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水体热污染对水生生物的影响及防治措施

【摘要】:按照污染的地域范围,可以将热污染大体分为大气热污染和水体热污染。水体热污染主要来源是火力发电厂、核电站、钢铁厂和造纸厂等大型工业生产工厂的冷却系统排出的废液热水。(二)水体热污染的危害1.对水生生物的影响水生生物是水体热污染最大的受害者。水体热污染是一个整体性的复杂问题,对水体质量的影响极其严重。如何防治水体热污染,可以从两个方面着手:1.变废为宝,减少排放充分利用热能是减少热污染的最主要措施。

(一)什么是热污染

热污染是指现代工业生产和生活中排放的废热所造成的环境污染。按照污染的地域范围,可以将热污染大体分为大气热污染和水体热污染。水体热污染主要来源是火力发电厂、核电站、钢铁厂和造纸厂等大型工业生产工厂的冷却系统排出的废液热水。废液进入自然水体之后,能够引起水体理化性质的一系列变化,比如,水温、水体生物的生存条件等。在工业发达的美国,每天所排放的冷却用水达4.5亿立方米,接近全国用水量的1/3;废热水含热量约2500亿千卡,足够2.5亿立方米的水温升高10℃。废液大量排入水体生态系统将会对水体及水体生物产生一系列影响。

(二)水体热污染的危害

1.对水生生物的影响

水生生物是水体热污染最大的受害者。比如说,鱼类。鱼类是变温动物,体温会随着周围水体温度的变化而变化,从而影响体内的新陈代谢效率。当水体温度大幅升高时,鱼自身的温度也将随之升高,体内的代谢率严重受到影响,除此之外,温度升高会导致水体中的溶解氧不断减少。由于水体温度升高不利于鱼群的正常生长以及水体溶解氧含量的下降等多重因素的综合作用,会导致鱼的生长严重受到影响,甚至引起鱼群的死亡,进一步引起生物群落的结构发生变化,影响生物多样性,更为严重的是导致水体生态的失衡。比如,1987年夏季,望亭电厂降温用的高温污水排到望虞河上后引起水体温度升高,导致河中的本土鱼种对有毒物质和疾病的抵抗能力下降,最终被环境所淘汰。

2.对人类健康的影响

水体生态系统与陆地生态系统是密切连接,不可分割的两种生态系统,水体生态环境的变化必将对陆地生物产生一系列的影响。比如,河水水温上升,将给一些致病微生物提供一个人工温床,使它们得以迅速滋生、泛滥,通过食物链和食物网的物质流动从而引起疾病流行,危害人类健康。1965年澳大利亚的某地区,由于工厂排出的废热引起河水水温升高,河中的变形虫在温水条件下大量繁殖,引起了当地居民大范围的脑膜炎。

3.对水质的影响(www.chuimin.cn)

热污染带来的水体温度升高也会引起水质的变化。水温升高,水体黏度和密度等理化性质降低,导致污泥沉积量增多,加之水温升高和水体溶解氧减少导致的鱼类死亡,水体质量受到严重污染。除此之外,水中化学物质的溶解度以及有毒物质的毒性释放都会随温度的升高而增加,促进了生化反应的快速进行和有毒物质的毒性上升,进一步导致水质污染复杂化。水体热污染是一个整体性的复杂问题,对水体质量的影响极其严重。

(三)如何防治热污染

热污染的根本原因是能源的不充分、未有效合理地利用,这实质上是一种能量浪费和污染。如何防治水体热污染,可以从两个方面着手:

1.变废为宝,减少排放

充分利用热能是减少热污染的最主要措施。在工业生产过程中产生的余热分类繁多,有高温产品和高温烟气余热、冷却和废气废水余热等,我国工业生产每年产生的热量总和相当于上千万吨煤炭燃烧产生的热量,如能转移和二次利用这些余热,比如用来供应热水、干燥产品、产品预热、调节港口水温以防止冻结、在余热散发的地方植树造林等,将能有效节约大量的煤炭资源,有利于煤炭资源的长久利用。

2.推广燃气、电等清洁能源,减少热排放

利用太阳能、潮汐能、水能、风能和地热能等新能源,既能解决热污染问题,又是防止和减少热污染的重要途径。特别是在太阳能的利用方面,各国都投入大量人力和财力进行研究,到目前为止已经取得了一定的成果。