劉有勝：新時代的凈水人

本刊記者 閆冬雪

劉有勝：新時代的凈水人

本刊記者 閆冬雪

劉有勝

水，萬物之母，浸潤世間土地，哺育天下蒼生。人類的繁衍生息離不開水，祖國的繁榮富強(qiáng)離不開水。今天，至關(guān)重要的水資源卻被污染嚴(yán)重，威脅著我們的健康乃至生命！人類開始愈發(fā)重視水污染問題，對其進(jìn)行了深入的研究，并從中發(fā)現(xiàn)了諸多新興污染物。

新興污染物是指環(huán)境中未列入常規(guī)監(jiān)測，但是能夠進(jìn)入環(huán)境并能引起已知或疑似生態(tài)和(或)人類健康負(fù)面影響的任何合成或者天然存在的有機(jī)化合物。例如苯并三唑類化合物、內(nèi)分泌干擾物、個人護(hù)理品等。

古人言“未雨綢繆”，人類需要對新興污染物進(jìn)行研究控制，否則日后它可能會對水源造成嚴(yán)重的污染后果。在廣州，有一位年輕的科學(xué)家正在進(jìn)行這項(xiàng)研究，他就是劉有勝，中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所副研究員。

篤志環(huán)保

“苯并三唑主要是添加到冷凍液和防腐劑里。紫外吸收劑的使用比較多，主要是添加到防曬霜里和工程材料中?？股睾湍退幓蛑饕獊碓从卺t(yī)院和養(yǎng)殖業(yè)的廢水排放?！眲⒂袆傧蛴浾呓榻B起幾種新興污染物的來源。當(dāng)被問及為什么要選擇這個研究領(lǐng)域的時候，他笑了笑，說那要從他的大學(xué)講起。

2005年，劉有勝于吉首大學(xué)畢業(yè)，獲環(huán)境科學(xué)學(xué)士學(xué)位?；貞?年的大學(xué)時光，劉有勝印象最深刻的就是期間的實(shí)習(xí)經(jīng)歷?！澳菚r，學(xué)校經(jīng)常安排參觀電鍍廠等企業(yè)，我們親眼目睹了電鍍廠直接將工業(yè)廢水排進(jìn)小溪之中，而小溪里一點(diǎn)生命跡象都沒有，這污水里含有大量的鉛、酸堿等物質(zhì)，對水中生物造成了致命的傷害！”這一幕深深觸動了劉有勝，他從此立志于環(huán)境保護(hù)工作，做一名凈水人！

劉有勝深知知識是實(shí)現(xiàn)志向的基石，于是他繼續(xù)考取了湖南大學(xué)的環(huán)境科學(xué)與工程碩士。在學(xué)習(xí)期間，他參與了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目研究——“PCR-DGGE技術(shù)對城市餐廚垃圾堆肥中細(xì)菌種群結(jié)構(gòu)分析”。

“細(xì)菌是堆肥處理系統(tǒng)中的主要功能生物，充分了解其種群結(jié)構(gòu)能為改進(jìn)堆肥處理工藝、提高堆肥處理效率提供理論依據(jù)。”劉有勝介紹說。該項(xiàng)目中，他們使用基于16SrDNA的PCRDGGE(變性梯度凝膠電泳)技術(shù)對城市餐廚垃圾堆肥過程中細(xì)菌種群結(jié)構(gòu)隨時間的變化進(jìn)行了研究。

牛刀小試后，劉有勝愈發(fā)堅(jiān)定了科研信念，在碩士畢業(yè)后走進(jìn)中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所攻讀博士學(xué)位，期間，在“中國教育部—澳大利亞聯(lián)邦科工組織聯(lián)合培養(yǎng)博士生項(xiàng)目”資助下，前往澳大利亞聯(lián)邦科工組織（CSIRO）水土部阿德萊德實(shí)驗(yàn)室環(huán)境污染物研究中心學(xué)習(xí)了16個月。2011年年底，劉有勝榮獲“中國科學(xué)院院長優(yōu)秀獎”，為博士生涯畫上了圓滿句號?！斑@個獎，是對我博士時期的一個肯定，同時也增強(qiáng)了我博士畢業(yè)后繼續(xù)做科研的信心?！睅е@股信心，劉有勝真正踏上了科研之路。

去“污”達(dá)人

博士畢業(yè)后，劉有勝留在中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所工作，任助理研究員。在工作中，他逐漸明確了自己的研究方向，即水中的新興污染物領(lǐng)域。

“新興污染物有潛在的生態(tài)毒理效應(yīng)，我們應(yīng)用魚體做了大量的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)有些污染物甚至?xí)岕~的性別變異。”劉有勝說。他研究工作主要有三方面：首先，探究這些污染物來源于人類的哪些活動，并檢測它們進(jìn)入環(huán)境的數(shù)量；其次，研究新興污染物的環(huán)境歸趨，即這些污染物在環(huán)境中存在的時間和變化的情況；最后，研究新興污染的危害，并且試圖找到理想的辦法來去除其危害性。

劉有勝與合作者在廣東東江流域做了大量的野外調(diào)查工作。檢測污染物包括抗生素、激素、藥物、紫外吸收劑、殺生劑以及抗性基因等數(shù)百種。為東江流域污染物風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)和環(huán)境管理提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

“我們查出東江流域水環(huán)境受到5種抗生素抗性基因的污染，這是個大問題?！彼硎荆股乜剐曰虻拇嬖谑羌?xì)菌耐藥性產(chǎn)生的根源，可以使原本沒有抗生素抗性的細(xì)菌獲得耐藥性，最終通過食物鏈進(jìn)入動物及人體。這會導(dǎo)致抗生素治療效力下降，使許多疾病的救治越來越困難，對畜禽養(yǎng)殖及人類健康構(gòu)成潛在威脅。

