“芦锥几顷界为田,一曲溪流一曲烟”。古人说:“西溪之胜,独在于水”,水是湿地的灵魂,也是湿地生物赖以生存的自然资源,被誉为杭州“城市之肾”的西溪湿地自古以来就因“水”受到文人墨客的青睐,留下了大量的诗句。
如今的西溪湿地整体水质稳定在地表水Ⅲ类标准,部分核心区域达到Ⅱ类,水草丰茂,鸟语花香,湿地生态系统保持稳定。
今天是浙江生态日,为了让小朋友们更好地了解西溪湿地环境保护背后的科学原理,增强孩子们保护湿地水源、守护生态环境的意识,杭州西溪国家湿地公园生态文化研究中心组织了10对亲子家庭参加研学活动,让孩子做一天小小水质监测员,揭开西溪湿地“城中之肾”的奥秘。
各组亲子家庭早早来到西溪湿地集合,自然教育资深讲师蒋国红(现为杭州西溪国家湿地公园生态文化研究中心高级工程师)首先在这里组织了一场别开生面的破冰游戏,让小朋友们在精彩的游戏环节中认识了彼此,在轻松愉快的氛围中一起开启了今天的研学之旅。
第一站:坐船游西溪赏荷花
荷叶不沾水的秘密是什么?
小小水质监测员的第一站是坐船游西溪。
此时正是西溪荷花怒放的季节,蓝天白云的映衬下,船只穿行在弯弯曲曲的河道当中,徜徉在西溪湿地美景里,小朋友们时不时发出阵阵惊叹:
“看,小䴙䴘在潜水!”
“看,是鱼儿跳起来啦!”
“荷花开的好美!”
当鱼虾开会、河蚌小憩、水草缓缓浮动,这样的西溪湿地谁不会说一句“且留下”?
杭州西溪国家湿地公园生态文化研究中心的糖糖老师拿出准备好的新鲜荷叶,和小朋友们一起研究“荷叶不沾水”的秘密。
糖糖老师,毕业于华东师范大学,生态学专业硕士,现为杭州西溪国家湿地公园生态文化研究中心(杭州西溪国家湿地公园服务中心)助理工程师,研究方向:湿地生物多样性保护、自然科普教育。
糖糖老师告诉小朋友们:
荷叶的表面其实并不平滑,而是布满了一个个微小的半球形的“小山丘”。科学家把这些“小山丘”叫乳突,乳突中间形成了凹陷的“山谷”,凹陷的部分可以“锁”住空气,在荷叶的表面形成非常薄的一层“空气垫”。当水滴落到荷叶表面的时候,空气垫和乳突一起托举着水滴,使得水滴在自身的表面张力作用下,不能铺展开来,而是凝聚成一个个球形的水珠,并迅速滚下叶片。而如果叶片表面有灰尘,也会一起被水滴带走。所以,荷叶表面的这些微米级和纳米级的乳突结构就是一层最好的保护膜,让它们可以一直保持着干净。这种现象也被称为荷叶的“自净”,又叫“超疏水效应”。
通过参考荷叶的结构,科学家发明了“超疏水材料”。比如,在建筑表面涂上超疏水涂料,或者制作具备超疏水性能的玻璃,在下雨的时候可以让雨水有效地带走表面的灰尘,让建筑物长期保持清洁。用疏水材料制作的衣服,可以在衣服被饮料、油污等弄脏时,用水一冲就变干净。
第二站:深潭口大樟树下水质监测
小朋友也会测水体溶氧、透明度和pH值啦
都说湿地与水同生命、共相依,所以水质清澈稳定对湿地至关重要。
怎么才能知道水质好不好呢?除了用眼睛去看,用鼻子去闻,环保工作者还会定期进行水质监测,如果发现某些指标的数据发生了不好的波动,可以马上做一些工作分析出发生变化的原因,很快采取有效的应对措施避免水质进一步受到影响。
在深潭口,杭州西溪国家湿地公园生态文化研究中心的葱葱老师就拿出了监测水质的神器,教小朋友动手监测水质。
葱葱老师,毕业于北京航空航天大学,环境科学与工程专业硕士,现为杭州西溪国家湿地公园生态文化研究中心(杭州西溪国家湿地公园服务中心)助理工程师,研究方向:湿地水环境保护与治理。
葱葱老师带着小朋友们一起做水质监测的小实验:
