Chap.8marineradioactivepollution8.1海洋天然放射性

8.2海洋放射性污染來源與分布

8.3海洋放射性沉積作用

8.4海洋放射性污染的危害

Chap.8marineradioactivepol18.1海洋天然放射性一、單個放射性元素（

40K）二、三個天然放射系元素（鈾系、錒系、釷系）三、宇宙射線產物（3H、14C、10Be，32Si、129I）8.1海洋天然放射性一、單個放射性元素（40K）2早期放射性單位為居里（Ci），因居里夫人而得名。1Ci=106μCi=1012μμCi1Ci=3.7×1010次核衰變/秒（dps）目前常用的放射性強度單位為貝克（Bq）1Bq=1dps（每秒鐘衰變的次數）1Ci=3.7×1010Bqdpm：每分鐘衰變的次數；dph：每小時衰變的次數。早期放射性單位為居里（Ci），因居里夫人而得名。3海水中幾種重要天然放射性核素的放射性強度核素A(μμCi/l)核素A(μμCi/l)3H0.6～3226Ra4～4.5×10-214C0.16～0.18222Rn≈2×10-240K320210Pb1～6.8×10-287Ra2.9210Po0.6～4.2×10-2238U1.2232Th0.1～7.8×10-4234U1.3228Th0.2～3.1×10-3230Th0.6～4×10-4235U5×10-2海水中幾種重要天然放射性核素的放射性強度核素A(μμCi/48.2海洋放射性污染來源與分布一、放射性污染物質的來源

1、核武器試驗所2、核心動力艦船3、原子能工業和實驗室二、放射性污染物質在海洋分布的時空變異8.2海洋放射性污染來源與分布一、放射性污染物質的來源58.3海洋放射性沉積作用人工放射性物質入海后，其中大部分具有顆粒活性，被吸附在懸浮顆粒上，或通過凝集，絮結等途徑，沉于海底。因此，海洋沉積物是放射元素的貯藏所。一、與沉積物徑粒的關系二、理化條件的影響8.3海洋放射性沉積作用人工放射性物質入海后，其中大部6

一、與沉積物徑粒的關系海洋沉積物放射性比較：泥沉積物>沙沉積物；細顆粒沉積物>粗顆粒沉積物；沉積物中垂直分布：表層高，隨深度加深逐漸降低。一、與沉積物徑粒的關系7沉積物中不同大小粒子的放射強度100～20026.02.0×10-450～10027.43.0×10-420～5022.69.0×10-410～2014.02.5×10-34～106.14.6×10-3sizeWeight%A(μμCi/l)(dryweight)＜44.06.2×10-3沉積物中不同大小粒子的放射強度100～20026.02.0×8二、理化條件的影響1.沉積物氧化或還原條件不同對放射性核素的影響。2.放射性元素重新從沉積物中釋放進入上覆海水（擴散作用，海流沖擊，底棲生物擾動）二、理化條件的影響98.4海洋放射性污染的危害

一、海洋生物的富集作用二、危害作用8.4海洋放射性污染的危害一、海洋生物的富集作用10幾種食用水產品對主要放射性同位素的富集系數生物種類90Sr137Cs66Zn60Co55Fe54Mn魚類0.1～0.310～203×104～4×10420～80500～3000100～300蝦類0.1～110～301×103～4×1034×1031～4×103800貝類0.1～3.210100～1000100～8008×103～1.5×104103～104藻類1～101～10100～100030～602～5×1031～2×103幾種食用水產品對主要放射性同位素的富集系數生物種類90Sr11Chap.9MarineThermalPollution9.1Source9.2Effect

Chap.9MarineThermalPolluti12ThermalThermalPollution=anincreaseintemperature Cancause: thermalshock parasitesanddisease greatervulnerabilitytotoxicpollutants

