三厘米长的水质守护先锋——揭秘微小监测员的神奇力量

绿树环绕，白鹭纷飞，碧波荡漾，鲢鱼摆尾……春日的峡山水库，绿水青山，美景如画。潍坊市、峡山区在发挥水资源配置、水源地保护、水环境维护作用的基础上，通过水生态提升等一系列措施，让这片水面面积144平方公里的“山东第一大水库”水质稳定保持在地表水Ⅲ类以上标准。

“地表水Ⅲ类”是符合生活饮用水标准的水源。高标准的水质背后，少不了水质监测的作用。

峡山水库北岸，邻近出库口处，潍坊市饮用水源地水质综合毒性生物预警监测系统峡山水库生物预警检测站里，几条手臂粗的玻璃管非常醒目，每条管里都有数条约三四厘米长的银灰色小鱼游动。

“这是中华青鳉。”中国科学院生态环境研究中心研究员饶凯峰介绍，“中华青鳉是一种小型鱼类，成年鱼体长只有三四厘米，因为对生存环境变化非常敏感而成为重要的环境指示物种，是国际标准组织（ISO）推荐为毒性实验的标准用鱼之一，也是我们水质综合毒性生物预警监测站的‘水质监测员’。”

监测站电脑系统上，实时显示着该时水库的水质指数情况，一条红线高悬其上，底下的是一条波折的正在行进的绿线。“这条绿线代表当前水质指数，现在是13.3。0-75表示水质安全，75-100表示水质污染，75就是个预警阈值，也就是这条红线，到了这个数系统会发出预警，提醒立即查看、立即介入、立即处置。”饶凯峰说，水质指数的测定少不了这个小鱼“哨兵”的功劳。

系统上，还分别显示“通道1”至“通道8”的8个针状图，“这是置于水下的生物行为传感器，实时记录青鳉鱼的行为信息。一有污染，鱼儿的行为和生理生化立即改变，我们再结合综合毒性预警模型、人工智能和大数据分析，就能实现对水质安全的实时预警监测，就像是给鱼做‘心电图’。”

饮用水水源保护事关老百姓饮水安全，是最普惠的民生福祉。一直以来，潍坊市高度重视水源地水质保障工作。

为及时了解水源地水质情况，前些年，潍坊市在水源地全部安装了水质在线监测，对主要污染物指标实现了24小时实时监管。但是，随着经济社会发展，一些新污染物出现，单一水质在线监测已无法满足安全预警需求。为此，2023年年初，潍坊市生态环境局、峡山水库管理服务中心与中科院生态环境研究中心合作，引进了其重大科研成果－水质综合毒性生物预警监测技术，并建设启用。该应用在省内尚属首例。

该技术主要原理就是基于敏感鱼类在遭遇有毒有害污染时活动轨迹、运动活性等会发生变化这一特征，通过大数据模型实时监测鱼类活动情况来判断水质是否受到毒害污染，出现异常后，第一时间发送预警做出响应处置，实现了对水源地水质的及时精准预警，弥补了原有在线监测仅对主要污染物实时监测的不足，进一步提升了水源地水质安全预警水平。

“峡山水库生物预警检测站2023年5月开始试运行，12月份通过验收正式投用，极大地提升了水源地水生态安全研判评估、预警监测、应急应对和处置能力。”峡山水库管理服务中心水质管理科副科长王瑗媛介绍，目前峡山这样的预警检测站有三处，分别在水库上游潍河和浯河入库口、出库口(自来水厂取水口)，涵盖了入、出库点位。“这是我们在常规每月检测以外，单独增加的预警手段，主要针对的是涉及毒性以及突发性的本质问题，形成了保障人民群众饮水安全的第一道防线。”

其实，有这种生物水质综合毒性预警站点的，还不止是峡山水库。记者了解到，潍坊共投入1000余万元，分别在峡山水库、白浪河水库、牟山水库、黑虎山水库、高崖水库、青墩水库、冶源水库等7个重点饮用水源地和白浪河、潍河、浯河、汶河等4条重点入库河流建设了水质综合毒性预警站点，与原有的水质自动监测站共同纳入到潍坊市“云上智环”综合管控平台统一调度管理，建成了24小时不间断的水质预警监测网络，形成了集实时预警、在线监测、快速应急处置为一体的水源地水质安全监管体系，更加有效地保障全市群众饮水安全。（记者 王玉龙）