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1、养殖水体的污染与防止 生态学的理论认为，在自然情况下，生态系统的稳定，是由于它在结构与功能上都处于动态平衡，这就是生态平衡。当外来的因素引起生态平衡的波动时，生态系统内部通过物理、化学或生物学的调节，可以使之重新达到平稳。这就是系统的自我调节和自我维持。如果外力冲击强度超过了系统的自我维持范围（阀值），就会出现生态系统的功能紊乱，结构破坏。人类活动造成进入水体的物质超过了水体自净能力，导致水质恶化，影响到水体用途，就是水体污染。 一、天然水体污染特点 1、河流污染特点 （1）污染程度随径流变化河流的径污比（径流量与排入河中污水量的比值）的大小决定了河流的污染程度。通常，如果河流的径污比大，稀释
2、能力就强，河流受污染的可能性和污染积蓄就小，反则反之。河流的径流随季节而变化，河流的污染程度也相应地变化。 （2）污染影响范围广随着河水的流动，污染物质随之扩散，故上游受污染很快就影响到下游。因此，河流污染影响范围不限于污染发生地区，还可殃及下游，甚至可以影响海洋。正因为河流稀能力比其它水体大，复氧能力也强，有些人就把河流作为废水天然处理场所，任意向河中排放废水。殊不知河水的稀释能力是有一定限度的，超过这个限度，河流就要遭受污染，一旦受污染影响范围就广。 （3）污染易于控制河水交换较快，自净能力较强，水体范围相对集中，因此其污染较易控制。但是，河流一旦被污染，要恢复到原有的清洁程度，往往要花费
3、大量的资金和较长的治理时间。如英国泰国晤士河的治理，前后经进100多年的治理，特别是本世纪50年代以来，运用环境系统工程，加强了技术措施与科学管理，河流水污染控制取得显著成效，绝迹百年的鱼群又重新泪游到泰晤士河之中。1980年以后才达到了级水质标准。 2、湖泊（水库）污染特点 （1）湖泊污染的来源广、途径多、污染物种类复杂上游和湖区的入湖河道，可以携带其流径地区厂矿的各种工业废水和居民生活污水入湖；湖周农田土壤中的化肥、残留农药及代谢产物和其它污染物质可通过农田排水和降水径流的形式进入湖泊；湖中生物(（水草、鱼类、藻类和底栖动物）死亡后，经微生物分解，其残留物也可污染湖泊。几乎湖泊流域环境中的
4、一切污染物质,都可以通过各种途径最终进入湖泊，故湖泊较之河流来说，污染来源更广，成分更复杂。 （2）湖水稀释和搬运污染物质的能力弱湖泊由于水域广阔、贮水量大、流速缓慢，故污染物质进入后，不易迅速地达到充分混合和稀释，相反却易沉入湖底蓄积，并且也难以通过湖流的搬运作用，经出湖河道向下游输送。即使在汛期，湖泊由于滞洪作用，洪水进入湖泊后流速迅速减慢，稀释和搬运能力远不如河流那样强。此外，流动缓慢的水体复氧作用降低，使湖水对有机物质的净化能力减弱。 （3）湖泊对污染物质的生物降解、累积和转化能力强湖泊里孕育着丰富的水生动植物，微生物可将有机污染物矿化分解为无机营养盐。例如酚可通过藻类、细菌或底栖动物
5、的代谢水解成二氧化碳和水；含氮有机物矿化分解为铵盐等转化为无害物质。有些生物可吸收富集铜、铁、钙、硅、碘等元素，比水体中的浓度可大数百倍、数千倍，甚至数万倍。这些都有利于湖水净化。但也有污染物经转化成为毒性更强的物质，例如无机汞可被生物转化成有机的甲基汞，并在食物链中传递浓缩，使污染危害加重。 水库是人工湖泊，又保留着河流的某些特点，因此，它兼有河流与湖泊的污染特点，但都不如河流或湖泊那么典型。 3、我国地表水质污染特点 （1）我国北方地区水体污染往往比南方严重，西部比东部严重这是由于我国西部和北部降水量少，属缺水地区，河道流量小，释自净能力弱，以致水体易于污染。长江以南和东部沿海地区降水量大
