海洋自净的过程

海洋自净是一个错综复杂的自然变化过程。自净能力越强，净化速度越快。净化速度一般表示为浓度下降率或与污染物有关参数的变化率。海洋自净过程按其发生机理可分为：物理净化，化学净化和生物净化。三种过程相互影响，同时发生或相互交错进行。一般说来，物理净化是海洋自净中最重要的过程。 物理净化 　　物理净化是指污染物质由于稀释、扩散、混合和沉淀等过程而降低浓度。污水进入水体后，可沉性固体在水流较弱的地方逐渐沉入水底，形成污泥。悬浮体、胶体和溶解性污染物因混合、稀释，浓度逐渐降低。污水稀释的程度通常用稀释比表示。对河流来说，用参与混合的河水流量与污水流量之比表示。污水排入河流经相当长的距离才能达到完全混合，因此这一比值是变化的。达到完全混合的距离受许多因素的影响，主要有稀释比、河流水文情势、河道弯曲程度、污水排放口的位置和形式等。在湖泊、水库和海洋中影响污水稀释的因素还有水流方向、风向和风力、水温和潮汐等。 化学净化 　　主要由海水理化条件变化所产生的氧化还原、化合分解、吸附凝聚、交换和络合等化学反应实现的自然净化。如有机污染物经氧化还原作用最终生成二氧化碳和水等。汞、镉、铬、铜等金属，在海水酸碱度和盐度变化影响下，离子价态可发生改变，从而改变毒性或由胶体物质吸附凝聚共沉淀于海底。海水中含有的各种配合体或螯合剂也都可以与污染物发生络合反应，改变它们的存在状态和毒性。价态的变化直接影响这些金属元素的化学性质和迁移、净化能力。影响化学净化的因子有pH、Eh、温度和海水中化学组分及其形态等。如大多数重金属在强酸性海水中形成易溶性化合物，有较高的迁移能力；而在弱碱性海水中易形成羟基络合物如Cu(OH) 、Pb(OH) 、Cr(OH)等形式沉淀而利于净化。一般说来，可溶性的化学物质净化能力较弱，难溶性物质因其易沉入底质而净化能力较强。 生物净化 　　微生物和藻类等生物通过其代谢作用将污染物质降解或转化成低毒或无毒物质的过程。如将甲基汞转化为金属汞，将石油烃氧化成二氧化碳和水。微生物在降解有机污染物时，要消耗水中的溶解氧。因此，可根据在一定期间内消耗氧的数量多少来表示水体污染的程度。目前已知微生物能降解石油、有机氯农药、多氯联苯以及其他各种有机污染物。其降解速率因微生物和污染物的种类和环境条件而异。还有许多种类微生物能转化汞、镉、铅、砷等金属。 由于海洋辽阔，自净能力也大，人们一直把它看成是天然的最大净化池而任意倾废或排污，但海洋的自净能力并不是没有限制的。为了合理利用海洋环境自净功能，保护和改善海洋环境，研究和掌握海洋环境自净机理，是海洋环境科学研究的一项重要任务。