海水淡化排放的高鹽廢水對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境帶來(lái)的負(fù)面影響
摘要：鹽度是海洋環(huán)境中最重要的生態(tài)因子之一， 每種生物各有其適宜生長(zhǎng)鹽度要求，當(dāng)環(huán)境鹽度超過(guò)該范圍時(shí)，生物體的生長(zhǎng)、發(fā)育、生殖、行為和分布都會(huì)受到影響。近10 年來(lái)， 隨著淡水資源緊缺和海水淡化處理成本的下降， 海水淡化廠數(shù)量急劇增加， 大量濃鹽水進(jìn)入海區(qū)導(dǎo)致受納海域鹽度升高。高濃度鹽水給海洋生態(tài)環(huán)境帶來(lái)許多負(fù)面影響， 有關(guān)濃鹽水的海洋生態(tài)安全問(wèn)題備受人們關(guān)注。在總結(jié)和分析濃鹽水對(duì)海洋浮游生物、底棲動(dòng)物、甲殼類動(dòng)物、魚類和海草等影響的基礎(chǔ)上，指出海水淡化廠排放的高鹽廢水對(duì)海洋生態(tài)的潛在威脅， 濃鹽水的排放使一些經(jīng)濟(jì)水產(chǎn)種類產(chǎn)量減少，給漁業(yè)資源和海洋經(jīng)濟(jì)帶來(lái)?yè)p失。
不同地域環(huán)境對(duì)海水淡化廠排放水的敏感程度不同，且潮流、海流和水團(tuán)等水文因素以及海水淡化廠的日處理量和規(guī)模等因子決定了排放的高鹽廢水對(duì)海域生態(tài)影響的程度。為減少排放的高鹽廢水對(duì)出水口附近海域的影響，提出了海水淡化工程合理規(guī)劃和布局的可行措施，要選擇水體交換良好的海域作為海水淡化工程所在地，對(duì)排水口要進(jìn)行因地制宜地設(shè)計(jì)，做好高鹽廢水的再利用工作，以最大限度地減少排放的高鹽廢水對(duì)海區(qū)環(huán)境的負(fù)面影響。建議對(duì)海水淡化廠附近海域進(jìn)行有針對(duì)性的水質(zhì)調(diào)查和監(jiān)測(cè)， 并做好環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)影響的評(píng)價(jià)工作；制定及完善相關(guān)的法律法規(guī)，建立統(tǒng)一的高鹽廢水排放標(biāo)準(zhǔn)， 而該標(biāo)準(zhǔn)則要以排放的高鹽廢水對(duì)當(dāng)?shù)睾Ｑ笊鷳B(tài)不造成較大的影響為依據(jù)， 使海水淡化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有法可依。
關(guān)鍵詞：海水淡化；濃鹽水；海洋生物
0 引言
目前， 世界上許多地區(qū)面臨著淡水資源短缺問(wèn)題， 我國(guó)也不例外， 人均淡水擁有量?jī)H為世界平均水平的1/4 。世界上常用的淡水來(lái)源除河流外， 主要有地下水、遠(yuǎn)程調(diào)水和海水（苦咸水）淡化三種[ 1] 。其中， 海水淡化作為水資源供給的一種重要途徑得到廣泛認(rèn)可， 目前應(yīng)用范圍較廣的海水淡化方法有反滲透膜法、蒸餾法和電滲析法[ 2] 。反滲透膜法在歐洲地中海地區(qū)得到廣泛應(yīng)用， 而中東地區(qū)更多的是采用蒸餾法， 電滲析法在世界范圍內(nèi)應(yīng)用較少[ 3 -4] 。
據(jù)統(tǒng)計(jì)， 世界范圍內(nèi)海水淡化日產(chǎn)量為2.45 ×107 m3[ 4] 。在我國(guó)， 隨著沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和人口的高速增長(zhǎng)， 淡水供求矛盾日益突出；而海水淡化產(chǎn)業(yè)正處于起步階段， 目前建成并運(yùn)行的海水淡化廠日產(chǎn)量約為1.2 ×105 m3 [ 5] ， 預(yù)計(jì)到2010 年我國(guó)海水淡化日產(chǎn)量將達(dá)到0.1 ×107 m3[ 4] 。海水淡化是目前解決缺水問(wèn)題的一個(gè)有效的辦法， 但同時(shí)它也將對(duì)環(huán)境產(chǎn)生一系列的負(fù)面影響。其中排放的濃鹽水污染就是一個(gè)亟待解決的嚴(yán)峻問(wèn)題。在20 世紀(jì)90 年代初， 有關(guān)濃鹽水的海洋生態(tài)安全問(wèn)題已經(jīng)開(kāi)始引起國(guó)際上一些學(xué)者的關(guān)注[ 6 -7] ， 且至今一直未終止過(guò)對(duì)其研究[ 4 ， 8 -11] 。而在我國(guó)國(guó)內(nèi)卻還未引起足夠的重視， 該方面的研究報(bào)道并不多見(jiàn)[ 5] 。