6、，河道流量大，特别是热带亚热带的一些河流，如珠江流域，全年水量丰沛，稀释能力大，且由于水温高、溶氧富裕，水体自净能力较强，故污染物在较短时间或较短流程中就被降解。因此，长江、珠江等大江，虽然沿岸接纳大量的工业废水和生活污水，但污染一般还较轻。但是，经过大城市的江段污染仍然是严重的。 （2）随各地降水量的多寡形成季节变化一般在夏季为河流丰水期，此时河水流量大，稀释和自净能力都强，除了在暴雨初期造成局部水体污染物含量增多之外，丰水期水质状况总是比枯水季节好得多。在冬季和初春，我国许多河流处于枯水期，流量不大。特别在北方，许多河流虽不致干涸，但水量少，流速极其缓慢，对污染物稀释能力小，加以冰冻及水温
7、低，自净能力弱，致使枯水期的污染加重。 （3）在我国大城市的工业区和人口密集区附近的水体污染较严重大城市，人口稠密，工业和生活污染物多，水体污染严重。而且对非城区的河段和湖泊，农田排水和地表径流等面源污染造成的水体污染尤为严重性。实际上，面源污染常常是河流和湖泊有机污染和富营养化的主要原因。 4、海洋污染有何特点 随着人类生产的发展、人口的不断增长，在生产和生活过程中产生的废弃物也越来越多。这些废弃物的绝大部分最终直接或经江河及大气间接进入海洋。这些物质的输入，使得海洋（特别是那些靠近陆地的沿岸水域）水体中正常的物质组成的能量分布的平衡关系受到严重影响，继而损害人类对海洋资源的开发利用。海洋污
8、染是指“人类直接或间接地把物质或能量引入海洋环境，其中包括河口湾，以至造成或可能造成损害生物资源和海洋生物、危害人类健康、妨碍包括捕鱼和海洋的其他正当用途在内的各种海洋活动、损害海水使用质量和减损环境优美的有害影响”。 （1）污染源广除人类在海洋的活动外，人类在陆地和其他活动方面所产生的各种污染物，也将通过江河径流入海或通过大气扩散和雨雪等降水过程，最终都将汇入海洋。人类的海洋活动主要是航海、捕鱼和海底石油开发，目前全世界各国有近8万艘远洋商船穿梭于全球各港口，总吨位达5亿吨，它们在航行期间都要向海洋排出含有油性的机舱污水，仅这项估计向海洋排放的油污染每年可达百万吨以上。通过江河径流入海含有各
9、种污染物的污水量更是大得惊人。 （2）持续性强海洋是地球上地势最低的区域，它不可能像大气和江河那样，通过一次暴雨或一个汛期使污染得以减轻，甚至消除。一旦污染物进入海洋后，很难再转移出去，不能溶解和不易分解的物质在海洋中越积越多，它们可以通过生物的浓缩作用和食物链传递，对人类造成潜在威胁。美国向海洋排放的工业废物占全球总量的1/5，每年因水生物污染或人们误食有毒海产品造成的污染中毒事件达1万起以上。 （3）扩散范围广全球海洋是相互连通的一个整体，一个海域出现的污染，往往会扩散到周边海域，甚至扩大到邻近大洋，有的后期效应还会波及全球。比如海洋遭受石油污染后，海面会被大面积的油膜所覆盖，阻碍了正常的
10、海洋和大气间的交换，有可能影响全球或局部地区的气候异常。此外石油进入海洋，经过种种物理化学变化，最后形成黑色的沥青球，可以长期漂浮在海上，通过风浪流的扩散传播，在世界大洋一些非污染海域里也能发现这种漂浮的沥青球。 （4）防治难危害大海洋污染有很长的积累过程，不易及时发现，一旦形成污染，需要长期治理才能消除影响，且治理费用较大，造成的危害会波及各个方面，特别是对人体产生的毒害更是难以彻底清除干净。50年代中期，震惊中外的日本水俣病，是直接由汞这种重金属对海洋环境污染造成的公害病，通过几十年的治理，直到现在也还没有完全消除其影响。“污染易、治理难”，它严肃告诫人们，保护海洋就是保护人类自己。 二、
11、污染物的来源和分类 污染物的分类有多种方法，现就污染物的降解特性和污染物的成分进行分类。 （一）按污染物的降解特点分类 1、非降解性污染物该类污染物包括铝制品、汞盐、长链的本酚化合物、DDT和姿氯联苯等。在自然环境中这类物质不降解或降解很慢，也就是说，它们随着人为输入而祖水体中逐渐积累起来。此类非降解性污染物不仅积累，而且还经常沿着食物链传递和富集。这类污染物一般通过移除和分离提取而减少，仅靠自然的降解过程来净化水体需要本当长的时间。这类污染物质在水中的增加，从开始就对生物的生产过程产生不利影响，使水体的生产力下降。 2、降解性污染物这类物质包括生活污水、农副产品加工废物等。它们能很快经自然过
