水体中的非生物学环境天然水是物质组成极其错综复杂的溶液，按物质存在形态的不同，可有悬浮物质、胶体物 质和溶解性物质，而且各类不同形态的组成也是-I分复杂的（下表）天然水体中•般所含的物质悬浮物质细菌藻类及原牛动物泥沙、粘土其他不溶物胶体溶胶，如桂高分子化合物质酸胶体物，如腐殖质钙、镁、酸式钠、钾、酸式碳酸盐碳酸盐硫硫盐类酸盐酸盐铁盐及镭盐溶解物质氯化物氯化以及氟化物氧气、二氧化气体碳、硫化氢甲烷氮气其他有机物天然水中的溶解成分，概略地分为5组:1.溶解性气体含量较多的有氧气、氮气、二氧化碳，含量较少或者在特 殊条件下出现的气体有硫化氢、甲烷、氨和氨2.主要离子Cl3. 生原物质指在成因上耳生命活动有关的物质，主要是含氮的化合物（N114+、N03-、N02-）、含 磷化合物（1IP012-. II2P04-. P043-）、铁的化合物及含硅的化合物等；4. 微量元素指在天然水中含量低于10-5的阴离子（如1-、Br_、F-、1IB03-）、微量金属离子 及放射性元索等：5. 各类有机化合物水体中的生物学环境•切人然水体都心在着生命彳j机体，它们的存在和延续均讥接或间接地依赖于水体中的无土命物质的循环和能帘的流动。
而生物的活动有在不断地改变着周围水体物质的状态所谓水环境就是指 水生生物有机体赖以生存的所有水体环境因索和条件 的综合事实匕,适合丁备种类型水牛•牛物牛长的水体就是长时间在水牛生物活动的参£ I、•形成的换句话说，水牛.牛物既是 水牛•环境的产物；同时也是水体环境的改适者水体环境作为水牛牛物仃机体的対立物大总体，它是由相应的环境条件所组成 的直接参与构成生物冇机体的物质和提供的能邑均称为环境因索，而为环境因索提供物质和能粧的水文、气彖和地理条件称 为环境条件例如水牛•植物的緊殖需耍-定的光强度、C02、H20、02以及N、P、K、5、Mg、卜、e等无机兀素，统称为水生 植物的环境因索而为这些因索提供物质和能量的地质、地貌、水文、V候等称为水生植物的水环境条件水环境条件育-定 的综合性，足可以改变的，而环境冈索是不可替代的通常把水坏境与水牛牛•物Z间的相"•依赖而又相"-制约的密切关系称为 生态;各种局部的环境以及由其提供的环境因素同存在于其中的各种水生生物（生物群落）组成严密的统-体则称为水生生态 系统水先牛态系统包括海洋、河流和湖泊等自然牛态系统水库、池塘也是…个较小范围的人工左态系统。
无论哪…种水生生 态系统都包抵生物冇机体和非住命物质生物冇机体有三类:（1）生产者或自养生物,即水牛主物（1嫂是浮游牛•物）及自 养微生物,它们是牛态系统的基础；（2）消费者（动物）或异养生物，它们乔食其它生物及微粒冇机物;（3）再生产者或 微生物，它们分解动植物残骸及其它有机物质,使之成为能被生产者再利用的非生命物质主耍指环境中的无机与有机化合物水牛•牛态系统町作为 个坏境单元在此环境单元中.由丁太阳能的输入而维持看 个牛物群落（牛.产冷 消费者和分解者八 能粧的流动把这体系组织起來，并IL伴随发牛水、营养物和其它元索的循环以及在不同营养级别上由各种消费者构成的生命循环水生生态系统的各成员通过各种反馈回路而相互连接,为各自的利益而适应生存在这个由各成员间的相互制约与平術的网絡系统包括着许多无机物与有机物的复杂转化C从而使工态保持其功能的协调以卜•介绍海洋、湖泊等各类水久生态体系的持点1.海洋空态系统人然水体中故庞大的水牛件态系统，是具有高盐分的特殊水环境.它的动、植屋类群与陆地淡水的 有明显的不同在海洋牛一态系统中，浮游生物,特别是浮游植物在海洋植物链（网）中起重要作用，海洋浮游植物的初级生 产力是衡杲海洋生态系统强弱的一个标志•海洋中初级住产力的分布是不均匀的,光介作用以上升流占优势的区域最旺盛•初级生产力高。
