、水環(huán)境三水統(tǒng)籌轉(zhuǎn)變。從生態(tài)系統(tǒng)整體性和流域系統(tǒng)性出發(fā)，全面推進三水統(tǒng)籌，著力實現(xiàn)有河有水、有魚有草、人水和諧，人民群眾對美好生態(tài)環(huán)境的獲得感、幸福感和安全感正在不斷提升。
（總臺央視記者 李彤輝 高博遠 龐丁 湖南臺 無錫臺）
