水污染
Contents |
來源
主要分為自然產生的和人為產生的兩種。
自然產生的污染
如森林落葉落花，暴雨沖刷造成的污泥流入，火山噴發的熔岩和火山灰，礦泉帶來的可溶性礦物質，溫泉造成的溫度變化等，如果是短期的，會造成水生生物死亡，但過後水體會逐漸恢復原來的狀態，如火山噴發；如果是長期的，生態系統會變化而適應這種狀態，如黃河長期被泥土污染，水變得黃色，不耐污的魚類會消失，而耐污的魚類如鯉魚會逐漸適應這種環境，生長出黃河金色大鯉魚。
人為產生的污染
人為產生的污染要複雜的多,其中工業由於採礦和生產製造，排出含有毒的重金屬或難分解的化學物質，農業使用的農藥和化肥，這些物質流入水體都會迅速殺死所有水生生物，並且使水體無法恢復正常狀態。如果濃度低，也會逐漸在生物體內積累，造成無法彌補的損失。
如日本發生的水俁病事件，就是工業排出的低濃度汞，在水中微生物作用下轉化成可溶性甲基汞，逐漸在水蟲體內累積，魚吃水蟲後甲基汞在魚體內逐漸累積，人吃魚後在人體內累積，累積到一定濃度，人就開始發病，而且無法治癒。DDT農藥也是先在魚體內累積，水鳥吃了魚後也在體內累積，即使還不到發病濃度，但鳥產下的蛋變成軟殼，無法孵化。據說美國國鳥白頭海雕瀕臨滅絕的原因就在於此，白頭海雕主要以魚為食。
除了工農業污染物外，隨著人口增加，人類生活用水也增加了排放量，如洗澡、廚房、廁所等，這類水雖然不含有毒物質，但含有大量含氮、磷的植物營養物質，促使水中藻類迅速超常地繁殖並吸收溶解氧，同時大分子的有機物被微生物分解也消耗水中的溶解氧，因此造成水體成為缺氧狀態，藻類死亡還產生有毒物質，致使水中魚類大量死亡。在海水中一般迅速繁殖的藻類是紅色的，因此叫「赤潮」，在淡水中的藻類可能有各種顏色，所以叫「水華」。水體出現赤潮和水華都表明是污染狀態。
水體污染對人體健康的影響
水體污染的危害是多方面的，這裡簡單介紹一下水體污染對人體健康的影響。
- 引起急性和慢性中毒。水體受有毒有害化學物質污染後，通過飲水或食物鏈便可能造成中毒。著名的水俁病、痛痛病是由水體污染引起的。
- 致癌作用。某些有致癌作用的化學物質如砷、鉻、鎳、鈹、苯胺、苯並(a)芘和其他多環芳烴、鹵代烴污染水體後，可被懸浮物、底泥吸附，也可在水生生物體內積累，長期飲用含有這類物質的水，或食用體內蓄積有這類物質的生物(如魚類)就可能誘發癌症。
- 發生以水為媒介的傳染病。人畜糞便等生物污染物污染水體，可能引起細菌性腸道傳染病如傷寒、痢疾、腸炎、霍亂等；腸道內常見病毒如脊髓灰質類病毒、柯薩奇病毒、傳染性肝炎病毒等，皆可通過水體污染引起相應的傳染病。1989年上海的"甲肝事件"，就是由水體污染引起的。在發展中國家，每年約有6000萬人死於腹瀉，其中大部分是兒童。
- 間接影響。水體污染後，常可引起水的感官性狀惡化，如某些污染物在一定濃度下，對人的健康雖無直接危害，但可使水發生異臭、異色，呈現泡沫和油膜等，妨礙水體的正常利用。銅、鋅、鎳等物質在一定濃度下能抑制微生物的生長和繁殖，從而影響水中有機物的分解和生物氧化，使水體自淨能力下降，影響水體的衛生狀況。
水體污染既可嚴重危害生態系統，還可造成嚴重的經濟損失。
主要污染物的影響：
鉛: 對腎臟、神經系統造成危害，對兒童具高毒性，致癌性已被證實
鎘: 對腎臟有急性之傷害
砷: 對皮膚、神經系統等造成危害，致癌性已被證實
汞: 對人體的傷害極大，傷害主要器官為腎臟、中樞神經系統
硒: 高濃度會危害肌肉及神經系統
亞硝酸鹽: 造成心血管方面疾病，嬰兒的影響最為明顯(藍嬰症)，具致癌性
總三鹵甲烷: 以氯仿對健康的影響最大，致癌性方面最常發生的是膀光癌
三氯乙烯（有機物）: 吸入過多會降低中樞神經、心臟功能，長期暴露對肝臟有害
四氯化碳（有機物）: 對人體健康有廣泛影響，具致癌性，對肝臟、腎臟功影響極大
污染物進入水體後的運動過程
污染物進入水體後立即發生各種運動。下面以海洋為例作一簡介，其他水體的情況，可以類推。污染物排入水體後的運動過程如圖3-2所示。
污染物在海水中停留時間τ可用下式計算： τi = Ai / dAi / d t
式中Ai為排入水體污染物 i 的總量，dAi/dt為污染物i在海洋中的沉積速率。一般情況下，污染物在海水中的活性越大，停留時間就越短。
圖中過程5為污染物在海洋中的富集過程，它主要取決於吸附等物理化學的富集沉降以及食物鏈的選擇性吸收，其結果是污染物脫離海水，使後者得到淨化，同時將在不同程度上有害於生物，並將增加底質中污染物的積累，有可能引起海水的二次污染。
