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渔业水域中的悬浮物污染

2014-04-03李天爽李改娟刘艳辉

黑龙江水产 2014年1期
关键词:悬浮物水样鱼类

李天爽 李改娟 刘艳辉 戴 欣

(1.吉林省水产科学研究院 吉林 长春 130033)(2 松辽流域水资源保护局 吉林 长春 130033)

《中华人民共和国水污染防治法》指出,水污染是指“水体因某种物质的介入而导致其物理、化学、生物或者放射性等方面特性的改变,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”。造成渔业水域环境污染的污染源有多种,不同污染源排放的污染物具有不同的成分和性质。其中,悬浮物是较为普遍的污染,是衡量水污染程度的重要指标。

悬浮物进入水体后会增加水体浑浊度,影响水体的透明度。水体中悬浮物产生的一系列负效应及沉降后的掩埋作用,对水体中各生物类群如浮游植物、浮游动物及鱼类等产生生理、行为、繁殖、生长等方面的影响。

1.悬浮物

悬浮物主要是指悬浮在水中的固体物质,包括不溶于水中的无机物、有机物两部分。有机部分是众所周知的不稳定悬浮物,会导致氧的消耗和有机物腐败等问题。而无机部分主要指漂浮或悬浮状态的砾石、泥沙、粉尘、铁屑类金属残粒等颗粒状或片状物质。无机悬浮物本身无毒,但其可以吸附有机毒物、重金属等形成危害更大的复合污染物。悬浮物如果不能及时加以处理,会随水流扩散迁移,扩大污染范围,污染整个水体,也可能造成淤泥沉积,形成长期污染。

2.水体中悬浮物的来源

水体中悬浮物的形成有自然因素如风浪、洪水等,也有人为因素如底层石砾挖掘、水利工程方面的挖掘等。天然渔业水域养殖区悬浮物大部分来自生活污水、初期雨水和冲洗地面水及洗煤、选矿、冶金等工业废水,以及风浪作用引起的悬浮物增加。网箱养殖过程中的过剩饵料、鱼类的粪便以及排泄物等悬浮在水体中,也会形成悬浮物。据统计,每生产1吨鱼将产生1.36吨的悬浮颗粒物,悬浮物的存在,可能会阻塞鱼类的呼吸系统,并进一步消耗溶氧,降低养殖效益(黄德祥)。养鱼池塘除了自然因素以及施肥、投饵、密养等外来因素影响,还有鱼类的粪便以及排泄物等。

悬浮物含量会随着季节变化而变化,由于不同季节风速、风向不一样,加之水生动植物季节生长差异,因此水体中的悬浮物浓度也存在差异。

3.悬浮物对鱼类等水生生物的影响

如果水体中悬浮物含量过多,不仅会使水变得混浊不堪,它们还能阻挡光线,影响水生植物的光合作用,减少氧气的溶入,对鱼类等饵料生物的繁殖、经济鱼类的卵子和幼体的正常发育,造成一定程度的影响并可能导致鱼类等水生生物死亡。悬浮物还对浮游生物的生长率和摄食率等方面存在一定影响[Kirk K.L.]。

悬浮物对鱼类的影响基本分为三类即致死效应、亚致死效应及行为影响。这些影响主要表现为直接杀死鱼类个体;降低其生长率及其对疾病的抵抗力;干扰其产卵、降低孵化率和仔鱼成活率;改变其洄游习性;降低其饲料生物的丰度;降低其捕食效率等(Newcombe CP,Reynolds JB)。

国外学者(HerbertDW,LawrenceM)通过大量的实验,将水中悬浮物对鱼类的影响分为如下14个等级:(1)吐食率增加;(2)紧急反应、惊恐反应;(3)回避反应;(4)摄食率降低;(5)回归习性被破坏;(6)有机体处于病理状态;(7)中等程度的生境恶化;(8)生理应激及组织改变;(9)生长率下降;(10)0~40%的死亡率;(11)20~40%的死亡率;(12)40~60%的死亡率;(13)60~80%的死亡率;(14)80~100%的死亡率。

4.悬浮物沉积后对鱼类等水生生物的影响

1996 年,由于盐池疏浚泥沙悬浮物排放导致辽宁省某水产养殖场的菲律宾蛤大量死亡,经济损失约900多万元。国内某研究所就该情况做了一些研究,其中对菲律宾蛤进行96小时泥浆掩埋的实验结果表明:泥浆掩埋厚度低于7cm时菲律宾蛤仔的存活率均较高;当泥沙掩埋厚度达到10cm时,其存活率明显降低(白雪梅)。

大量实验表明,悬浮物沉降后,对水中的鱼卵、鱼苗等具有非常严重的影响。悬浮物沉降后,对鱼卵的覆盖作用,使孵化率大幅度下降;同时,大量的泥沙沉降后,掩埋了水底的石砾、碎石及水底其它不规则的类似物,从而破坏了鱼苗天然的庇护场所,而庇护场所是鱼苗借以躲避敌害、提高成活率的有效保证。因此,悬浮物沉积后,一方面破坏了鱼类的产卵场所,另一方面破坏了鱼苗的庇护场所,从而降低了鱼类的种群密度。

5.悬浮物的测定应注意的问题

悬浮物是衡量水污染程度的重要指标。测定水中悬浮物的方法很多,目前多采用重量法《水质悬浮物的测定重量法》(GB/T 11901-1989),该方法原理简单,操作不复杂,但有一些细节容易影响测定数据的准确度,下面就采样、过滤、烘干、称量等分析环节展开论述。

5.1 采样:为保证采集到的样品具有代表性,必须合理设计采样位置和深度。另外,漂浮或浸没的不均匀固体不属于悬浮物质,应从采集的水样中除去。所采集水样应避免加任何试剂,以免破坏水样的化学成分和组成。采集水样应全部用于分析测试。水样在0~4℃冷藏条件下,最长可保存7d,但最好是采样后尽快进行分析测试。

5.2 取样量:一般以5~100mg悬浮物量作为量取样品体积的实用范围。滤膜上截留过多的悬浮物可能夹带过多的水分,除延长干燥时间外,还可能造成过滤困难,遇此情况时可酌情少取样品。滤膜上悬浮物过少,则会增大称量误差,影响测定精度,必要时可增大样品体积。

5.3 过滤:在将样品倒入滤器中进行过滤时,为了防止样品粘附在采样瓶中,应在样品倒完后用5~10mL蒸馏水冲洗采样瓶,并将冲洗液一并倒入过滤器中过滤。同时还要用蒸馏水对沉淀进行冲洗,这样可以避免一些盐分夹杂在悬浮物中,使测定结果偏大。

5.4 烘干、称量:烘干温度和时间对结果都有重要影响。温度严格控制在103~105℃,由于在105℃不易赶尽吸着水,故需反复地烘干、冷却、称量直至恒重,但应避免长时间的烘烤,这样虽易达到恒重,但会引起滤纸的烤焦和滤纸成分的改变,从而引起称量误差。冷却时,干燥器内的硅胶必须充分有效,称量瓶最好闭盖在干燥器内冷却,从干燥器中取出称量瓶要立即按顺序称量。重量法测定水样中的悬浮物,只有严格按照试验要求操作,得出的监测数据才能符合代表性、准确性、精密性和可比性要求。

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