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飲用水水源地的藍(lán)綠藻連續(xù)監(jiān)測(cè)
飲用水水源地藍(lán)綠藻連續(xù)監(jiān)測(cè)
飲用水的感官品質(zhì)尤其是嗅味是消費(fèi)者判斷其質(zhì)量和安全性的主要依據(jù)。因此，嗅味是關(guān)系到飲用水可接受性的一項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)。各國(guó)的飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)都規(guī)定飲用水必須無(wú)異臭、異味。而消費(fèi)者也主要是根據(jù)飲用水的感官品質(zhì)（色、嗅和味等）來判斷水質(zhì)和其安全性。無(wú)色、無(wú)嗅和無(wú)味也是我國(guó)對(duì)飲用水水質(zhì)的基本要求，其中嗅味是表征飲用水可接受性的關(guān)鍵水質(zhì)指標(biāo)之一。對(duì)于出現(xiàn)異常嗅味的飲用水，消費(fèi)者往往會(huì)本來地拒絕飲用，近年來飲用水嗅味事件在我國(guó)頻繁發(fā)生，已成為飲用水投訴中的一項(xiàng)主要問題。
嗅味，通常包括味道和氣味（taste & odor）,是指人的感覺器官（鼻、口和舌）所感知的異常或令人反感的氣味。味道和氣味是影響人類行為的重要感覺信號(hào)。應(yīng)該意識(shí)到，飲用水出現(xiàn)異常的嗅味往往是水源遭受到污染的表現(xiàn)。 盡管如此，水源水以及飲用水中的嗅味問題仍然是世界各國(guó)供水企業(yè)所面臨的主要挑戰(zhàn)之一。總體上來說，其影響和下面的因素直接相關(guān)：
1、飲用水水質(zhì)和安全
2、保護(hù)野生動(dòng)物、家畜和人類自己
3、當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)
國(guó)際上對(duì)飲用水嗅味經(jīng)過了漫長(zhǎng)的過程，其研究表明飲用水的嗅味原因非常復(fù)雜。但是盡管飲用水嗅味原因復(fù)雜，來源廣泛，但國(guó)際上最關(guān)注的仍然是由 2-甲基異茨醇（MIB）和土臭素引起的土霉味問題。多種原核微生物和真核微生物均可產(chǎn)生這類物質(zhì)，但從飲用水的角度來看，藍(lán)藻是產(chǎn)生2-甲基異茨醇和土臭素的主要來源。
基于這樣的認(rèn)識(shí)，越來越多的飲用水生產(chǎn)企業(yè)就有了監(jiān)測(cè)飲用水水源中藍(lán)綠藻的需求。正是基于這樣的認(rèn)識(shí)，越來越多的飲用水生產(chǎn)企業(yè)就有了監(jiān)測(cè)飲用水水源中藍(lán)綠藻的需求。
綜合起來看，藍(lán)綠藻的測(cè)量和監(jiān)測(cè)可以分為傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室方法、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)法以及大尺度調(diào)查等多種方法。
傳統(tǒng)或者說經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)室方法是通過顯微鏡鏡檢計(jì)數(shù)法。今天已經(jīng)發(fā)展出多種類型的顯微鏡，但這一切都始于1674年安東尼·范·列旺胡克描述藍(lán)綠藻螺旋藻。你知道這種藍(lán)藻是在顯微鏡下觀察到的第一種微生物嗎？今天，顯微鏡法在藻類測(cè)量中仍然很受歡迎，因?yàn)楸M管它需要相當(dāng)高的技能，但顯微鏡易普及的。通過鏡檢可以告訴得到關(guān)于一個(gè)地點(diǎn)的藻類群落的信息。即使在今天，顯微鏡仍然是非常流行的計(jì)算藻類的工具，但我應(yīng)該意識(shí)到，從一個(gè)分析技術(shù)人員到另外一個(gè)分析技術(shù)人員對(duì)同一個(gè)樣品的鏡檢計(jì)數(shù)結(jié)果可能存在很大的差異。因此，擁有良好的物種知識(shí)和執(zhí)行嚴(yán)格、標(biāo)準(zhǔn)的程序是非常重要的。
實(shí)驗(yàn)室的另外一種方法是，從樣品中過濾得到濾膜上的藻類樣本中萃取出葉綠素，對(duì)葉綠素的色素進(jìn)行定量，這種方法是測(cè)量環(huán)境中藻類數(shù)量另外一種常用的方法。測(cè)量單位是每升樣品中的色素微克，或ppb。葉綠素可以用分光光度計(jì)、熒光計(jì)或高效液相色譜的熒光檢測(cè)器來測(cè)量。這是研究和管理團(tuán)體中最根深蒂固的方法之一，它深深地影響著人們對(duì)傳感器技術(shù)的認(rèn)知。
第三種方法，也是本案例研究中采用的方法，它采用的原位活體監(jiān)測(cè)的傳感器法。即直接把對(duì)應(yīng)的傳感器投放在監(jiān)測(cè)的水體中，原位的、連續(xù)的監(jiān)測(cè)藻類中色素的熒光強(qiáng)度變化，以評(píng)估藻類的豐度變化。這里傳感器監(jiān)測(cè)的是藻類色素，而不是藻類本身。傳感器正迅速成為直接監(jiān)測(cè)環(huán)境的工具，它也成為業(yè)界滿足快速、應(yīng)急管理所需要的技術(shù)手段從而在世界各地得到廣泛實(shí)踐和應(yīng)用。這種傳感器法也是現(xiàn)場(chǎng)原位便攜式測(cè)量、現(xiàn)場(chǎng)原位連續(xù)監(jiān)測(cè)(如水質(zhì)監(jiān)測(cè)浮標(biāo)、有害藻華監(jiān)測(cè)浮標(biāo))，以及大尺度調(diào)查（比如水下機(jī)器人、水面航測(cè)器）的基礎(chǔ)。