污染成因及治理研究：人为污染引发河流污染

河流污染有两类：一类是自然污染，指雨水将大气中和地表上的某些有害物质淋洗、冲刷到河流水体中，或河流中的生物死亡、腐烂而产生的污染；另一类是人为污染，指人类生活和生产活动中产生的污染物对水体的污染。当前，人为污染是造成河流污染的罪魁祸首。其实，自然污染中的有害物质往往也是人类生活、生产带来的。因此，当前的河流污染从整体上讲是人为的污染。

河流水体污染是指从河流外排入水体的或从河流底泥中释放的污染物，在数量上超过了水体的自净能力，或超过了该物质在水体中的含量，导致水体物理、化学、生物等方面特性的改变，从而影响水的有效利用，危害人体健康或破坏生态环境，造成水质恶化的现象。

河流污染的根本原因是污染物进入水体而导致的。污染河流水体的污染物除了生活污水和工业废水直接排入外，还有被雨水或排水冲入河流的农田施用的农药、残留的化肥，以及城市和乡村地表上的垃圾等各类污染物。另外，河流底部通常沉积着数量不等的泥状物，这些底泥中含有大量有机物等污染物质，在一定条件下，底泥中的污染物会通过解吸、溶解、生物分解等作用向上层水体释放，产生水体二次污染。有时候，一些有毒有害物质扩散在大气中，通过自身的重力或降雨进入河流水体，也是不可忽视的水体污染物。上述各种污染物通俗地讲可叫作生活污水、工业废水、农业污水、地表径流污染、底泥污染、降水污染等。我国目前常用的判断河流水污染的主要指标有酸碱度（pH）、生化需氧量（BOD）、化学需氧量（COD）、高锰酸盐指数、溶解氧（DO）、氮、磷及重金属（如汞、镉、铬、铅等）。

从污染源在空间分布的方式对水污染进行分类，可分为点源污染、面源污染和内源污染。

点源污染指从固定排污口或相当于固定排污口排放废（污）水进入水体引起的水污染。点源污染主要是针对工业废水和生活污水排放，这些污染源一般都有明显的排污口，是有固定排放点的污染源，因此被称为点源污染。

面源污染指污染物从较大范围的地表或空间进入水体引起的水污染，也叫非点源污染。河流的面源污染主要是以雨水径流的形式产生。降雨时，雨水在地表形成地表径流，带着地表的污染物进入河流。径流中的污染物主要来自河流周边地面沉积物、垃圾，以及农田农药、化肥等。面源污染的突出特征是污染源时空分布的分散性和不均匀性、污染途径的随机性和多样性、污染成分的复杂性和多变性。同时，河流的地形地貌、降雨的强度、周边植被覆盖率和污染物的分布情况直接影响面源污染的程度。因此，对河流周边降雨径流污染的控制，是防治河流污染的重要方面之一。

内源污染主要指河流底泥污染。氮、磷等营养物质通过各种渠道进入河流水体后，会在物理、化学和生物作用下，逐渐沉降、积累至河底质表层，即底泥表层。这些氮、磷等营养物质，除了作为食物链一环被微生物吸收消化外，其余的可在一定的物理化学及环境条件下从底泥中向上层水体释放出来，重新进入水中，从而形成水体污染负荷。

河流如果受到严重污染，会产生水体黑臭现象。产生水体黑臭现象的直接原因是水体缺氧。排入水体的有机污染物（主要是生活污水、畜禽废水及食品、造纸、化工、制革、印染等工业废水）首先可被水中好氧微生物分解，分解过程中要消耗水中的溶解氧。当排入水体的有机污染物过多时，好氧微生物就会大量分解有机污染物，其耗氧速率也就大大加快，甚至耗氧速率快于水体自身恢复溶解氧的速率，这样，水体将从饱和氧状态逐渐变成缺氧或无氧状态。在水体缺氧或无氧状态下，有机污染物会被厌氧微生物分解，同时释放出硫化氢、氨气、甲烷等有毒臭气，造成水体黑臭现象。另外，污染底泥的再悬浮，以及向水体排放高温废水和某些特殊工业污染物（包括重金属），也会造成水体颜色变化和异味的产生。(https://www.xing528.com)

河流水体黑臭是水体污染的极端状态，表明有机无机污染和污染极其严重。水体有异味，已经不适合水生生物生存，水生植被退化甚至灭绝，浮游植物、浮游动物、底栖动物中只有少量耐污种存在。这表明食物链断裂，食物网支离破碎，生态系统结构严重失衡，功能严重退化甚至丧失。因为黑臭的成因复杂，通常需要采用一定的指数来描述水体的黑臭程度。国内外有许多关于河流水体黑臭评价的研究，但是迄今为止没有统一的评价标准，所选用的指标也不尽相同。目前认为与水体黑臭有关的指标主要有DO、BOD5、COD、氨氮、硝酸盐氮、有机污染物、水温、pH值、硫酸还原菌数量等。其中，DO、BOD5、COD、氨氮的含量与水体黑臭有较大的相关性。评价黑臭方法主要有单因子污染指数法、有机污染综合评价法、溶解氧单一指数评价法、黑臭多因子加权指数法、水质指标比值法等。这些评价方法各有优劣，应按照黑臭水体治理的科学性和合理性原则，因地制宜地加以选择运用。

河流有机污染严重，还会造成水体富营养化。富营养化是指生物所需的氮、磷等营养物质大量进入水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，使水体溶氧量下降，鱼类及其他生物大量死亡的现象。天然水体接纳有机污染物后，水中营养物质增多，促使自养型生物旺盛生长，特别是蓝藻和红藻的个体数量迅速增加，而其他藻类的种类则逐渐减少。水体中的藻类本来以硅藻和绿藻为主，蓝藻的大量出现是富营养化的征兆，随着富营养化的发展，最后变为以蓝藻为主。藻类繁殖迅速，生长周期短。藻类及其他浮游生物的生长，以及死亡后被好氧微生物分解，都要不断消耗水中的溶解氧，溶解氧不足后，厌氧微生物参与分解，不断产生硫化氢等气体，使水质恶化，造成水体腥臭，鱼类和其他水生生物大量死亡。藻类及其他浮游生物残体在腐烂过程中，又把大量的氮、磷等营养物质释放入水中，供新的一代藻类等生物利用。因此，富营养化了的水体，即使切断外界营养物质的来源，水体也很难自净和恢复到正常状态，需要对水体进行人工干预、治理。

我们可以把河流水体污染的种类分为物理性污染、无机物污染、有机物污染和病原微生物污染四类。

物理性污染是指水体感官性污染，包括水温、色泽、浊度、悬浮物、泡状物、臭味等。这类污染易被人们感官所察觉，引起人们感官的不悦。

无机物污染是指酸、碱和无机盐类、重金属离子等对水体的污染。酸、碱会使水的pH值发生变化，抑制微生物生长，破坏水体自净能力；无机盐类污染使水的硬度增加，给工业和生活用水带来不利影响；重金属离子主要来自农药、医药、仪表及各类有色金属矿山的废水，如汞、镉、铬、铅、砷等各种重金属离子毒物，它在水中比较稳定，是污染水体的剧毒物质。

有机物污染是指由生活污水和含有大量有机物的工业废水所造成的污染。这些污染物在水中进行生物氧化分解过程中消耗大量溶解氧，一旦水体中氧气供应不足，会使氧化作用停止，引起有机物的厌氧反应，散发出恶臭，污染环境，毒害水生生物。

病原微生物污染是指生活污水、医院污水以及屠宰肉类加工等污水，含有各类病毒、细菌、寄生虫等病原微生物，流入水体传播各种疾病。