??????? 河流是地面水系的主體,與人類的關(guān)系十分密切。它是人類主要的水源,除了為人類提供生產(chǎn)和生活用水外,河流的功能還包括:航運、灌溉、補給地下水、水產(chǎn)養(yǎng)殖、觀賞以及作為地表徑流和廢水的最終受納體。
一、河流的水質(zhì)特征
與湖泊、海洋相比,河流的水量和水質(zhì)隨季節(jié)的變化較大,水體更新期短,水質(zhì)隨枯水期和豐水期的不斷交替,更新也快。水質(zhì)遭受污染后,易于稀釋擴散和自凈。此外,由于水流與地表物質(zhì)接觸時間不長,水面蒸發(fā)面小,因此與其它陸地水體相比河水礦化度較低。
天然河水的化學(xué)成分受到降水、地形、地質(zhì)、水生生物以及水流補給源等多方面因素的控制,河水不僅與地表水及大氣水之間有交換過程,而且與地下水也相互關(guān)聯(lián),因此河水的化學(xué)成分復(fù)雜多樣,沿程變化及時間變化強烈。
河流不僅是人類社會主要的供給水源,也是人類活動頻繁的場所,它被污染的機會多,幾乎各種污染源中的污染物,通過各種途徑都可進入河流,并向下游匯集。而它一旦遭受污染就會嚴(yán)重影響到人類生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
二、河流的污染及其特點
地面河流與大氣、土壤(或巖石圈)緊密相連,又與人類的生活、生產(chǎn)直接相關(guān),其污染物質(zhì)來源于:大量生活污水和工業(yè)廢水的直接排放;地表徑流將地表上的污染物質(zhì)大量攜帶進河水中;大氣中的污染物質(zhì)隨降雨而進入河流;水上航運過程中的油脂泄漏等。
隨著城市化和工業(yè)化的進程,河流作為廢水最主要和直接的受納體的負(fù)擔(dān)日益加重,導(dǎo)致了嚴(yán)重的河流污染。
歷史上城市廢水對河流、湖泊等水體的污染大致經(jīng)歷了三個時期:
(1)病原污染期 在工業(yè)尚不發(fā)達(dá)時,城市廢水主要是生活污水,富含有機質(zhì)、微生物污染物等,以此作為飲用水源,則由于病原菌的存在很容易導(dǎo)致傳染病的流行,這個時期的污染就稱為病原污染期。例如,橫貫英國的泰晤士河在19世紀(jì)之前,還是河水清澈,碧波蕩漾,水中魚蝦成群,河面飛鳥翱翔。但隨著工業(yè)革命的興起及兩岸人口的激增,每天排放的大量生活污水和工業(yè)廢水使泰晤士河迅速變得污濁不堪,水質(zhì)嚴(yán)重惡化。到上世紀(jì)50年代末,泰晤士河的污染進一步惡化,水中的含氧量幾乎等于零,除少數(shù)鱔魚外,其它魚類幾乎絕跡。美麗的泰晤士河變成—條死河,骯臟的河水還成為沿岸疾病流行的禍?zhǔn)祝瑥?849年到1954年,濱河地區(qū)約有25000人死于霍亂。
(2)總體污染期 隨著工業(yè)規(guī)模的不斷擴大和快速發(fā)展,排入地面水體中的工業(yè)廢水的比重不斷增加,造成河、湖水中的懸浮物及生化需氧量越來越高,使水體中溶解氧耗盡,水生生物滅絕,生態(tài)平衡被破壞,達(dá)到總體污染的程度,這個時期可稱為總體污染期。
(3)新污染期 工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的進一步發(fā)展,特別是石油、化工、核能等新型工業(yè)的出現(xiàn),生產(chǎn)中排放出的新污染物質(zhì)和毒物不斷增多,水質(zhì)更趨復(fù)雜,這就是所謂新污染期。目前一些發(fā)達(dá)國家正處于新污染期。
發(fā)達(dá)國家在20世紀(jì)50年代就進入了河湖嚴(yán)重污染的總體污染期。他們經(jīng)過二十多年的努力,治理了一些嚴(yán)重污染的河流湖泊,基本上控制了以有機物為主的水污染。而許多發(fā)展中國家,目前水體污染的狀況仍很嚴(yán)重,一些國家甚至還處于病原污染期,直接威脅著人們的身體健康。
近些年來,隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展、城市人口的迅速增加,以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中農(nóng)藥化肥的大量使用以及鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)規(guī)模的不斷擴大,對地面河流的污染日益嚴(yán)重。根據(jù)我國1998年對全國109700公里河流進行的評價,我國河流長度有70.6%被污染,其中有機污染是一個不可忽視的因素。
相對于其它水體的污染來說,河流的污染易于發(fā)生,但也比較容易自凈恢復(fù);河流的污染途徑多,污染物種類復(fù)雜,但耗氧有機物的污染最具普遍性。同時,河流可能穿逾不同的社會環(huán)境和自然地理環(huán)境,使不同河段的納污狀況和自凈能力有明顯差異。因此,對河流的污染和自凈規(guī)律必須按不同河段進行研究。