测水体溶氧小实验:溶氧是水中氧气的溶解量,表征水体净化能力的一个指标,也是水中生物在水中生存的重要指标之一,像我们常见的小鱼小虾,都是利用溶解在水中的氧气呼吸生存的。葱葱老师带着小朋友一起将溶解氧仪探头伸入到水体中,同时缓慢移动探头,等到读数稳定后让小朋友们读数。
测pH值小实验:pH值是水体的酸碱度,pH的数值是0~14,一般0~7是酸性,像我们家里喝的醋是酸的,pH就小于7,7~14是碱性,比如说苏打水饮料是碱性的,pH大于7。对于地表水来说,pH在6~9是水体正常的范围标准。葱葱老师将探头放入水中,缓慢移动探头,等到稳定后让小朋友们读数。
测水的透明度小实验:水的透明度是水体的澄清程度,一般水体的悬浮物越多,透明度越低,影响光照的射入,进而影响水生生物的生存条件。葱葱老师带着小朋友一起将透明度盘平放入水中,逐渐下沉,至恰恰不能看到盘面的白色时,记录尺度。“透明度达到87cm,因为现在是夏天,浮游生物生长繁殖的快,会没有冬天透明度高。”
第三站:实验室内动手做絮凝和过滤实验
揭开浊水变清的秘密
西溪湿地承担着保护生物多样性、调节气候、涵养水源、净化水质等重要的作用,水是湿地的灵魂所在,当它流过湿地的时候,经过一系列的吸附、沉滞、吸收、转化等物理、化学、生物作用,其中的营养盐和悬浮物就会被削减和截留,水体便得到了净化,这个过程就好像人的肾脏会不断排出代谢废物,清洁血液一样。
你知道吗?西溪湿地位于杭城西面,是一个城市河网下的湿地公园,它所在的运西片河网很大一部份来水其实来自钱塘江。钱塘江杭州段全年水质基本优于Ⅲ类,但含沙量较高、相对浑浊。而钱塘江的水经絮凝预处理步骤后出水透明度就能明显提升,再流经西溪湿地这个天然的“肾脏”“过滤器”,水体得到了进一步的净化。
葱葱老师带着小朋友一起做絮凝小实验和过滤小实验。
一瓶浊度比较高的水,水中肉眼可见很多悬浮物质,而且有颜色。葱葱老师把絮凝剂加入到里面,促进这些悬浮的颗粒相互凝聚,形成较大的絮团沉降下来,上面的水体颜色变浅,水也变得清澈。“来自钱塘江的水经过絮凝过程,进入湿地的水就变清澈啦。”通过小实验,孩子们揭开了浊水变清的秘密。
每个小朋友都拿到一套过滤的实验材料,取一张圆形滤纸,折好放入漏斗,用少量水润湿滤纸,使之紧贴漏斗壁,架好漏斗,漏斗下端管口紧靠烧杯内壁。然后将玻璃棒下端轻靠在三层滤纸的一边,将装有浑水的烧杯的尖嘴紧靠玻璃棒中部,沿玻璃棒慢慢向漏斗中倾倒,观察浑浊的水经过过滤后有什么变化。“大家看,水经过过滤,大部分悬浮物留在了过滤器里,流出来的水是干净的水。”
第四站:参观首届西溪湿地保护动物海报科普展
这些国家重点保护野生动物你都认识吗?
“鹰击长空,鱼翔浅底,万类霜天竞自由”。生物多样性构成了多姿多彩的地球,也是人类赖以生存和发展的基础。湿地作为地球三大生态系统之一,承载了丰富的生物多样性资源,是名副其实的生物宝库。浙江生态日当天,由杭州西溪国家湿地公园生态文化研究中心,杭州师范大学生命与环境科学学院团委、学生会,杭州西溪湿地经营管理有限公司共同举办的“同生命 共相依”——首届西溪湿地保护动物宣传海报科普展在杭州西溪国家湿地公园三深大会堂正式开幕。糖糖老师带领大家来到展厅,向小朋友们介绍了白尾海雕等湿地常见的国家重点保护野生动物,让他们掌握了生物多样性的相关知识,增强了保护湿地生态系统、保护地球生物多样性的责任意识。
虽然只有半天的行程,但已让家长们都赞不绝口,“专业又生动有趣的水质监测员研学课,让孩子学到了课本上学不到的知识!”“湿地环境优美,今天还见到很多湿地的水鸟和植物!”参加活动的家长表示,在玩中学,在学中玩,娃既学到了知识,又埋下了保护生态环境的种子,希望这样的活动多多益善!