ThermalThermalPollution=an139.1sourceofthermalpollutiondefinitionSources

9.1sourceofthermalpolluti14一、熱污染definition：大量的含熱廢水(溫排水)不斷地排入水體，可使水溫升高，影響水質，危害水中生物生長，這種現象稱為熱污染。一般情況下，在局部海區，如果有比該海區正常水溫高4℃以上的熱廢水常年注入時，就會產生熱污染的問題。提高了水溫的冷卻水排到水體時，這水稱為“溫排水”。溫排水的溫度一般高于環境7～8℃。大量的溫排水排入海，局部海區就可能產生熱污染。目前，在世界上大多數的海區，熱污染還不十分明顯。一、熱污染definition：大量的含熱廢水(溫排水)不15海洋熱污染產生條件：

a）局部海區；b）有高于該海區正常水溫4℃以上的溫排水；c）常年注入。一、海洋熱污染定義海洋熱污染產生條件：一、海洋熱污染定義16主要為電力工業冷卻水（火力發電廠、核電站）；冶金，化工，石油，造紙和機械等工業排放的熱廢水。二、海洋熱污染的來源9.1海洋熱污染來源主要為電力工業冷卻水（火力發電廠、核電站）；二、海洋熱污染的17二、熱污染的來源工業熱廢水對海洋的污染，海洋熱污染的主要來源是電力工業冷卻水，其次為冶金，化工，石油，造紙和機械等工業排放的熱廢水。據統計美國電力工業所用冷卻水為總冷卻水的81.3%，冶金為6.8%，化工6.2%，因此，一般可用電力工業的發展趨勢做指標，來估計將來熱污染的情況。

二、熱污染的來源工業熱廢水對海洋的污染，海洋熱污染的189.1海洋熱污染來源9.1海洋熱污染來源19以煤、油為燃料的熱電廠，只有三分之一的熱量轉變為電能，剩余熱量則排入大氣或隨冷卻水排出。原子能發電廠幾乎全部廢熱都進入冷卻水中，約占其總熱量的75%，每生產1度電約排放1200大卡的熱量。一座10萬千瓦的火力發電廠，每秒鐘排出溫排水達3～5噸，而同樣規模原子能發電廠，每秒鐘排出熱水為6～8噸。大量的能量以溫排水的形式帶給海洋。

以煤、油為燃料的熱電廠，只有三分之一的熱量轉變為電能，剩余熱20據估計全世界的發電每年增長7.2%，十年就要增加一倍，尤其原子能發電站的迅速發展和使用，將需要更大量的冷卻水，排放更多的廢熱，危害可能更大，電力工業排出冷卻水的溫度，通常比吸入前升高6～11℃，平均升高7℃。

據估計全世界的發電每年增長7.2%，十年就要增加一倍219.2effectsofthermalpollutionExamplesHowtoestimatetheareaofmarinethermalpollutionPreventionandcure

9.2effectsofthermalpollut22examples1、比斯坎灣熱污染2、浦底灣污熱污染

examples1、比斯坎灣熱污染231、比斯坎灣熱污染美國佛羅里達半島有一火力發電廠，以每分鐘2000立方米冷卻水排入只有1～2米的半封閉的比斯坎灣，排水口附近最高日平均水溫達40℃。發電廠的冷卻水使海水升溫，1968～1969年調查大約有10～12公傾的水域，表層水溫升高4～5℃，60公傾表層水溫升高3～4℃，整個升溫海域超過900公頃。由于發電廠排出熱廢水，改變了該海區的潮流方向。此后，該地區又建兩套原子能發電機，投產后所需冷卻水每分鐘增加了5000千立方米，排出廢水對海水的影響更大。

