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电厂温排水对湿地生态系统的影响研究

翟水晶  
【摘要】:很多电厂都是采用循环冷却水的方式对冷凝器进行冷却,向外界排放了大量的热能。随着电力工业的迅速发展,循环冷却水量的日益增加,对水环境的热影响也日益突出,人们也愈来愈关注电厂温排水对周围环境造成的影响。温排水对环境的影响主要包括两个方面:余氯和温升。目前,国内外关于温排水的模型研究以及温排水中余氯和温升对浮游动植物、底栖动物单方面的研究比较多,但对于某一区域的生态系统的影响研究比较少,尤其是位于保护区内的电厂对其周围湿地生态系统和海洋生态系统的影响研究甚少。本论文所研究的电厂位于湿地自然保护区的实验区内,临近缓冲区,地理位置独特,研究其温排水对湿地生态系统以及自然保护区内重要物种的影响可以扩展温排水的研究领域,为以后深化温排水对湿地生态系统的影响研究奠定基础,有着十分重要的意义。同时,还可以为电厂温排水的环境影响评价、温排水排放的有效管理及湿地生态系统的保护提供理论依据。 本论文首先介绍了国内外在温排水方面的理论和实验研究工作,对国内外目前的研究领域做了详细的综述;然后,在对电厂周围湿地生态系统进行多次现场踏勘的基础上,运用二维温度场和水动力场耦合求解的温排水模型预测电厂温排水的影响范围,借鉴前人在温排水方面的实验结果和研究经验,分析电厂温升对海洋水环境、滩地植被、浮游生物、底栖生物、鱼类、滩涂养殖业和保护区内鸟类的影响,以及余氯对海洋生态系统的影响。主要结论如下: (1) 在夏季最不利的水文条件下,电厂温排水引起附近海域1℃、2℃等温升包络面积分别不超过6.69 km~2、1.61 km~2,温升3℃、4℃的包络范围分别不超过0.54 km~2、0.31 km~2。 (2) 电厂温排水对滩涂湿地生态系统的影响总体上说利大于弊:有利的是在水温较低的季节,中、弱增温区内水生生物的丰度和生物多样性指数会明显高于自然水体,可以为保护区鸟类及其它保护物种提供丰富的饵料;不利的是温排水可能会减少水生生物在强增温区的栖息地,特别是在夏季,但这种影响仅可能存在于狭小区域内,在海洋潮汐的作用下,对该自然保护区及湿地生态系统不会构成明显的负面影响。 (3) 温排水中的余氯在海水潮汐的作用下不会对排放海域中的浮游生物、底栖生物、鱼类造成致命的危险,但存在一定的潜伏性。 (4) 可以利用现场监测和遥感监测并结合室内实验对温排水的累积效应进行更深入的研究。


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