节水微膜对藻类的影响最小

减少蒸发的技术对水资源管理人员很有吸引力,因为每年从储水库蒸发的水量可能超过每年家庭和工业用水的总和。自20世纪60年代以来,应用一种节水、一分子厚、对野生动物可渗透、无毒、可生物降解的人工表面膜(单层微膜)一直是人们的研究目标。官方manbetx手机版由腐烂的落叶或藻类形成的自然表面膜缺乏减少蒸发所需的有序、紧密的分子包装。一些单层微膜可以减少约40%的蒸发,但只有在平静的条件下,湍流不会使膜搁浅或淹没。为了节约用水,需要在数天到数周内重新使用单层膜,这让生态学家感到震惊,因为表面膜的水温升高和镇静作用可能会增加有毒藻类大量繁殖的风险,而丰富的新食物供应可能会降低水质。

Fig1Pam在我们的研究中,从昆士兰州东南部的一个周期性蓝藻爆发的大坝中提取的水被添加到三个直径10米的水箱中,水箱中装满了自来水。织物覆盖物用于平息两个水箱上的水面,有利于形成人工表面膜。每周只在一个有盖的水箱中施用单层十八醇,以比较有单层和没有单层的长时间平静条件对水质以及藻类和表面膜喂养细菌的生存的影响。5周后,用更轻、透风的白色织物代替不透风的黑色织物,再过5周,在没有单层处理的水箱上重新安装黑色覆盖物。

温暖、平静、黑暗的环境应该有利于蓝绿藻。然而,在我们14周的研究中,有单层膜的有盖水箱中的蓝绿藻数量减少了。其他种类的藻类没有受到影响,并且长时间的单层施用不会增加已知以表面膜为食的细菌。在研究开始时,在未加盖的无单层水箱的湍流水中,蓝绿藻数量最低,表面膜喂养细菌数量最高。我们必须更换水箱里的衬里,新衬里的多酚类化学物质对蓝绿藻有毒,肯定是细菌的食物。以表面薄膜为食的细菌也可以以船只发动机的浮油为食,浮油中含有类似于班轮上多酚的化合物。

在接下来的10周内,无盖池中的蓝绿藻数量有所恢复,而有盖的单层池中的蓝绿藻数量有所下降,长时间的单层施用并没有增加食膜细菌的数量。单层技术的一个关键特点是需要很少的化学物质来维持表面膜(我们在14周内使用了30毫克)。事实上,花粉和灰尘被吹进没有盖子的水箱,增加了表面膜喂养细菌的能力,比单层的效果更好。我们的研究结果表明,即使在如此低的施用量下,十八醇单分子层对蓝绿是有毒的,但对其他类型的藻类或细菌没有影响。因此,这种节水的十八醇微膜可能不像最初担心的那样具有破坏性。

出版

人工单层应用对空气-水界面蓄水水质的影响。
Pittaway P, Martínez-Alvarez V, Hancock N, Gallego-Elvira B。
水科学技术。2015

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