人工濕地“凈水廠”廉價高效可復制的成功模式

　　經過20多年的建設，美國得克薩斯州喬治·香農人造濕地終于在近日首次造福區域居民，每天數萬加侖的工業或生活污水流入這片2000英畝的人造濕地，經過微生物和植物一周的過濾后，清澈、干凈得可以作為飲用水取水水源的凈水從濕地中流出，這不但解決了當地的持續干旱問題，而且為各種野生動物提供了新的棲息地。

　　廉價高效可復制的成功模式

　　當渾濁的污水緩緩流經位于美國得州拉達斯和休斯敦之間的“喬治·香農人造濕地”之時，濕地淺水塘中茂盛的植被細細地過濾出污水中的磷和硝酸鹽，當這股污水在濕地中經過了一個星期的流淌和過濾后，它變成了一條清澈的溪流，注入當地飲用水取水區。

　　這塊面積2000英畝的濕地位于美國得克薩斯州弗里斯通縣費爾菲爾德市(Fairfield)，如果沒有它，那么每天將有6.5萬加侖的污水流入墨西哥灣，而有了這個“污水凈化廠”，這6.5萬加侖經過處理的廢水變成了干凈的水，源源不斷注入里奇蘭德·錢伯斯水庫(Richland-Chambers Reservoir)——一個為得州持續抗旱做出卓越貢獻的工程。

　　這塊濕地系統耗資僅7500萬美元，其成本遠低于建造一座傳統的過濾型凈水廠。《喬治·香農濕地水資源再利用計劃》分階段施工，今年夏天首次為區域用戶帶來實惠。若將濕地某些區域的植物梳理后，預計流量可增加到每天9萬加侖。根據當地官員表示，通過該計劃取得的水，每1000加侖的成本僅為傳統凈水方法的一半左右。這個濕地水源再利用計劃可以被復制，第二個興建計劃預定在10年內完工。

　　喬治·香農人造濕地的良好效果已經引起了各個城市決策者的興趣，甚至是遠在墨西哥城和巴格達的決策者。在巴格達，炸彈摧毀了當地的水利基礎設施。

　　此外，世界各地的氣候學家都預測未來人類要面臨更頻繁且持續時間更長的干旱，而濕地系統能夠大大降低水利公共事業的壓力和人們對降水的依賴程度。

　　塔特蘭地區水務局負責人、喬治·香農濕地的管理者大衛·馬歇爾(David Marshall)指出：“對降水的依賴性終于開始回調，隨著潛在的氣候變化和長期干旱，我們的狀況非常危險，而這些濕地能夠為我們穩定而持續地提供大量的水。”

　　雖然《喬治·香農濕地水資源再利用計劃》中所用到的技術早在幾十年前就已經存在了，但直到最近才被證明是可靠且經濟高效的。因此，這一創新實驗項目進行了超過20年，才于最近終于獲得成功，使得奇蘭德·錢伯斯水庫獲得了之前沒有的額外水源。

　　塔特蘭地區水務局環保主任達雷爾·安德魯斯(Darrel Andrews)指出，該計劃首先是改造了三一河(Trinity River)水道——到今年7月份，終于使得大部分處理后的廢水流入河流上游100英里的水道——那是一個大水池，使得污水中的泥沙等固體物沉淀。然后，這些水流經過去泛濫的2000畝平原中，平原變為了濕地，植被變得茂盛，長滿了豚草、樸樹等植物，濕地也成為了野生動物的新棲息地，白色的鵜鶘、木鸛隨處可見，偶爾還有鱷魚出沒。沿途的微生物和植物過濾出水中的磷和硝酸鹽，最終，凈化后的水注入水庫。

　　你能夠想象嗎？喬治·香農的濕地是建造在一片廢棄的油田上的。該油田此前屬于美國大型石油公司德士古公司。現在，它為當地水庫提供了占其容量30%的供水——這造福了得州北部150萬居民。

　　一旦建成將幾乎無成本運營

　　雖然費爾菲爾德市建造這片人工濕地是為了應對氣候變化和更頻繁的干旱沖擊，但在美國別的地方，人們正逐漸傾向于利用濕地解決其他問題。

　　例如，在美國伊利諾斯州布盧明頓市，人們利用人造濕地來解決水的質量問題而非數量問題。當地社區長期以來一直致力于降低其公共飲用水源的硝酸鹽含量。因此，他們轉去與農場主合作，因為農業用化肥正是硝酸鹽問題的根源。

　　約翰·富蘭克林一家自1848年起就一直經營著位于萊克星頓的一個面積約1200畝的小型農業社區，那里距離芝加哥南部大約兩小時車程，富蘭克林家的耕地就坐落在布盧明頓市的水庫上游。

　　那片土地原本都是沼澤和濕地，不太適于耕種。而富蘭克林家的祖先和當地其他居民發現，要想開發利用土地，唯一途徑就是迅速排出多余的水分。

　　曾經的沼澤和濕地變為了可種植玉米和大豆等作物的農田，經過超過一個世紀的耕種，當地的土壤和溪水中，硝酸鹽含量極高，成為了沒有生物可生存的死區。布盧明頓市也在市政飲用水供應中檢測出了硝酸鹽。而硝酸鹽含量高到一定程度將導致嬰兒供氧不足。

　　于是，布盧明頓市水凈化項目的管理者里克·維特(Rick Twait)決定把工作重點放在7.2萬英畝的水庫上游流域上。該流域的水源源不斷注入布盧明頓市現在的兩個飲用水取水庫。市政府與大自然保護協會、伊利諾斯州州立大學以及其他機構攜手在上游農業區域建造多個面積不同的人工濕地。

　　而負責研究這項水利工程的生態學家瑪麗亞·萊姆克(Maria Lemke)指出，當前的目標是減少50%的硝酸鹽含量。而到了10年后，這個數字將變得鼓舞人心，整片農業區只有約2.6%到3%的面積需要濕地實施有效過濾了。

　　富蘭克林家目前已經獲得了來自聯邦政府的資金，用以把農場的一部分變為人工濕地。

　　“我必須這么做，我們都在同一片流域上，我們在上游所做的一切都將影響到下游的每一個人。”約翰·富蘭克林說道。

　　隨著玉米和大豆價格創紀錄地下跌，已經很難有人愿意拿出更多的土地來種植這兩種農作物了。但里克·維特指出，這恰好是個機會，可趁機建立足夠多的濕地，那么布盧明頓市就將擁有全天然的凈水廠了，而且不需要額外的電力來維持運行，只需要少數人手管理即可。

　　“它基本上是全年每天每時每刻都在工作。”維特說道。