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[原创] 水之歌(五) 水的“兄弟”与“博大胸怀”  

2009-05-11 10:49:53|  分类: 环境保护 |  标签: |举报 |字号 订阅

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[原创]  水之歌(五)  水的“兄弟”与“博大胸怀”

                                               ——水体的污染问题

                图(1)水体中垃圾污染

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                                   图(2)水体中垃圾污染

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                         图(3)水体中垃圾污染

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                         图(4)无锡太湖水体中藻类污染

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                    图(5)无锡太湖水体中藻类污染

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                            图(6)太湖——母亲湖的藻类污染

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                          图(7)国外某火力发电厂排灰水污染  [原创]  水之歌(五)  水的“兄弟”与“博大胸怀” - lianglujuan - 海纳百涓

  

                            图(8)工业废水的排放污染  [原创]  水之歌(五)  水的“兄弟”与“博大胸怀” - lianglujuan - 海纳百涓

 

                                             图(9)黄河水的工业污染

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                          图(10)黄河水的工业污染

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     看了上面的网络图片,你有什么感想?是因“习以为常”而“不以为然”?还是因“触目惊心”而“毛骨悚然”?

 

    其实这些图片还不算恐怖,之所以挑出来作为插图,是因为这里要讨论水体污染的“内在原因”,即“水”的特性问题。

 

    如果说,人为的污染主要是人类的贪婪、无知,在工业发展的进程中大肆排放污染物的结果,那么水污染的内在原因就是水本身的“巨大容量”。至于水分子的结构问题,是化学家们研究的微观物质结构理论问题,我们还是从宏观角度,粗浅认识水的特性。

 

                               水与它的三个兄弟

 

    水也有兄弟吗?这问题有点古怪。可在“化学世界”里,水确实还有三个兄弟,除了它自己,即分子式为 H2O 的“水”以外,另外的三个兄弟分别是:分子式为 D2O 的“重水”、分子式为 T2O 的“超重水”、分子式为 HDO 的“氘化水”。

 天然“重水”非常少,不到“水”的万分之二,比铂金、黄金还昂贵,用来做原子反应堆的减速剂和载热剂,可以通过电解“分子式为 H2O 的水”制取。

 天然“超重水”更稀少,不到十亿分之一。制取成本比重水高上万倍。

  “氘化水”用途不大,暂不谈论。

   如此看来,惟有 H2O ,这个普通的、我们的生命里不可缺乏的“水”,才是地球上最大量、最有价值的物质。

 

                      “水”的博大“胸怀”

 

  从客观上去理解“水”的最大价值,除了上述提到的“生命之源”外,就是它的“巨大容量”。世界上没有那一种物质能够象“水”那样,可以溶解那么多的其他物质,说明它有“博大”的“胸怀”。动植物体内所需要的养分都是靠水输送,生命都靠水来滋润,所以它才有资格成为“生命之源”、成为“生命中不可或缺”的物质。

 

    但是世间一切事物都是一分为二的。也正是这个“巨大容量”、“博大胸怀”的优点,给“污染物质”进入水体提供了有利的条件,而且越纯净的水,越容易被污染。所以,真正意义上的“天然纯净水”是不存在的,必须人为制造。

   大气里的许多种气体都能部分溶于水;岩石圈里的土壤、矿物、岩石等许多物质能够溶解于水中;动植物的遗体尸骸腐烂后,可分解成许多能溶解在水中的物质,因此都可以进入水体。

 

    一般情况下,进入水体的物质可以分成三种类型:第一种是不能溶解于水的物质;第二种是只能与水交融成乳状的物质;第三种是完全溶解于水的物质。

   前面两种物质不是这里讨论的范围,因为它们对水体的污染都是人肉眼可以看得见的,如上图(1)(2)(3)的“垃圾污染”,都可以用比较简单的物理原理,如沉淀、过滤等方法去治理;藻类污染的治理属于水体富营养化问题,虽然令人担忧,却也看得见,摸得着。

   我们要探讨的第三种,即溶解于水的污染物质,是人的肉眼无法看到,必须借助于化学检测设备;治理起来也相当麻烦,一定要用化学方法或者生物化学途径才能解决,所以治理的成本很高。

   举一个浅显的例子:食盐(氯化钠 NaCl )溶解于水中,立即分解成钠离子 (Na+)和氯离子(Cl-),水还是那么澄清透明,外表上食盐已没了踪影,但是食盐在水中确实存在,因为水变咸了。若把水晒干,食盐又显露出来了。同样道理,有害物质溶解水中,也能分解成有害的正(阳)离子或负(阴)离子,表面上水可以没有任何变化,实际上它已经不是“健康的水”,它能致人于死地,或让人患病致残,至少会让人患上慢性疾病:若水中铅离子 Pb++ 超标,进入人体后会伤害神经系统;如果水中氢氰根 CN- 或砷离子 As+++ 达到一定浓度,人和牲畜会立即死亡。根据世界卫生组织的统计资料,人类80%的病例和30%的死亡都是由于饮用“不健康”的“不洁水”引起的。

 

  我曾经在上世纪八十年代初期参加过《水质检测培训班》,地点在武汉东湖边一所大学里。当时是夏季,学院里经常断水,守在诺大的东湖边,竟然不能用东湖的水洗澡,不能下去游泳,因为藻类污染严重、工业排污更严重,东湖边的许多工厂排出五颜六色的废水让人恐惧。学员们真正体会到“触目惊心”和“无可奈何”;更有老师的一句话让我们震惊:“你知道吗?上海人为什么喝水一定要放茶叶?因为自来水有怪味。上海人平均每人每天要喝一杯尿。”他的话形象地说明了当时上海黄浦江水的严重污染,自来水厂不得不加重杀菌等药品的投放量。

上图的(9)(10)是我们的母亲河——黄河某一段河水的红色工业污染,血一般的颜色让人不寒而栗;图(7)是国外一个火力发电厂的灰渣水排放图片,让人看了感觉要窒息;图(8)的工业排污口,那黄色的废浓液让人觉得似乎有很重的东西在压迫心脏,它要毒害我们的肌体;……。

上述图片仅仅是沧海一粟,但也应该可以从中对水体污染有一个初步概念。

               

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