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        造成悬浮固体的原因是什么?

        水体中的悬浮固体通常是自然原因造成的。这些天然固体包括有机材料(例如藻类)和无机材料(例如淤泥和沉积物)。一些藻类,例如浮游植物,是经常发生的,特别是在海洋中。无机材料很容易由于季节性水流的径流,侵蚀和再悬浮而变得悬浮。但是,当悬浮固体超过预期浓度时,它们会对水体产生负面影响。超过本底金额通常直接或间接地归因于人类的影响37。污染取决于来源,可能导致有机或无机悬浮固体。藻类,沉积物和污染将根据存在的数量以不同的方式影响水质。

        藻类

        在河床上发现有根的藻类。 藻类有很多不同的形式
        不同的藻类可以漂浮在水中或扎根在河床上。一些,例如海带和海藻,看起来像水下植物。

        藻类是植物类的光合作用生物,可以在淡水和盐水中繁盛11。这些生物的大小各异,从浮游植物到巨型海带森林12都有。浮游植物和海藻形式的藻类都会消耗水中的养分,并可以通过光合作用增加溶解氧的水平。但是,当它们死亡时,有机物质会被水柱中的微生物分解。该分解过程可以将溶解氧水平降低至正常水平以下。

        发现海藻和海带扎根于海底,但在水面或整个水柱11中都可以发现浮游植物和其他微藻。尤其是,蓝藻或蓝藻具有漂浮机制,使它们停留在表面,从而阻挡了水的日照。这些浮游植物有助于总悬浮固体浓度,而生根的植被或附着的河床状藻类则不起作用。但是,如果这些生根藻类脱落(通常是在藻类死亡或被强行去除时),那么它们的质量便成为悬浮固体测量的一部分。

        藻华会覆盖水的表面,并防止光线穿透。
        藻华会覆盖水的表面,并防止光线穿透。

        藻类水华中zui明显的例子是藻类对浊度的贡献。当过量的藻类在水体表面快速生长时,就会发生藻华。这些水华通常是由于农业径流或分解引起的氮和磷等营养物质的涌入而引起的,尽管水温升高和日照时间较长也有助于它们的生长。漂浮的藻华会阻挡阳光,释放毒素并耗尽水体中的氧气含量。

        尽管某些藻类自然生长(通常是季节性),但过度生长通常归因于养分污染。浊度监测可用于确定悬浮固体的增加是自然的还是由于农业径流引起的6。

        泥沙:径流和侵蚀

        沉积物由可以通过水,风或冰23输送的任何固体材料组成。通常将其定义为沉积在水体21底部的土壤颗粒(包括淤泥,粘土和沙子)。这些颗粒通常按尺寸分类,从zui小(粘土直径小于0.00195毫米)到zui大(粗砂可达1.5毫米)19。淤泥介于0.0049至0.047毫米之间。

        在高流量区域,甚至岩石也可以视为沉积物,因为它们沉积在水22中。但是,并非所有沉积物都被悬浮。悬浮沉积物的数量和大小取决于水流17。流动越快,可以悬浮的颗粒越大。更高的流速还可以支持更高浓度的悬浮固体。大于0.5毫米的颗粒通常会随着水流量的减少而沉降19。剩余的大部分悬浮沉积物(胶体固体)由细沙,粉砂和粘土19组成。

        水体中存在的大部分悬浮沉积物来自径流和侵蚀6。如果水体周围的土地只有稀疏的植被,则表层土壤很容易被冲刷到水中3。植被茂密的地区将吸收大部分径流,使水体更清澈。

        沉积物径流侵蚀侵蚀浊度
        径流会造成侵蚀,将土壤和其他颗粒冲入水体。

        除了从径流中收集悬浮颗粒之外,由于恒定的水流,河流和溪流还会慢慢侵蚀柔软的河岸。河流流量和流量的增加(由于降雨或其他原因)会增加侵蚀的速度18。另一方面,基岩流可能没有太多可悬浮的沉积物。当地地质将根据正常流量,土壤类型,土地结构和植被6确定自然浊度水平。如果周围的土地因农业,建筑或其他干扰土壤的用途而发生变化,则会加速侵蚀和径流,增加浊度3。

        污染

        人类直接或间接添加到环境中的任何潜在有害物质均被视为污染29。细菌的种类繁多,包括沿污水处理厂排放的细菌传播,以及从采矿区飘来的煤和铁矿石颗粒。如果这些污染物大于2微米,它们将有助于总悬浮固体浓度。

        一些更常见的悬浮固体污染物是病原体(细菌,原生动物,蠕虫),微珠(来自脱落的肥皂),废水,污水,空气中的颗粒物和道路颗粒(例如沥青和轮胎斑点)。有色废水排放和染料是会影响浊度的污染物,但不会影响悬浮固体。

        营养盐(例如硝酸盐和磷)通常被认为是污染物,但是由于它们是溶解物质,因此它们不会直接导致悬浮固体浓度30。相反,它们是间接贡献者,因为它们助长了藻华,这确实会影响TSS和浊度。

        这些溶解的营养物,以及溶解的金属,化学物质和难熔的有机物,将影响水体的质量29。硝酸盐和磷会引起富营养化(植物和藻类过度生长),进而由于植物的呼吸作用和微生物分解而导致低的溶解氧水平。难熔有机物通常会致癌,而重金属和其他化学物质可能对水生生物有毒29。

        尽管这些污染物可以溶解的形式进入水中,但其中许多污染物却沿着土壤颗粒或其他较大的污染物(例如油漆斑点或沥青颗粒)骑行29。在这种情况下,可以将它们收集在悬浮的泥沙样本中。化学染料会影响浊度读数,因为有色分子会影响光吸收,但不会将它们包含在悬浮固体测量中??。

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