課程內(nèi)容
《水污染及其成因》
天然水的自凈作用
    人類自古以來，就把廢棄物排放的自然環(huán)境中，但是并未對環(huán)境造成明顯的危害。這是因為環(huán)境對外來物質(zhì)具有一點的消納、同化能力，這就是環(huán)境的自凈能力。
    污染物進(jìn)入天然水體后，可以被一系列的物力、化學(xué)和生物過程所凈化（圖2.1）。
    不同種類水體的自凈能力是不同的。河流的自凈能力比湖泊強，因為河流不停地流動，若干天就可更新，污染物進(jìn)入河流后稀釋快，流動的河水溶解氧多，污染物被氧化快（圖2.2）。湖泊水流動性小，更新周期長，以年或月計，污染物常常只與局部湖水混合，稀釋慢，污染后自凈較難。至于在地下土層中或巖石空隙里滲流的地下水，其自凈能力就更差了。
    掌握不同水體的自凈規(guī)律，充分利用水體的自凈能力，就能以最經(jīng)濟(jì)的方法控制和治理水污染。
    但是，不論何種水體，其自凈能力都是有限度的。在一定的時間、空間范圍內(nèi)，如果污染物大量排入天然水體，并超過其自凈能力，就會改變水和底泥的理化性質(zhì)，改變水中生物群落組成，造成水質(zhì)惡化、水體利用價值降低甚至喪失的現(xiàn)象，稱為水污染。
水體污染現(xiàn)象
    水體污染物多種多樣，造成不同的污染類型。因氮和磷等營養(yǎng)物引起的水體富營養(yǎng)化，成為水體污染的主要問題之一。氮和磷等營養(yǎng)物質(zhì)，在湖泊等緩流水體內(nèi)積聚到一定程度后，藻類就迅速繁殖，尤以藍(lán)藻、綠藻占優(yōu)勢。此時，湖面可出現(xiàn)一片片的“水花（水華）”，又稱“藻花”，在海洋上則稱為“赤潮”。藻類聚集在湖泊上層，遮蔽陽光，使湖中植物光合作用受阻而死亡。這些藻類本身有毒，殘體分解時還要消耗大量溶解氧，并伴有惡臭，使魚類大量死亡。藻類死亡殘體被分解后，氮、磷等植物營養(yǎng)物質(zhì)重新釋放到水中，形成周而復(fù)始的物質(zhì)循環(huán)，最后時水生生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴(yán)重破壞，且難以恢復(fù)。久而久之，水深逐漸變淺，湖泊將演變成沼澤（圖2.6）。
    除了淡水水體污染以外，海洋水體污染的現(xiàn)象也日益嚴(yán)重，近海石油開采、加工和運輸過程中，大量石油流失到海洋中，造成范圍極廣的海洋石油污染。其中大型和超大型游輪事故、經(jīng)常引發(fā)附件海域嚴(yán)重污染的急性事件，對海洋和附近海岸環(huán)境造成極其嚴(yán)重的后果。
    石油污染海洋，會給被污染區(qū)域的生物帶來滅頂之災(zāi)。油污染則直接導(dǎo)致海鳥、海獸的毛、皮喪失防水和保溫性能，或因堵塞呼吸和感覺器官而大量死亡。油膜和油塊能粘住大量的魚卵和幼魚，并阻礙海藻的光合作用，底棲動物則還要受沉降到海底的石油的影響。石油的氧化分解過程中，因大量消耗水中的溶解氧，也會間接地對生物造成危害。