1、比斯坎灣熱污染美國佛羅里達半島有一火力發電廠，以每分鐘2242、浦底灣污熱污染日本敦賀發電廠位于敦賀中島最北端東部，發電量為35萬7千瓦，冷卻用的海水是從半島東側浦底灣中部8～13米水深帶取出(浦底灣水容積1,300萬m3)。海水經流作冷卻水后上升7～9℃，成為廢水，從西側的排水口排入海灣。熱廢水流量20m3/s，該廠熱廢水排放后，一邊與周圍海水混合，一邊向海灣口擴散，高于自然海水3℃以上，升溫水域是自排水口起達500米遠，范圍最大時沿著兩側沿岸達1300米。增溫1℃以上的溫水自排水口起達2500米，最大可達3000米。以垂直分布來看，在距排水口最近點，溫排水影響達6米深，灣中間和灣口，受溫排水影響在4米內。

2、浦底灣污熱污染日本敦賀發電廠位于敦賀中島最北端東部，發電25Howtoestimatetheareaofmarinethermalpollution溫排水排海影響范圍估算有許多研究模式，“新田式”經驗式是由改變淡水擴散經驗公式得到的。淡水擴散公式：logS′=1.2291logQ′+0.0855式中，S′:受淡水影響的面積(m2)；Q′：淡水排水流量(m3／天)

溫排水擴散公式：logS=1.2291log(7/100）Q+0.0855式中：S：受溫排水影響的面積(m2)；Q：溫排水排放量(m3／天)。

二、熱污染影響面積估算Howtoestimatetheareaofma26三、海洋熱污染的危害海洋熱污染→水溫升高→水環境列化學、物理及生物學影響→海洋危害：由于水溫升高使水中溶解氧減少，水體處于缺氧狀態，同時又使水生生物代謝率增高而需要更多的氧，造成一些水生生物在熱效力作用下發育受阻或死亡；（主要危害）降低生物繁殖率；改變某些生物的回游路線；改變污染水域藻類結構發生變化；使生物種類和個體數目下降。可能加大海水中有害物質毒性。

9.1海洋熱污染來源三、海洋熱污染的危害海洋熱污染→水溫升高→水環境列化學、物271965年澳大利亞曾流行過一種腦膜炎，后經科學家證實，其禍根是一種變形原由，由于發電廠排出的熱水使河水溫度增高，這種變形原由在溫水中大量孳生，造成水源污染而引起了這次腦膜炎的流行。1965年澳大利亞曾流行過一種腦膜炎，后經科學家證實，其禍28比斯坎灣熱污染調查結果表明，在水溫升高4℃以上的水域中，幾乎所有的動植物絕跡，常見的硅藻、紅藻和褐藻也消失了，而代之是高溫種類的藍綠藻大量地繁殖。在水溫升高3℃以上的水域，動物的種類和個體數都有所下降。比斯坎灣熱污染調查結果表明，在水溫升高4℃以上的水域29三、海洋熱污染的防治首先是要改進冷卻設備和方法，如以空氣冷卻代替水冷卻，使進入海洋的熱廢水減少到最小的限度。根據海洋的特點，把熱廢水用管道排列遠離海岸的水域，利用海水的擴散作用減少熱廢水的影響；海洋深處抽取低溫海水作冷卻水，從而使所排出冷卻水的溫度不致高于表層海水。

三、海洋熱污染的防治首先是要改進冷卻設備和方法，如以空氣冷卻30Thanksforyourattention!Thanksforyourattention!31演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！32Chap.8marineradioactivepollution8.1海洋天然放射性

