海洋自淨能力

海洋自淨能力(marine self-purification capacity)，是指海洋環境通過自身的物理過程、化學過程和生物過程而使污染物質的濃度降低乃至消失的能力。

基本介紹

• 中文名：海洋自淨能力
• 外文名：marine self-purification capacity)
• 表現：污染物參數的變化率
• 影響因素：地形、海水的運動

原因

海洋擁有自淨能力的原因：

1、依靠海水中的微生物分解；

海水自淨能力

2、海水水體很多，稀釋後大部分物質的毒性可達到不影響環境的標準；

3、水中污染物的沉澱、底泥吸附和底質中污染物的分解等；

4、污染物在水中的稀釋、擴散和水中生物化學分解等；

影響因素

影響自淨能力的因素很多，主要有地形、海水的運動、溫度、鹽度、酸鹼度(pH)氧化還原電位(Eh)和生物豐度以及污染物本身的性質和濃度等。

表現

（1）海水自淨能力通常表示為濃度下降率和污染物參數的變化率。 海水的快速自淨主要取決於海域的環境動力條件(諸如風力、環流、水交換能力等)的稀釋擴散和輸移的物理過程，而化學環境(溫度、鹽度、酸鹼度、氧化還原電位)和生物降解菌群的豐度對海水長期自淨起著重要的作用。

海水自淨能力

（2） 海水自淨能力，也可以理解為水體環境能夠容納污染負荷量的限度。

利用海水的自淨作用可適當降低排海污水的人工處理程度，因而可大量節省環保投資。

過程

海洋自淨是一個錯綜複雜的自然變化過程。自淨能力越強，淨化速度越快。淨化速度一般表示為濃度下降率或與污染物有關參數的變化率。

海水自淨能力

海洋自淨過程按其發生機理可分為：

物理淨化，化學淨化和生物淨化。三種過程相互影響，同時發生或相互交錯進行。一般說來，物理淨化是海洋自淨中最重要的過程。

物理淨化

物理淨化是指污染物質由於稀釋、擴散、混合和沉澱等過程而降低濃度。污水進入水體後，可沉性固體在水流較弱的地方逐漸沉入水底，形成污泥。懸浮體、膠體和溶解性污染物因混合、稀釋，濃度逐漸降低。污水稀釋的程度通常用稀釋比表示。對河流來說，用參與混合的河水流量與污水流量之比表示。污水排入河流經相當長的距離才能達到完全混合，因此這一比值是變化的。達到完全混合的距離受許多因素的影響，主要有稀釋比、河流水文情勢、河道彎曲程度、污水排放口的位置和形式等。在湖泊、水庫和海洋中影響污水稀釋的因素還有水流方向、風向和風力、水溫和潮汐等。

化學淨化

主要由海水理化條件變化所產生的氧化還原、化合分解、吸附凝聚、交換和絡合等化學反應實現的自然淨化。如有機污染物經氧化還原作用最終生成二氧化碳和水等。汞、鎘、鉻、銅等金屬，在海水酸鹼度和鹽 度變化影響下，離子價態可發生改變，從而改變毒性或由膠體物質吸附凝聚共沉澱于海底。海水中含有的各種配合體或螯合劑也都可以與污染物發生絡合反應，改變它們的存在狀態和毒性。價態的變化直接影響這些金屬元素的化學性質和遷移、淨化能力。影響化學淨化的因子有pH、Eh、溫度和海水中化學組分及其形態等。如大多數重金屬在強酸性海水中形成易溶性化合物，有較高的遷移能力；而在弱鹼性海水中易形成羥基絡合物如Cu(OH) 、Pb(OH) 、Cr(OH)等形式沉澱而利於淨化。一般說來，可溶性的化學物質淨化能力較弱，難溶性物質因其易沉入底質而淨化能力較強。

海水自淨能力

生物淨化

微生物和藻類等生物通過其代謝作用將污染物質降解或轉化成低毒或無毒物質的過程。如將甲基汞轉化為金屬汞，將石油烴氧化成二氧化碳和水。

微生物在降解有機污染物時，要消耗水中的溶解氧。因此，可根據在一定期間內消耗氧的數量多少來表示水體污染的程度。目前已知微生物能降解石油、有機氯農藥、多氯聯苯以及其他各種有機污染物。其降解速率因微生物和污染物的種類和環境條件而異。還有許多種類微生物能轉化汞、鎘、鉛、砷等金屬。 由於海洋遼闊，自淨能力也大，人們一直把它看成是天然的最大淨化池而任意傾廢或排污，但海洋的自淨能力並不是沒有限制的。為了合理利用海洋環境自淨功能，保護和改善海洋環境，研究和掌握海洋環境自淨機理，是海洋環境科學研究的一項重要任務。

局限

人們僅僅知道遼闊深邃的海洋具有巨大的自淨能力是不夠的，同時還必須看到在人類活動較集中的近海由於水交換能力的限制，可持續利用的自淨能力是很有限的。因此，應把自淨能力作為一種寶貴的環境資源進行合理的開發和利用。

意義

從經濟意義上講，海水自淨能力是一種可持續利用的寶貴自然資源;

從環境管理意義上講，海水自淨能力又是制定污水排海標準和海域環境目標管理決策的依據。