自?xún)裟芰ψ詢(xún)裟芰Φ囊饬x

為研究河流蜿蜒程度與河流自?xún)裟芰Φ年P(guān)系，并初步探討河流護(hù)岸結(jié)構(gòu)對(duì)這種關(guān)系的影響，選擇具有不同河流蜿蜒程度和兩種護(hù)岸結(jié)構(gòu)的7條河段作為研究對(duì)象。以彎曲度（S）和分形維數(shù)（盒維數(shù)DB）表征河流蜿蜒程度；以TP、NH3-N、NO2-N、NO3-N、CODcr、TOC、DOC、葉綠素（Chlorophyll）和藍(lán)綠藻藻藍(lán)蛋白（BGA-PC）等9項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)的沿程削減率、無(wú)機(jī)氮含量的沿程變化以及懸浮微生物生物量和生物活性表征河流自?xún)裟芰Α８鶕?jù)旱季和雨季的實(shí)地監(jiān)測(cè)，定量研究在漿砌石直立擋墻和格賓石籠擋墻這兩種護(hù)岸結(jié)構(gòu)下，河流蜿蜒程度對(duì)河流自?xún)裟芰Φ挠绊?，并通過(guò)分析研究河段的懸浮微生物生物量（懸浮微生物脂磷含量）和生物活性（懸浮微生物FDA水解酶活性），探討河流蜿蜒程度對(duì)河流自?xún)裟芰Ξa(chǎn)生影響的作用機(jī)制。研究結(jié)果表明，河流蜿蜒程度對(duì)漿砌石直立擋墻河段的河流自?xún)裟芰τ酗@著影響，多項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)沿程削減率隨河流線型蜿蜒程度的增加而顯著提升，以DOC、BGA-PC和無(wú)機(jī)氮的沿程削減率最為明顯。磨碟沙涌旱季時(shí)的DOC、BGA-PC和無(wú)機(jī)氮濃度的變化趨勢(shì)呈現(xiàn)東段沿程升高，西段沿程降低；雨季時(shí)，DOC濃度依然是東段沿程升高，西段沿程降低，而西段的無(wú)機(jī)氮和BGA-PC沿程削減率分別為東段的1.60倍（P<0.05）和2.39倍（P<0.05）。云溪河西段旱季時(shí)DOC沿程上升趨勢(shì)僅為東段的1/2.53（P<0.05），BGA-PC和無(wú)機(jī)氮濃度的變化趨勢(shì)呈現(xiàn)東段沿程升高，西段沿程降低；雨季時(shí)，DOC、BGA-PC和無(wú)機(jī)氮濃度的變化趨勢(shì)也是東段沿程升高，西段沿程降低。在磨碟沙涌和云溪河各自的研究河段中，河流線型蜿蜒程度較高的河段具有較高的水體自?xún)裟芰?。河流蜿蜒程度?duì)格賓石籠擋墻河段的河流自?xún)裟芰σ嘤酗@著影響。旱季時(shí)，多項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)沿程削減率隨河流線型蜿蜒程度的增加出現(xiàn)顯著差異，以DOC的變化最為突出。在裕豐涌順直段，DOC濃度沿程上升，而在南派涌北段和南段，DOC濃度沿程下降，而且南派涌南段的DOC沿程削減率為南派涌北段的2.47倍（P<0.05）。雨季時(shí)，NH3-N、NO2-N、CODcr、TOC、DOC和BGA-PC等6項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)沿程削減率隨河流線型蜿蜒程度的增加顯著提高。在所考察河流線型蜿蜒程度范圍內(nèi)，河流線型蜿蜒程度更高的河段具有更高的水體自?xún)裟芰?。河流蜿蜒程度?duì)漿砌石直立擋墻河段的懸浮微生物脂磷含量影響不顯著，但隨河流線型蜿蜒程度的增加懸浮微生物FDA水解酶活性顯著提高。在格賓石籠擋墻河段中，隨河流線型蜿蜒程度的增加，懸浮微生物脂磷含量和FDA水解酶活性均顯著提高。河流蜿蜒程度增加使高漿砌石直立擋墻河段的懸浮微生物生物活性得到增強(qiáng)，進(jìn)而提升河流自?xún)裟芰Γ欢诟褓e石籠擋墻河段中，則通過(guò)增加懸浮微生物生物量和提高懸浮微生物生物活性，從而提升河流自?xún)裟芰?。格賓石籠擋墻河段多項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)的沿程削減率、懸浮微生物脂磷含量和FDA水解酶活性與研究河段的彎曲度和分形維數(shù)有顯著正相關(guān)關(guān)系，進(jìn)一步說(shuō)明河流蜿蜒程度與格賓石籠擋墻河段的河流自?xún)裟芰︼@著相關(guān)。