8.2海洋放射性污染來源與分布

8.3海洋放射性沉積作用

8.4海洋放射性污染的危害

Chap.8marineradioactivepol338.1海洋天然放射性一、單個放射性元素（

40K）二、三個天然放射系元素（鈾系、錒系、釷系）三、宇宙射線產物（3H、14C、10Be，32Si、129I）8.1海洋天然放射性一、單個放射性元素（40K）34早期放射性單位為居里（Ci），因居里夫人而得名。1Ci=106μCi=1012μμCi1Ci=3.7×1010次核衰變/秒（dps）目前常用的放射性強度單位為貝克（Bq）1Bq=1dps（每秒鐘衰變的次數）1Ci=3.7×1010Bqdpm：每分鐘衰變的次數；dph：每小時衰變的次數。早期放射性單位為居里（Ci），因居里夫人而得名。35海水中幾種重要天然放射性核素的放射性強度核素A(μμCi/l)核素A(μμCi/l)3H0.6～3226Ra4～4.5×10-214C0.16～0.18222Rn≈2×10-240K320210Pb1～6.8×10-287Ra2.9210Po0.6～4.2×10-2238U1.2232Th0.1～7.8×10-4234U1.3228Th0.2～3.1×10-3230Th0.6～4×10-4235U5×10-2海水中幾種重要天然放射性核素的放射性強度核素A(μμCi/368.2海洋放射性污染來源與分布一、放射性污染物質的來源

1、核武器試驗所2、核心動力艦船3、原子能工業和實驗室二、放射性污染物質在海洋分布的時空變異8.2海洋放射性污染來源與分布一、放射性污染物質的來源378.3海洋放射性沉積作用人工放射性物質入海后，其中大部分具有顆粒活性，被吸附在懸浮顆粒上，或通過凝集，絮結等途徑，沉于海底。因此，海洋沉積物是放射元素的貯藏所。一、與沉積物徑粒的關系二、理化條件的影響8.3海洋放射性沉積作用人工放射性物質入海后，其中大部38

一、與沉積物徑粒的關系海洋沉積物放射性比較：泥沉積物>沙沉積物；細顆粒沉積物>粗顆粒沉積物；沉積物中垂直分布：表層高，隨深度加深逐漸降低。一、與沉積物徑粒的關系39沉積物中不同大小粒子的放射強度100～20026.02.0×10-450～10027.43.0×10-420～5022.69.0×10-410～2014.02.5×10-34～106.14.6×10-3sizeWeight%A(μμCi/l)(dryweight)＜44.06.2×10-3沉積物中不同大小粒子的放射強度100～20026.02.0×40二、理化條件的影響1.沉積物氧化或還原條件不同對放射性核素的影響。2.放射性元素重新從沉積物中釋放進入上覆海水（擴散作用，海流沖擊，底棲生物擾動）二、理化條件的影響418.4海洋放射性污染的危害

一、海洋生物的富集作用二、危害作用8.4海洋放射性污染的危害一、海洋生物的富集作用42幾種食用水產品對主要放射性同位素的富集系數生物種類90Sr137Cs66Zn60Co55Fe54Mn魚類0.1～0.310～203×104～4×10420～80500～3000100～300蝦類0.1～110～301×103～4×1034×1031～4×103800貝類0.1～3.210100～1000100～8008×103～1.5×104103～104藻類1～101～10100～100030～602～5×1031～2×103幾種食用水產品對主要放射性同位素的富集系數生物種類90Sr43Chap.9MarineThermalPollution9.1Source9.2Effect

Chap.9MarineThermalPolluti44ThermalThermalPollution=anincreaseintemperature Cancause: thermalshock parasitesanddisease greatervulnerabilitytotoxicpollutants

ThermalThermalPollution=an459.1sourceofthermalpollutiondefinitionSources

9.1sourceofthermalpolluti46一、熱污染definition：大量的含熱廢水(溫排水)不斷地排入水體，可使水溫升高，影響水質，危害水中生物生長，這種現象稱為熱污染。一般情況下，在局部海區，如果有比該海區正常水溫高4℃以上的熱廢水常年注入時，就會產生熱污染的問題。提高了水溫的冷卻水排到水體時，這水稱為“溫排水”。溫排水的溫度一般高于環境7～8℃。大量的溫排水排入海，局部海區就可能產生熱污染。目前，在世界上大多數的海區，熱污染還不十分明顯。一、熱污染definition：大量的含熱廢水(溫排水)不47海洋熱污染產生條件：