在地理位胃上，近海、沿海特别是河口附近海区其冇优越的环境条件，尤其是优越的水质化学条件因而初级牛•产力臥 水产资源丰富，适宜海水增养殖；浅海滩涂潜力也十分M大但沿海地区同时受海水和淡水影响，水体中的盐分、 温度和杵界物质等I'【沿岸至近还呈冇规律的变化，牛态系统也出现从淡水牛态系统、戚水牛态系统向戚水牛态系统过度的趋势 由于沿岸汚水的排入，污染浓度…激由近焊至近海减少，近岸活动的位类冇向外推移的趋势*2.湖泊（水库）牛态系统,而水库可以说是“人工湖泊”•具生态系统系统与海洋生态系统令某些相似.浮游植物在湖泊纶态系统系统中也起不仃机质半产的乖要作用我国湖泊众多•山于各地地理环境差兄 水化学纽成也各不相同大致A大兴安岭、阴山、贺兰山和横断山脉的东南部分,湖泊均为淡水湖湖泊生态系统与较大的江河相似；西北部多为咸水湖，其生态系统近似沿海海湾，以 耐盐生物占优势：长江沿岸许多湖泊，起着聚洪和调节作用河流帶來大量冇机物质和泥沙在湖水中沉 积，故浮游植物大量繁殖，而泥沙的沉积还可能使湖泊转化为沼泽,生态系统发生演变水库常建于河 流上游，山淹没I:游地区的水血而成，水库生态系统嗯类似湖泊生态系统，内陆平原水库山于生活污水社工业废水的排入，易出现富莒养化污染。
藻类大杲繁殖水色黄绿.从阳自然生态系统发生变化3.河流生态系统江河是联系陆地和海洋的纽带，它将陆上高等和低等绿色植物合成的有机物质、岩右风化物、上壤住成物以及整个陆住牛态系统中转话的物质不断输入海洋.成为海洋特别是沿海和近海 生态系统的营养物质的朿要來源左右若沿海特别是河II海湾生态系统的形成和演化河流生态系统中爭 物链（网）比较简单，受到英他生态系统的制约和较大影响绝大部分河段受流域内陆生态系统的控制 近海河段受海洋生态系统的影响，流域内或河门附近生态系统变化氏接影河流牛态系统的变异，其组成和 结构都可能发生变化例如为了阻止海水进入河段，令些沿岸河段设置障碍，组断海水打河水的交换，河 II附近生态条件可能发生不同程度的变化，河流与海洋之间生物的冋流受到限制；另方血山于河流中曹养 物质无法输出，河II区生态环境发生变化，可能导致沿海角、虾、贝类的减少总Z,在整个水生生态系统中，生物与生物和生物打非生物环境Z间的关系是极其错综复杂的水 生生态系统的非生物环境，包括水质的化学组成（通常以各种理化指标显示）是决定水生生物群落结构， 生物最极其演变过程的贞要因了人们通常要从犬然水体中秋取较大的生物产最（包括增养歹肖及捕捞）， 无疑必须深入各类天然水体作为生态系统的客观规律，并冇效地加以利用。
fangs he hua xue fenli放射化学分离radiochemical separation用化学或物理的方法使放射性物质（见放射性）与稳定物质分离或儿种放射性物质彼此分离的技术在核燃料生产、 核燃料后处理、放射性核素生产、放射性标记化合物合成、核化学研究和放射性核素的分析方面，祁会遇到放射化学分 离特点 放射化学分离过程的特点是:①大多数放射性物质以微量或低浓度状态存在，如10亳升含冇10□贝可钻60的 溶液中，钻60仅2.4xl0_□克，浓度为3.9x10』摩尔/升,这样少暈的钻60很容易被容器农面吸附或彼沉淀载带失去，因 此通常要使用载体②放射性物质不断进行放射性衰变，如果研究的放射性核索半衰期较短，就必须迅速完成分离,否则瑕 后可能亳无收获例如，鲂210的半衰期为3」8分,通过核反应生成的紡210如果经过10分钟才分离完毕，则即使分离 过程收率为100%,所得的祈210暈也只冇起始童的11.3%；对丁半衰期为儿秒的放射性核索，只有依靠专门拟订的快速 化*分离方法才能证明它们的存在或进行研究③放射性物质的毒性及英辐射对人体冇伤害作用，使化学处理必须在特 殊的防护条件下进行，增加了操作的困难。
