海洋生物多样性与污染物的限制与防治

海洋环境中的污染物可分为富营养物质与有毒物质两大类。过剩的营养盐可引起海水富营养化及生物多样性的降低，因此我们制定了污染物排放规定与海水水质标准，以便判断海水水质是否达标。但是，假如营养盐因微藻的大量繁殖而被快速吸收，那么测定海水中营养盐的浓度就无法准确反映污染物的量。限制污染物的排放是一项艰巨的工作，但我们可以采取一些措施减少污染物的流入：减少农田及森林营养盐的流失，减少肥料的使用，在农田、采伐地及水边保留林地或草原，植树造林，防止家畜及其粪便入水，等等。我们需要采用新技术，例如以更先进的技术方法处理污水处理厂排出的营养盐，建立能过滤污水的湿地，建设非冲水的堆肥式生态卫生厕所。另外，化石燃料燃烧所排放的污染成分可通过新技术回收或去除，燃料的利用率也有待提高。尽管这些技术及方法有的成本较高，有些尚未实际应用，但只要努力总是可以解决问题的。

对于有毒物质的处理则更加棘手。有毒金属可在矿物冶炼过程中产生，如果高浓度蓄积则对海洋生态系统造成威胁。由于太多的不小心，石油泄漏等事故频发。石油若流入海洋也可造成严重的问题。我们对人工合成有机化合物的危害更不能掉以轻心。它们种类繁多，且难以监测，即使微量也可对生物产生不良影响。它们常可在环境中长期存留，通过食物链富集与扩散。

污染对海洋环境是巨大的威胁，因此防治污染对保护海洋生物多样性具有决定性意义。海洋污染的防治对策经历了3个发展阶段。第一个阶段是从停止将海洋作为“垃圾场”开始的。在发达国家，曾以管道或垃圾船向海洋倾倒或排放垃圾的做法已得到遏制或被禁止；不过在一些发展中国家，海洋依旧作为“垃圾场”。第二阶段，许多国家制定了“合适的”的水质排放标准，以减少对海洋环境的污染，虽然这些标准中存在诸多问题。第三阶段，人们认识到防治海洋污染是世界各国共同的目标。然而，人类要有效防治海洋污染，还有很长的路要走［9］。

有毒化学物质排放标准的设定常常成为争议的焦点，因为这一设定的过程还处于探索阶段。人们尝试利用科学方法评估健康的海洋生态系统对污染物的耐受限度。这一限度被称为“累积容许量”，其依据是污染物处于低浓度时无害，在达到有害浓度之前存在一个阈值。阈值的设定大多基于动物实验，即测定实验动物在某种化学物质或多种化学物质的不同浓度下的死亡率。然而，这种生物检测方法不适于阐明多来源污染物的复合性协同效应［10］。

在受到污染的环境中，低浓度化学物质对生物产生复合慢性作用，即使不立即致其死亡也会使其丧失活力，生态系统处于失衡的状态。对于环境中微量的人工合成有机化合物，我们只掌握了其部分影响的数据。例如，微量的内分泌扰乱物质可引起不孕等各种生殖障碍，也有些物质能引起免疫功能不全及神经障碍。这些研究结果表明，目前关于污染物慢性作用的了解及关于有机污染物的水质标准远不足以达到保护海洋环境的要求。

为了控制海水中的有毒物质，许多国家规定了海水中有毒物质的浓度标准，但因是不针对污染源制定的，所以收效甚微。进入海洋的有毒物质在海水中混合，随海流扩散，即使使用限制有毒物质浓度的水质标准，被监测水体（河口区域或整个海洋生态系统）在其中有毒物质的浓度达到标准限定的数值前也已被污染。即使限定了污染的排放浓度，如果没有限制排放总量，对水质的改善也没有意义。水质标准并不适用于有毒金属及人工合成有机化合物污染较严重的海面及海底堆积物。有些国家还设定了底质的污染标准，这主要是出于保护底栖生物群落的目的。

应如何确定污染物的排放标准呢？底质中的污染物是否因生化因素而减轻，底质污染是否对生物群落构成威胁，科学家对此有不同的意见。有观点认为底质上方的海水是底质与其他环境发生物质交换的唯一途径，但基于此观点进行预测并不准确。为了寻求更符合实际的标准制定方法，需要综合考虑多种因素，例如，底质中的动物可通过消化及体表直接吸收有毒物质，有毒物质也可通过食物链富集与扩散等。(www.xing528.com)

环保相关的污染排放标准是由所允许的潜在污染的量所决定的，通常污染排放企业需出示污染没有超过标准的证明。这些限制措施大多容忍微微超标的污染行为，因此难以将水体中污染物浓度控制在限定标准以下。

与其设定污染排放标准，不如直接监控工厂的烟囱及管道、污水处理厂、焚烧厂等污染源。如果严格执行的话，对保护尚未受到污染的地区，促进清洁产业的发展及技术研发是有效的。实际上，直接限制对环境有害的生产技术及污染排放方式也是可行的。限制污染的措施离污染源越近，就越有效，当然这也与限制措施执行的严格程度有关［11］。

如果有毒物质并非来自某个特定污染源，那么直接控制污染源的排放就难取得成效。例如，杀虫剂等有毒物质有农业及林业使用的，也有从高尔夫球场的草地渗出的，还可能来自流经城市的多条河流，等等。这类情况可通过对污染源附近居民进行宣传，以及针对不同污染制定相应的方案等方法来解决。例如，教育人们仅在必要时才使用杀虫剂等化学物质，尽量减少化学药品的使用量。然而在实际生产中，比如农药一般会被定期喷洒，不管有无必要。

确定江河流域污染的固定与非固定来源对防治污染非常有效，莱茵河的环境监测就是一例。长期以来，莱茵河将其流经的国家排放的大量污染物带到欧洲北海。对污染源的排查是从荷兰鹿特丹港开始的。由于河流下游的污染物浓度过高，以至于在荷兰，人们在不违反环境法规的情况下无法进行港湾作业。因而莱茵河流经各国，一致同意为确定污染源、减少污染而实施“莱茵计划”。当然，这种做法的推广还需要漫长的过程。

德国是莱茵河流经的国家之一。因其化工及制药企业较多，德国的制造业曾经极大地破坏了莱茵河的环境。但德国如今也是世界清洁生产技术研发的领先者，在改良产品制造工艺、减少污染源等方面走在世界前列。