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      1. 水體污染對農業、水生生物、環境的危害性
        來源/作者:中國標準物質網  日期:2015-3-30 16:55:14

        水體污染不僅對人體健康構成了重大威脅,而且還對農業、水生生物、環境及經濟等有不可估量的危害性。

        一、水體污染對農業的影響

        水污染對農作物的損害,主要表現為農作物的枯萎或減產,土質變劣而導致農田廢耕,毒物累積,農作物質量低劣,及水利設施耗損,并增加維護管理費用等。一旦土壤被污染
        后,就在相當長時間內難以恢復,造成土地資源的浪費。

        水污染對農業生產的影響主要表現在以下方面:對農作物生育產生直接影響,使產量降低;對土壤產生影響,間接影響農作物生育;對農產品品質產生影響,降低其食用價值,間接影響人畜健康。

        1.氮過量的危害

        農作物生育必須吸收大量氮元素,缺氮不能高產,但灌溉水中若含氮過多,造成氮過量的危害,對作物來講,氮就是污染了。灌溉水中如果含氮過多,可造成作物的營養失調,導致徒長、倒伏,抗逆性差,易發生病害、成熟不良等問題,從而使作物減產,品質惡化。

        2.有機物的危害

        水中的有機污染物種類很多,它們的共同點是容易分解。污水中的有機物進入農田后,在旱地氧化的條件下,有機物迅速分解,變成二氧化碳和其他無機形態氛在水田,分解過程消耗大量氧氣,且氧化物(如三價鐵)、硫酸根、錳等被還原,在分解過程中生成的氫、甲烷等氣體及醋酸、丁酸等有機酸和醇類等中間產物,其中相當部分對水稻有毒害作用。同時因氧化還原電位的降低,生成的過量亞鐵和硫化氫,抑制水稻的養分吸收和體內代謝過程,導致減產。據估計,lmg/kg化學耗氧量,能使水田氧化還原電位降低6-7mV,氧化還原電位過分降低,導致水稻的還原障礙,直接影響水稻的產量。

        各種有機污染的廢水中,有機物引起的還原和氮元素過量的農業間題,經常是聯系在一起的。COD、BOD可作為有機潰在灌溉水中的指標,為測定方便,常用COD指標。水田灌溉水按氮在3.5mg/kg以下,COD在5mg/kg以下較為安全。

        3.油分的危害

        各種礦物油和動植物油脂進入農田后,能引起土壤障礙并直接危害到植物的生長。在水田,油分漂浮在水面,水稻組織浸在油層中,油分滲入組織,使其呈半透明狀態,因而體內水分代謝發生障礙,葉尖卷曲,數日后低位葉尖端變褐色,心葉黃白色,使植株枯萎。油分在土壤中殘留,引起慢性障礙。石油不僅影響農作物的生長發育,還會被作物吸收殘留在植物體內,使糧食、蔬菜變味,所謂“油味飯”就是引用煉油廠含石油濃度高,而未經處理的廢水灌溉稻田的結果。

        4.鹽分的危害

        含鹽量高的各種廢水對作物的危害主要由高濃度的鹽分所造成,其中氯化鈉最為常見。高濃度的含鹽污水危害水稻后,能在短時間內全部葉子失水干枯致死;低濃度的含鹽污水危害水稻時,首先表現為葉色變濃,接著下部葉片枯萎,分孽受到抑制。稻根在短時間高濃度鹽害情況下,由于鐵過量的緣故,顏色變深;生長期受低濃度鹽害時,稻根逐漸變成黑色且腐爛。

        5.酸堿危害

        各種工業企業的排水,常含較強的酸性或堿性,如造紙廠的廢水堿性很強,硫化物礦排水,水泥、水壩施工現場排水等均含大量的酸、堿。水稻受堿性水危害時,葉色濃綠,地上部分生長受抑制,引起缺鋅癥狀,生育停滯,葉片出現赤枯狀斑點。因鐵、錳、銅等重金屬溶解度大為降低,對于某些營養元素不足的土壤,導致營養缺乏癥狀發生。在酸過強的情況下,水田土壤表面呈赤褐色,這是鐵、鋁溶出的結果,在這種情況下,水稻吸收鐵過多,會產生營養障礙,大量的活性鋁對植物根的生育有抑制作用。

        6.重金屬的危害

        各種金屬礦山、冶煉廠、電鍍廠等的廢水中,含有銅、鋅、鎘、鎳等重金屬或砷及其他元素,這些廢水對農作物產生危害,引起相當嚴重的公害問題,對人體健康有不良影響。
        一般重金屬對作物的危害,表現癥狀相似。水稻表現癥狀主要可在根部觀察,均表現新根伸長受抑制,主根尖端發生枝根,根系呈帶刺的鐵絲網狀。重金屬濃度較高時,從成熟初
        期到中期,葉片迅速卷曲,表現青枯癥狀,受害嚴重的植株枯死。這種青枯癥狀,銅、鎳表現比較明顯,而鈷、鋅、錳明顯程度依次降低。此外,也可見葉脈間黃白化現象,特別是新葉葉脈間易見缺綠,至葉片展開時全葉呈黃綠色,尤以鈷濃度較高時為明顯。受重金屬危害的植株會嚴重影響收獲時的產量,水稻產量與培養液濃度的關系,影響的強度次序是銅>鎳>鈷>鋅>錳。