于2011年9月對(duì)太湖竺山湖開(kāi)展了1次湖區(qū)實(shí)驗(yàn),根據(jù)質(zhì)量平衡原理,通過(guò)進(jìn)出竺山湖湖區(qū)河道以及竺山湖灣心、灣口水量、水質(zhì)測(cè)量,弄清了竺山湖湖區(qū)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)出以及消納規(guī)律,從而為完善水量-水質(zhì)模型參數(shù)提供依據(jù),也為進(jìn)一步研究太湖水體自?xún)裟芰μ峁┝嘶A(chǔ)資料.采用EcoTaihu模型模擬了太湖營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的循環(huán)以及自?xún)裟芰?根據(jù)竺山湖湖區(qū)實(shí)測(cè)結(jié)果對(duì)模型進(jìn)行了驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)得到竺山湖湖區(qū)總氮年自?xún)裟芰? 979 t,總磷年自?xún)裟芰?19 t,通過(guò)EcoTaihu模型計(jì)算得到竺山湖總氮年自?xún)裟芰? 911 t,總磷年自?xún)裟芰?16 t,實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和模型較為吻合.模型計(jì)算結(jié)果表明,2006、2008、2010年太湖氮元素自?xún)裟芰Ψ謩e為4.00、4.27、4.11萬(wàn)t.2006、2008、2010年太湖磷元素自?xún)裟芰Ψ謩e為1 566、1 798、1 712 t.

2008年9月和2009年4月的調(diào)查資料,首次對(duì)北海珍珠養(yǎng)殖海域的水體自?xún)裟芰M(jìn)行分析探討。結(jié)果表明:該海區(qū)不僅具有較強(qiáng)的水體自?xún)裟芰?而且顯示了貝類(lèi)養(yǎng)殖海區(qū)特有的水體自?xún)籼攸c(diǎn)。其中物理自?xún)裟芰κ且猿焙Ａ鞯乃畡?dòng)力影響為主,而海區(qū)優(yōu)越的地理位置也為污染物的遷移擴(kuò)散提供了極為有利的條件;較強(qiáng)的化學(xué)凈化能力主要體現(xiàn)在作為水體氧化劑的溶解氧較高的含量水平上以及作為表征水體有機(jī)污染程度高低的總有機(jī)碳較低的含量水平上,同時(shí)也體現(xiàn)在作為有機(jī)物氧化產(chǎn)物的氮磷循環(huán)特征上;生物自?xún)裟芰t主要從該海區(qū)生化過(guò)程的表現(xiàn)形式、海洋食物鏈的傳遞作用以及適宜的現(xiàn)存浮游植物生物量和初級(jí)生產(chǎn)力水平顯示出來(lái)。 2100433B

自?xún)糇饔茫╯elf purification）一般指受污染的物體經(jīng)本身的作用達(dá)到凈化或無(wú)害化的現(xiàn)象。分為環(huán)境自?xún)?、水體自?xún)艉屯寥雷詢(xún)簟?