12、程得到分解，或在机械系统中分解（如城市垃圾处理工厂）。热污染也可包含在这一范畴中，因为它是利用自然方式很快消释的。这类物质少量进入水体会增加水体的能量或营养物，使水体的生产力增加。但输入的能量超过水体负荷能力时也会产生问题，如出现藻类水华、藻类突然大量死亡等。在这一水平上再增加能量或营养输入，水体的生产力将下降，水质恶化。 （二）按污染物的成分分类 1、重金属污染物一般把比重大于5g/m3、周期表中原子序数大于20的金属元素称为重金属，其中过渡性金属元素与污染的关系尤为密切。这些元素有Hg、Cd、Pb、Cr、Zn、Cu、Co、Ni、Sn，还有类金属As等。其中尤以Hg、Cd、Pb、Cr和As的
13、污染最突出。 2、非金属无机有毒污染物这类污染物主要有氰化物和氟化物。氰化物包括氰化钾、氰化钠、氰化氢。氰化物主要来自电镀、矿石浮选、化工和炼焦等工厂排放的废水，氟化物主要来自食氟置较高的集水区。 3、有毒有机物这类物质主要有酚类和有机农药。环保工作巾被引起重视的酚类化合物主要是苯酚和甲酚。其来源主要是焦化厂、煤气厂和合成酚类化合物的化工厂。常用的农药有有机磷和有机氯农药，前者如敌百虫、敌敌畏、对硫磷（1605）、马拉硫磷、乐果等，后者如DDT、666、毒杀芬、氯丹等。 4、耗氧有机物这类物质包括蛋白质、脂肪、氨基酸、碳水化合物等。一般在生活污水和造纸、皮革、纺织、食品、石油加工、焦化、印染等
14、工业废水中含有较多的耗氧有机物。 5、病原微生物病原微生物包括致病细菌和病毒，它们主要来自生活污水、医疗系统的污水和垃圾的淋溶水。 6、酸、碱污染物碱污染物主要来自造纸、化纤、制碱及炼油等工业废水。酸污染物主要来自造纸、制酸、粘胶纤维等工业废水、矿山排水和酸性降水。 7、油污染物油属一种特殊的有机污染物，水体中油类物质主要来自石油运输、工业含油废水的排放及大气油类污染物质的降落。 8、热污染主要来自热电站或核电站排出的冷却水。 9、悬浮固体物质悬浮固体物质是一种难溶的微细颗粒，多来自工矿废弃物和流域冲屈J带来的悬浮物及推移质。 10、放射性污染物主要来自放射性矿石、核电站和医院废水及核武器实验
15、沉降物。 三、主要污染物的污染特点及对水生生物的影响 造成水域污染，危害渔业的污染物很多，这里仅介绍20种（类）影响较普遍、较严重的污染物。 1、汞汞及其化合物进入水体后可有三种形态：Hg、Hg+和Hg2+。一般情况下，绝大多数汞以Hg2+形式排放。汞在天然水中的浓度一般不超过0.1ugL/L，在沙质底泥中其含量小于0.010.05mg/kg，在富含有机质的底泥中为0.050.15mg/kg。在污染地区水中的汞含量可高出背景值34个数量级。 在水环境中，汞可发生如下的迁移和转化：（1）胶体吸附与沉积。存在于水体底泥及悬浮物中的各种有机和无机胶体对汞有强烈的吸附作用。由于吸附作用可使水中的汞由天
16、然溶液转入田相而沉积于底泥中或悬浮物上。水体底质中的吸附汞也可因解吸作用再次迁移至水中。（2）络合物形成与溶解迁移。在富含氧的淡水中，汞主要以Hg（OH）+、Hg（OH）2和HgCl2的形式存在，从而提高了汞化合物的溶解度及水迁移能力。（3）汞的甲基化作用。水中Hg2+经过微生物作用转变为有剧毒的甲基汞。水环境中只有某些低等藻类具有分解甲基汞的能力。（4）汞的生物富集作用。水及底质中的无机汞或有机汞均可被水生生物吸收而被富集。 Hg2+可与蛋白质中的硫氢基结合，破坏酶的正常活动。元素汞和甲基汞可迅速蓄积在脑组织中，损害脑组织。Hg2+对鱼类的急性中毒浓度范围由虹鲔的30ug/L到莫桑比克罗非鱼的1000ug/L。硝