        7.酚、氰的危害。

        酚類化合物種類很多,引起重視的主要是揮發性的一元酚,特別是苯酚和甲酚。酚的來源比較廣,焦化廠、城市煤氣廠、煉油廠和石油化工廠等的排放廢水都含有大量的酚。
        高濃度的酚影響農作物生長發育,使其植株變矮,根系發黑,葉片狹小,葉色灰暗,阻礙植物對水分、養分的吸收和光合作用的進行,產量大大降低,嚴重時莊稼干枯顆粒無收。
        高濃度的酚在植物體內積累,產品食味惡化,帶酚味,品質下降,特別是蔬菜作物影響更大。一由于苯酚對植物毒性小,影響生育程度需較高的濃度。據試驗,玉米在灌溉水100mg/L,番茄在200mg/L以上,開始造成減產。

        氰化物對動物有很強毒性,而高等植物對氰化物有一定同化能力,毒性相對弱。氰化物進入氮代謝系統后生成天冬氨酸,它是植物體內的正常代謝產物,所以在農作物的生長早期可用含氰廢水灌溉。而在后期灌溉,則有可能將氰化物轉入人體,對人體造成危害。高濃度氰化物對植物表現不良影響,如用100mg/L氰化鈉灌溉油菜,出苗后三天死亡率達85%,
        同樣濃度水培菜豆幼苗,僅二天就引起失水死亡。氰化物對植物的毒性,主要由于氫氰酸是一種呼吸抑制劑。

        二、水體污染對水生生物的影響

        魚類或其他水生生物,均需要適當的溶氧才能生存,水體遭受污染后,往往會影響水中生物的生存,嚴重污染者,會造成水中生物的死亡。河川中常因家庭污水,及有機工業廢水的排入而消耗河川中的溶氧,造成魚類遷徙,甚至死亡。魚類在水中適合生存的pH值為6.5-8.4,若pH值太高或太低均能妨害魚類的生長,遭受酸堿性廢水排入的水體,會影響其生存。此外廢水中的有毒物質,如電鍍廢水中的氰化物及重金屬,塑料廢水中的氰化物以及煤氣廢水中的懸浮固體物等,均會致使魚類及水生物窒息。1998年春季珠江口海域發生赤潮,廣東漁業損失達4000萬元,香港為1億港幣。富營養化的湖泊、水庫因藻類大量繁殖,使水中溶解氧下降,魚蝦缺氧窒息死亡。大量直接污染的海域,還使珍稀動物如斑海豹、玳瑁、中華白鰭豚數量劇減。海水產品質量下降,貝類所含毒素和魚體內重金屬殘毒增加。

        其中石油造成的水污染對水生物的危害比較嚴重。從船上泄漏的石油,向著沿海擴散,有些海鳥在表面有浮油的海水上降落,或在水中游泳時弄得滿身油污,另一些則被沖到岸上的石油弄臟。油污會破壞了鳥類的保暖功能,所以身上沾上石油的鳥類會迅速被凍死。海洋哺乳動物也是漏油的早期受害者之一,其中特別容易受危害的是海獺。和其他動物不同的是,海獺沒有自我保護的脂肪層,它們只靠身上的皮毛中的空氣保暖。而黏在身上的石油使皮毛不能發揮保護的功效,就是這樣活活地被凍死。

        石油還會殺死靠近食物鏈底部的浮游生物,一些動物和魚苗等幼魚是以浮游生物為食的,浮游生物減少,許多魚苗被餓死,能夠活到成熟期的魚也就減少了,這樣,以魚苗及這
        些成熟魚為生的更大型捕食者的食物缺乏,數量亦隨之下降。與此同時,海洋哺乳動物的數目也將減少。一些魚類和貝類會因油中毒而立即死亡;而另一些雖然活下來,但它們的肉已變得有毒,其他的動物吃了這些肉就會中毒。石油還會沉入海底,殺死鯉的卵和螃蟹的幼蟲,以及其他動物卵和幼蟲。

        三、水體污染對自來水的影響

        目前全國多數城市出現了因水體受污染而水不能用的“水質型缺水”現象。局部地區地下水部分水質指標超標,主要有礦化度、總硬度、硝酸鹽、亞硝酸鹽、氨氮、鐵、錳、氯化物、硫酸鹽、氟化物、pH值等。日趨嚴重的水污染不僅降低了水體的使用功能,而且進一步加劇了水資源短缺的矛盾,增加了人類對水需求的矛盾,嚴重威脅到城市居民的飲水安全和人民群眾的健康。

        四、水體污染造成經濟上的其他損失

        船只及河中或河岸上的其他鋼結構,如果遭受酸性廢水的侵蝕,將造成財產上的損失;如將此種經酸性污水所污染的水源,用作冷卻水、自來水或工業用水源,會加速腐蝕水管、抽水機及其他設備,造成巨大損失。如果將溫度高的廢水排入河川中,將使河水溫度升高,一些利用河水作冷卻水的工廠,則必須自己開鑿深井或者尋找其他水源,從而使得操作成本增加。另外污染過的水常會造成鄰近地區不動產的貶值,以及降低娛樂價值。例如某淡水河,近來由于嚴重的污染,使得水質已惡劣至無人愿意在河中劃船游樂?梢哉f水體污染已經影響到人類活動及生產,而且形勢越來越嚴重,環保部門必須加大力度防治水體污染。

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