④核性质和辐射效应可能引起一些特殊问题，如处理铀235或杯239等易裂 变核索时,存在临界问题，即只能在低于规定浓度或少于相应质最下操作，否则要产生超临界事故,造成重大的损失： 乂如，铜242衰变速率较快，放出的□粒子能量为6.1兆电子伏,1克铜242释放能量的功率为121瓦,可使金屈钥242熔 化：再如，辐射可能使分离过程中使用的试剂发生辐射化学变化方法 放射化学分离的方法通常有：共沉淀、溶剂萃取、离子交换色谱（见色谱法）、电化学分离、核反冲、挥发、 蒸帑、快速化学分离等方法共沉淀法加入载体厉进行沉淀分离曾用钞!和祕作为载体进行共沉淀，分离和发现了元索恬和针现在广泛应用 有机化合物作为沉淀剂,分离放射性核素常用的冇机试剂是酸或螯合剂（见螯合作用），它们与金属离子生成盐或螯 合物形式的沉淀溶剂萃取法根据待分离物质在两种不互溶溶剂中分配系数的差别实现分离例如，用30%磷酸三丁酯•煤汕溶液使 水溶液中的铀（VT）和钎（IV）与大部分裂变产物分离,铀、侨进入冇机相，裂变产物留在水相溶剂萃取法操作简便，易于 多级连续操作，选择性好，回收率高，在核燃料生产和后处理及放射化学研究中应用广泛离了交换色谱法根据待分离物质在离子交换树脂上吸附能力的差别实现分离。
先将待分离物质吸附在树脂上，然 后用各种淋洗剂将被分离物呈色谱状淋洗下来，由于各种分离物质与淋洗剂间的作用程度也有差别，扩大了分离的效果 离子交换色谱是吸附色谱的一种（其他色谱方法也可用来分离放射性物质），离子交换树脂作为固定相，淋洗剂作为流 动相离了交换色谱法在牠和超杯元索的发现和研究中起了很人的作用，在裂变产物和英他放射性核索的分离及核燃料 生产中是一种重要的分离方法此法设备简单，易于实现自动化,分离效率鬲见离子交换）电化学分离方法 通过电化学置换、电解析出和电泳过程使放射性物质分离针在银、祕和铜等金属片上置换析出 是最早用于放射性物质分离的电化学方法每种元索的特定价态转变成单质或其他价态时，冇相应的标准电极电位（势）， 电位大的金属离子容易被置换出来通常富换的机理比较复杂•除了电化学过程外，还会发生吸附、泯晶和离子交换等过 程,不容易估测分离效果在一定外加电压条件下，也可以借助电解使金属离子还原成金属析出对于微量放射性元索, 只冇当电压超过该元素离子的沉枳电位时，离子才能在阴极上析出，金、银、祕、汞、钳等均能以单质形式电解析出 为了达到覆好的分离，可用控制阴极电位的方法浓度很低时，电解过程比较复杂，因此一般要加入载体。
电解法分离 的选择性比较差，需耍的时间较氏电泳是离子在溶液中沿电场力作用方向移动的现象由于各种离了的电荷数与离子半径的比值不同，在相同电场力 作用下，过一定时间厉，移动的距离不同，可以取得分离效果如将滴冇怀（iv）和懈（川）的色层纸条放在柠檬酸溶液中, 在16伏/厘米的电场中进行电泳3小时,则钵迁移50亳米，而锦移动了 100亳米电泳法需要时间很长核反冲法 核反应或核衰变过程中由于接受或放射粒子,核自身受到反冲而脱离原來的物相，从而实现分离离开 原来物相的反冲核进入气相时-般带冇正电荷，这是因为反冲原子的电子壳层中失去J'-吐电子利用电场可以方便地 收集气相中带电荷的反冲核，此法在早期研究放射性元素氮的衰变产物一放射性淀质一时起过重要作用发现和鉴定 们及其厉面的一些重元素，也采用了核反冲分离法这种方法迅速简便，在某些情况下选择性较好挥发法 利用物质的沸点或升华点不同而实现分离如乏燃料（见核燃料循环）中铀、钵和裂变产物可以氟化生成 氟化物，由于六氟化铀和六氟化许均易挥发,可以与不易挥发的一些裂变产物分离;裂变产物中产生的另一些易挥发氟 化物则通过其他过程再与。