此外，劉有勝還參與了“東江優(yōu)控污染物動態(tài)控制管理技術(shù)體系研究”項(xiàng)目。

“東江干流水質(zhì)雖然良好，但是還是存在各種污染輸入。在研究中我們通過對毒害污染物的全面篩查，在東江流域廣泛檢測出多種毒害物?！眲⒂袆倥c合作者篩選出東江流域優(yōu)控污染物清單（27種），這些優(yōu)控污染物除國控指標(biāo)外，還包括一系列新型污染物。

劉有勝與合作者一同篩選出東江流域優(yōu)控污染物清單，初步集成一套優(yōu)控污染物的分析方法和檢測規(guī)范、風(fēng)險(xiǎn)評估方法體系、源匯模擬技術(shù)的技術(shù)體系，為“十二五”重點(diǎn)開展污染源研究打下基礎(chǔ)。

還民清水

做好水污染，科研人員是需要到戶外采樣的，劉有勝就經(jīng)常為工作東奔西走。2013年，他們要去長江采樣，開車從廣州出發(fā)，先抵達(dá)三峽，再途徑荊州、武漢、南京，最后到上海的長江入?？?。一路之上，免不了風(fēng)餐露宿?！澳菚r氣溫很高，我們車上的空調(diào)還壞了。為了避暑，我們盡量選在早晨和晚上采樣?！眲⒂袆僬f。

這不過是他科研生涯中的一個縮影。目前，劉有勝多個項(xiàng)目齊頭并進(jìn)，他要面對的挑戰(zhàn)還有更多。

近年來，由于個人護(hù)理品的廣泛使用，其中起防曬作用的紫外吸收劑引起的環(huán)境污染問題開始受到人們的關(guān)注。“紫外吸收劑經(jīng)由城市污水處理廠排放到自然環(huán)境，而大量集中的排放造成了受納水環(huán)境中紫外吸收劑的污染。目前國內(nèi)外研究主要集中于它們的環(huán)境監(jiān)測和生態(tài)毒性，而對于水環(huán)境中紫外吸收劑的環(huán)境歸趨缺乏系統(tǒng)的研究。”

國家自然基金項(xiàng)目“東江流域典型河流中紫外吸收劑的污染過程與環(huán)境歸趨研究”就是在填補(bǔ)這一領(lǐng)域的空白，劉有勝將在前期研究基礎(chǔ)上以東江流域典型河流為研究區(qū)域，開展代表性紫外吸收劑的源匯過程與環(huán)境歸趨研究。重點(diǎn)研究14種紫外吸收劑在城市污水處理廠的污染特征、去除規(guī)律及其對受納水體的輸入貢獻(xiàn)，闡明其在受納水環(huán)境介質(zhì)中的分配和生物富集機(jī)制。“我們還會在實(shí)驗(yàn)室條件下進(jìn)一步研究典型紫外吸收劑在水-沉積物體系好氧和厭氧條件下的微生物降解規(guī)律。通過野外調(diào)查和實(shí)驗(yàn)室研究相結(jié)合，探討紫外吸收劑從源到匯的污染過程及其環(huán)境歸趨，為評價(jià)其生態(tài)健康風(fēng)險(xiǎn)提供基礎(chǔ)科學(xué)數(shù)據(jù)?！彼f。

此外，劉有勝還主持了廣東省自然科學(xué)基金“典型分散型污水處理系統(tǒng)中新型有機(jī)污染物去除的微生物學(xué)機(jī)制研究”。

“這些年，有關(guān)農(nóng)村分散型生活污水與養(yǎng)殖廢水造成的水環(huán)境污染問題愈發(fā)嚴(yán)重。這類分散型污水中除包括常規(guī)污染物外，還含有種類繁多的新型有機(jī)污染物如激素和抗生素等?！迸c這一現(xiàn)狀相對的是，我國分散型污水處理系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和適用性普遍不高，污水處理系統(tǒng)中污染物特別是新型有機(jī)污染物去除的微生物學(xué)機(jī)制研究十分薄弱。

這令農(nóng)村生活廢水和養(yǎng)殖廢水處理起來非常困難，現(xiàn)行的兩種典型分散型污水處理系統(tǒng)——高負(fù)荷地下滲濾系統(tǒng)和高負(fù)荷人工濕地系統(tǒng)中也在穩(wěn)定性、效率等方面存在一些欠缺。劉有勝選擇以宏基因測序等分子生物學(xué)技術(shù)為抓手，對這兩種典型分散型污水處理系統(tǒng)進(jìn)行了深入研究。他的研究，揭示了這兩種處理系統(tǒng)中復(fù)合污染物的微生物分解轉(zhuǎn)化機(jī)制，建立了微生物生態(tài)特征與污水處理效率間的響應(yīng)關(guān)系，篩選出了新型污染物激素和抗生素等高效降解微生物。這一系列生物強(qiáng)化處理手段，為提高分散型污水處理技術(shù)的穩(wěn)定性、適用性和污水處理效率提供了理論支撐。

工作這么多，劉有勝坦言有一定壓力，但會通過爬山、打羽毛球來調(diào)節(jié)，從而更好地工作。對他來說，壓力終究會轉(zhuǎn)化為動力，而放眼向前，他計(jì)劃繼續(xù)做偏應(yīng)用的研究，希望能實(shí)際解決一些環(huán)境問題，他相信通過自己的踏實(shí)勤奮，和對環(huán)保事業(yè)的熱情，一定能再創(chuàng)佳績！