分為環(huán)境自?xún)簟⑺w自?xún)艉屯寥雷詢(xún)簟?h3 class="title-text">自?xún)糇饔盟w自?xún)?/h3>

自然凈化。受到污染的河流或其他水體，經(jīng)過(guò)物理、化學(xué)和生物的作用，使排入水體的污染物的濃度隨水體向下游流動(dòng)而自然降低，重新使水體中的各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)(如細(xì)菌、溶解氧、生化需氧量等)及河流生物群恢復(fù)正常的自然過(guò)程。該過(guò)程常以生物自?xún)暨^(guò)程為主。水體具有自?xún)糇饔玫臈l件是：水體所受到的污染程度不超過(guò)其自身所具有的環(huán)境容量。

關(guān)于水質(zhì)受污染的河流的自?xún)糇饔茫匆馕吨形廴疚锏臐舛仍诹鲃?dòng)的過(guò)程中自然減少的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象的機(jī)制可分為以下三點(diǎn)：（1）物理凈化：通過(guò)污染物的稀釋、擴(kuò)散、沉淀等作用使?jié)舛冉档?。?）化學(xué)凈化：通過(guò)污染物的氧化、還原、吸附、凝聚等作用使?jié)舛冉档?。?）生物凈化：通過(guò)生物的作用使污染物濃度降低，特別是水中的異養(yǎng)微生物對(duì)有機(jī)物質(zhì)的氧化分解在其中起主要的作用。狹義的自?xún)糇饔?，就是指生物的凈化作用，通常都是采用這個(gè)定義。作為自?xún)糇饔玫木唧w實(shí)例，如伴隨河水的流動(dòng)，而生物需氧量（BOD）或懸浮物量（suspended solid，SS）的逐漸減少等。

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環(huán)境的自?xún)糇饔?，是環(huán)境的一種重要機(jī)能。自然界始終處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，自然環(huán)境也在不停地變化著，絕對(duì)未受污染的大氣、水和土壤是不存在的?；鹕奖l(fā)，山洪海嘯，雨水沖刷和巖石風(fēng)化等自然現(xiàn)象，以及生命活動(dòng)中的代謝廢物，都給自然環(huán)境帶來(lái)多種“異物”，造成污染，但是在正常情況下，受污染的環(huán)境，經(jīng)一些自然過(guò)程及在生物參與下，都具有恢復(fù)原來(lái)狀態(tài)的能力。一般，稱(chēng)此能力為環(huán)境的自?xún)糇饔?。

1、大氣的自?xún)糇饔茫哼M(jìn)入大氣中的污染物，經(jīng)過(guò)自然條件下的物理和化學(xué)作用，或是向廣闊的空間擴(kuò)散，稀釋?zhuān)蛊錆舛却蠓认陆担换蚴鞘苤亓ψ饔?，使較重粒子沉降到地面；或是在雨水的洗滌作用下返回大地，或是被分解破壞等，從而使空氣得以?xún)艋?。但?dāng)大氣中的污染物量超過(guò)其自?xún)裟芰r(shí)，即出現(xiàn)大氣污染。

2、水體的自?xún)糇饔茫寒?dāng)“異物”進(jìn)入自然水體后，可溶物或懸浮性固體微粒，在流動(dòng)中得到擴(kuò)散而稀釋?zhuān)腆w物經(jīng)沉淀析出，使污染物濃度降低，這是水體的物理凈化作用。進(jìn)入水中的有機(jī)物，可通過(guò)生物活動(dòng)，尤其是微生物的作用，使它分解而降低濃度，這是水體的生物凈化作用。在水體中污染物還可能由于氧化、還原、吸附和凝聚等而使?jié)舛冉档?，這是水體的化學(xué)性的凈化作用。通過(guò)水的上述各種自?xún)糇饔每墒故芪廴镜乃w恢復(fù)到原來(lái)的良好狀況。但如水中的沾染物數(shù)超過(guò)水體的自?xún)裟芰r(shí)，水質(zhì)就受到污染。

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土壤環(huán)境容量是指土壤生態(tài)系統(tǒng)中某一特定的環(huán)境單元內(nèi)，土壤所允許容納污染物質(zhì)的最大數(shù)量。也就是說(shuō)在此土壤時(shí)空內(nèi)，土壤中容納的某污染物質(zhì)不致阻滯植物的正常生長(zhǎng)發(fā)育，不引起植物可食部分中某污染物積累到危害人體健康的程度，同時(shí)又能最大限度地發(fā)揮土壤的凈化功能。

