生命之源

典型水汙染

病原微生物汙染主要來自城市生活汙水、醫院汙水、垃圾及下雨時地麵上匯集的汙水等方麵,是一種汙染曆史最久的汙染類型。潔淨的天然水一般細菌的含量很少,病原微生物更少,采用在城市水廠常用的消毒方法或煮沸後就可消除危害。受病原微生物汙染後的水體,微生物急增,其中許多是致病菌、病蟲卵和病毒,它們往,往與其他細菌和大腸杆菌共存,所以通常用細菌總數、大腸杆菌指數等指標來衡量病原微生物汙染的程度。常見的致病菌是腸道傳染病菌。每升生活汙水中細菌總數可達幾百萬個以上,其中包括霍亂、傷寒、痢疾等病菌。

19世紀,歐洲一些大城市因汙水汙染了地表水與地下水,造成多次霍亂暴發和蔓延。1832~1833年,英國倫敦霍亂暴發,死亡6779人。後來還暴發過多次,僅1854年下半年就死亡10675人。實際上,世界各國都有過此類水汙染危害的慘痛教訓。

需氧有機物汙染需氧有機物包括碳水化合物、蛋白質、油脂、氨基酸等等,它的成分非常複雜。需氧有機物在水中微生物等因素的作用下易於分解,在環境科學中稱之為降解。需氧有機物在降解過程中消耗水中溶解著的氧氣,這就是需氧有機物名稱的由來。水體中需氧有機物愈多,耗氧也愈多,水質也就愈差。

在有需氧有機物存在的水體中,需氧有機物不斷地降解著,消耗著水中溶解的氧氣。當水中氧氣的溶解量低於飽和濃度以下時,空氣中的氧氣通過與水麵接觸溶解到水中,以補充水中損失的氧氣。這種作用在環境科學中稱為複氧作用。就這樣,水中的氧氣一邊消耗著,一邊又在補充著,總是在變化之中。這樣的水體中到底有多少氧氣,那就要看消耗和補充的快慢程度。汙染嚴重的時候,水中的複氧作用遠遠趕不上水中氧氣的消耗,這時就會使水中溶解著的氧氣大大減少,嚴重時甚至水中幾乎沒有氧氣。

需氧有機物造成水中氧氣減少或缺氧,對水中的魚類危害最為嚴重。目前水汙染造成的死魚事件,幾乎絕大多數是由於這種類型的汙染所致。在北方的冰凍期,由於水中原本就缺氧,加上汙染物的作用,缺氧就更加嚴重;而在南方,由於夏季氣候炎熱,水中的溶解氧本來就少,補充也慢,但消耗得卻很快,常造成死魚。需氧有機物多來源於城市生活汙水以及許多種工業廢水,由於其排放量很大,所以汙染範圍很廣,我國大多數水體都有這類汙染物。實際上,這是我國的主要汙染物之一。

富營養化汙染 通常發生在湖泊以及海灣這些水流緩慢、更新期長的水體中。這些水體在接納了大量人類拋棄的氮、磷、有機碳等物質以後,碰到合適的氣象和水文條件,會使水中的藻類等浮遊生物急劇增殖。特別在積聚了大量營養物的海灣地區,通常在夏季雨過天晴之際,海中的一些特殊浮遊生物——“赤潮”生物就會大量繁殖。一夜之間,湛藍色的海水為紅色的海潮所代替,海麵上猶如鋪上一層紅氈子一樣。可就在這瑰麗的外表下麵,對海洋生物孕育著一場滅頂之災。

“赤潮”可導致水中缺氧。“赤潮”生物的大量繁殖,覆蓋了整個海麵,減少了水與氧氣的接觸機會,而且,死亡了的“赤潮”生物也極易分解,從而消耗了水中大量的溶解氧,可使海水極度缺氧甚至無氧,這必然導致海洋生物的大量死亡。有些“赤潮”生物還排出大量的黏性物質,這些物質附著於貝類和魚類的鰓上,也可使這些生物窒息致死。“赤潮”中的有些藻類,體內含有毒素,對多種海洋生物都有影響,有的能毒害生物的神經或肌肉,有的能對魚類的呼吸中樞起阻礙作用,從而使魚死亡。

“赤潮”不但危害漁業,其毒素還影響水上作業的人們,它還能使海濱浴場失去遊泳價值或傳染疾病,影響人體健康。

營養汙染物質的來源廣泛而大量,生活汙水中的有機質、洗滌劑,農業生產中用的化肥、農家肥,有些工業廢水以及垃圾中都含有這類汙染物。由於富營養化汙染危害大,汙染源多,是環境科學工作者們非常關心的一種汙染類型。

惡臭也是一種普遍的汙染危害。人們嗅到的惡臭物有4000多種,危害大的有幾十種。它們主要來源於金屬冶煉、煉油、石油化工、造紙、農藥等工廠的生產過程及其排放的廢水、廢氣和廢渣中。

有些河流,由於受有機物汙染,水中長時間缺氧,也會導致河流發生惡臭。

惡臭使人憋氣,妨礙正常的呼吸功能;可使人厭食、惡心甚至嘔吐,使消化功能減退;也可使人精神煩躁不安,降低工作效率和判斷力、記憶力:嚴重時可把人熏倒。長期在惡臭環境中工作和生活會造成嗅覺障礙,損壞中樞神經以及大腦皮層的興奮和調節功能。惡臭的水體當然不能作為旅遊、遊泳、養魚等用途的水體,因此,惡臭破壞了水流的本來用途和價值。

毒汙染是水體汙染中很重要的一大類,它種類繁多,但共有的特點是對生物有機體的毒性危害。水體中具有毒汙染作用的汙染物有金屬、非金屬,還有一些有機物等等,它們會對生物體或人體造成急性、慢性或潛在性中毒。

石油汙染通常發生在河口和近海水域,主要是由工業廢水排放、石油運輸船隻的清洗、意外的事故以及海上采油等等原因所引起的。

石油汙染的危害是多方麵的。首先,它破壞了優美的濱海風景,降低了海濱的療養、旅遊價值。其次,它將嚴重危害水生生物,尤其是海洋生物。石油可以粘住魚卵、幼魚,而影響它們的活力;堵住魚的鰓、鼻孔等使魚窒息而死;石油在魚體內積累,魚肉會產生異味,降低食用價值。油膜厚度超過O.000l厘米時,就會妨礙大氣中的氧氣進人海水中,從而使海水中缺氧,導致大量的死魚事件。它還可引起大火,危及橋梁和船隻。