a）局部海區；b）有高于該海區正常水溫4℃以上的溫排水；c）常年注入。一、海洋熱污染定義海洋熱污染產生條件：一、海洋熱污染定義48主要為電力工業冷卻水（火力發電廠、核電站）；冶金，化工，石油，造紙和機械等工業排放的熱廢水。二、海洋熱污染的來源9.1海洋熱污染來源主要為電力工業冷卻水（火力發電廠、核電站）；二、海洋熱污染的49二、熱污染的來源工業熱廢水對海洋的污染，海洋熱污染的主要來源是電力工業冷卻水，其次為冶金，化工，石油，造紙和機械等工業排放的熱廢水。據統計美國電力工業所用冷卻水為總冷卻水的81.3%，冶金為6.8%，化工6.2%，因此，一般可用電力工業的發展趨勢做指標，來估計將來熱污染的情況。

二、熱污染的來源工業熱廢水對海洋的污染，海洋熱污染的509.1海洋熱污染來源9.1海洋熱污染來源51以煤、油為燃料的熱電廠，只有三分之一的熱量轉變為電能，剩余熱量則排入大氣或隨冷卻水排出。原子能發電廠幾乎全部廢熱都進入冷卻水中，約占其總熱量的75%，每生產1度電約排放1200大卡的熱量。一座10萬千瓦的火力發電廠，每秒鐘排出溫排水達3～5噸，而同樣規模原子能發電廠，每秒鐘排出熱水為6～8噸。大量的能量以溫排水的形式帶給海洋。

以煤、油為燃料的熱電廠，只有三分之一的熱量轉變為電能，剩余熱52據估計全世界的發電每年增長7.2%，十年就要增加一倍，尤其原子能發電站的迅速發展和使用，將需要更大量的冷卻水，排放更多的廢熱，危害可能更大，電力工業排出冷卻水的溫度，通常比吸入前升高6～11℃，平均升高7℃。

據估計全世界的發電每年增長7.2%，十年就要增加一倍539.2effectsofthermalpollutionExamplesHowtoestimatetheareaofmarinethermalpollutionPreventionandcure

9.2effectsofthermalpollut54examples1、比斯坎灣熱污染2、浦底灣污熱污染

examples1、比斯坎灣熱污染551、比斯坎灣熱污染美國佛羅里達半島有一火力發電廠，以每分鐘2000立方米冷卻水排入只有1～2米的半封閉的比斯坎灣，排水口附近最高日平均水溫達40℃。發電廠的冷卻水使海水升溫，1968～1969年調查大約有10～12公傾的水域，表層水溫升高4～5℃，60公傾表層水溫升高3～4℃，整個升溫海域超過900公頃。由于發電廠排出熱廢水，改變了該海區的潮流方向。此后，該地區又建兩套原子能發電機，投產后所需冷卻水每分鐘增加了5000千立方米，排出廢水對海水的影響更大。

1、比斯坎灣熱污染美國佛羅里達半島有一火力發電廠，以每分鐘2562、浦底灣污熱污染日本敦賀發電廠位于敦賀中島最北端東部，發電量為35萬7千瓦，冷卻用的海水是從半島東側浦底灣中部8～13米水深帶取出(浦底灣水容積1,300萬m3)。海水經流作冷卻水后上升7～9℃，成為廢水，從西側的排水口排入海灣。熱廢水流量20m3/s，該廠熱廢水排放后，一邊與周圍海水混合，一邊向海灣口擴散，高于自然海水3℃以上，升溫水域是自排水口起達500米遠，范圍最大時沿著兩側沿岸達1300米。增溫1℃以上的溫水自排水口起達2500米，最大可達3000米。以垂直分布來看，在距排水口最近點，溫排水影響達6米深，灣中間和灣口，受溫排水影響在4米內。

2、浦底灣污熱污染日本敦賀發電廠位于敦賀中島最北端東部，發電57Howtoestimatetheareaofmarinethermalpollution溫排水排海影響范圍估算有許多研究模式，“新田式”經驗式是由改變淡水擴