土壤是一個(gè)半穩(wěn)定狀態(tài)的復(fù)雜物質(zhì)體系，對(duì)外界環(huán)境條件的變化和外來(lái)的物質(zhì)有很大的 緩沖能力。從廣義上說(shuō)，土壤的自?xún)糇饔檬侵肝廴疚镞M(jìn)入土壤后經(jīng)生物和化學(xué)降解變?yōu)闊o(wú)毒害物質(zhì)，或通過(guò)化學(xué)沉淀、絡(luò)合和螯合作用、氧化還原作用變?yōu)椴蝗苄曰衔?，或?yàn)橥寥滥z體牢固地吸附，植物難以利用而暫時(shí)退出生物小循環(huán)，脫離食物鏈或排出土壤。狹義的土壤自?xún)裟芰t主要是指微生物對(duì)有機(jī)污染物的降解作用，以及使污染化合物轉(zhuǎn)變?yōu)殡y溶性化合物的作用。但是，土壤在自然凈化過(guò)程中，隨著時(shí)間的推移，土壤本身也會(huì)遭到嚴(yán)重污染。因?yàn)橥寥牢廴炯捌淙ノ郏瑳Q定于污染物進(jìn)入量與土壤天然凈化能力之間的消長(zhǎng)關(guān)系，當(dāng)污染物的數(shù)量和污染速度超過(guò)了土壤的凈化能力時(shí)，破壞了土壤本身的自然動(dòng)態(tài)平衡，使污染物的積累過(guò)程逐漸占優(yōu)勢(shì)，從而導(dǎo)致土壤正常功能失調(diào)，土壤質(zhì)量下降。在通常情況下，土壤的凈化能力決定于土壤物質(zhì)組成及其特性，也和污染物的種類(lèi)和性質(zhì)有關(guān)。不同土壤對(duì)污染物質(zhì)的負(fù)荷量(或容量)不同，同一土壤對(duì)不同污染物的凈化能力也是不同的。應(yīng)當(dāng)指出，土壤的凈化速度是比較緩慢的，凈化能力也是有限的，特別是對(duì)于某些人工合成的有機(jī)農(nóng)藥、化學(xué)合成的某些產(chǎn)品以及一些重金屬，土壤是難以使之凈化的。因此，必須充分合理地利用和保護(hù)土壤的自?xún)糇饔谩?

土壤自?xún)裟芰κ怯邢薜模绻貌划?dāng)，例如生產(chǎn)生活產(chǎn)生的有害物質(zhì)進(jìn)入土壤后，就會(huì)導(dǎo)致土壤自?xún)粜阅艿乃ソ呱踔羻适?，形成日益?yán)重的土壤污染。

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靠大氣的稀釋、擴(kuò)散、氧化等物理化學(xué)作用，能使進(jìn)入大氣的污染物質(zhì)逐漸消失，就是大氣的自?xún)裟芰?。例如，排入大氣的一氧化碳，?jīng)稀釋擴(kuò)散，濃度降低，再經(jīng)氧化變?yōu)槎趸?，被綠色植物吸收后，空氣成分恢復(fù)原來(lái)的狀態(tài)。充分掌握和利用大氣自?xún)裟芰?，可以恢?fù)原來(lái)的狀態(tài)。充分掌握和利用大氣自?xún)裟芰?，可以降低污染物濃度，減少污染的危害。大氣自?xún)裟芰εc當(dāng)?shù)貧庀髼l件、污染物排放總量及城市布局等諸因素有關(guān)。在某一區(qū)域內(nèi)，綠化植樹(shù)，多種風(fēng)景林，增加綠地面積，直至建立自然保護(hù)區(qū)，不僅能美化環(huán)境、調(diào)節(jié)氣候，而且能截留粉塵，吸收有害氣體，從而大大提高大氣自?xún)裟芰?，保證環(huán)境質(zhì)量。