本文在總結(jié)和分析濃鹽水對(duì)海洋浮游植物、浮游動(dòng)物、底棲動(dòng)物、甲殼類經(jīng)濟(jì)動(dòng)物、魚類和海草等影響的基礎(chǔ)上， 指出了海水淡化廠排放的高鹽廢水對(duì)海洋生態(tài)的潛在威脅。
1 海水淡化排放的高鹽廢水對(duì)受納海域鹽度的影響
沿海地區(qū)海水淡化廠排放的高鹽廢水主要影響淺海及河口。受大陸淡水影響， 淺海鹽度一般為27—— 30 ， 河口區(qū)鹽度一般為0 —— 30[ 12] 。海灣地區(qū)由于其蒸發(fā)量較高、淡水徑流較少和受海水淡化廠排放的高鹽廢水的影響， 其鹽度往往高于45 ；地中海和紅海的鹽度也超過(guò)41[ 13] 。地中海國(guó)家， 如西班牙有超過(guò)700家的海水淡化廠， 日產(chǎn)量達(dá)80 萬(wàn)m3 ， 其排放的高鹽廢水鹽度是周圍海域鹽度的1.3 —— 1.7 倍[ 3] 。
濃鹽水的性質(zhì)主要是由原料水組分決定的， 在濃鹽水中它們將得到濃縮�；厥章蕿�50 %時(shí)， 反滲透海水淡化排放的高鹽廢水鹽度是自然海水的兩倍；而蒸餾法淡化海水時(shí)， 濃鹽水與冷卻海水混合后排放， 其排放的高鹽廢水鹽度較普通海水約高10 %—— 15 %[ 14] 。
2海水淡化排放的高鹽廢水對(duì)海洋生物的影響
鹽度是海洋生態(tài)環(huán)境中最重要的生態(tài)因子之一，其對(duì)生物的生長(zhǎng)、發(fā)育、生殖、行為和分布均有直接或間接的影響[ 15] 。大部分海洋無(wú)脊椎動(dòng)物和某些軟骨魚類屬于等滲動(dòng)物， 其血液和體液含鹽量與海水含鹽量相近；而變滲動(dòng)物（如硬骨魚類）的血液鹽含量?jī)H為環(huán)境海水含鹽量的30 % —— 50 %。當(dāng)環(huán)境鹽度變化時(shí)， 就會(huì)出現(xiàn)滲透過(guò)程。因此， 當(dāng)環(huán)境鹽度驟然升高時(shí)， 那些沒(méi)有滲透調(diào)節(jié)機(jī)制的海洋生物體細(xì)胞就可能產(chǎn)生質(zhì)壁分離， 從而發(fā)生代謝失調(diào)甚至死亡。海洋生物通過(guò)細(xì)胞內(nèi)外的離子轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制來(lái)維持細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)組分的動(dòng)態(tài)平衡[ 16] ， 維持滲透壓的穩(wěn)定， 從而能適應(yīng)一定范圍內(nèi)的鹽度波動(dòng)， 得以生存。生物體的耐鹽性受其內(nèi)在基因調(diào)控， 在外界鹽度變化時(shí)， 會(huì)啟動(dòng)各種蛋白參與滲透調(diào)節(jié)過(guò)程[ 17] 。
2 .1 高鹽對(duì)浮游生物的影響
2 .1 .1 對(duì)浮游植物的影響
每種生物各有其最適的生長(zhǎng)鹽度， 室內(nèi)研究和野外調(diào)查都表明， 鹽度對(duì)浮游植物有較大的影響。RO UBEIX et al[ 1 8] 對(duì)梅尼小環(huán)藻Cy clotel la meneghiniana、美麗星桿藻Asterionella f ormosa 和中肋骨條藻Skeletonema costatum 3 種硅藻在不同鹽度下進(jìn)行室內(nèi)培養(yǎng)， 發(fā)現(xiàn)海藻細(xì)胞體內(nèi)硅的生化過(guò)程受到鹽度的影響， 淡水種隨鹽度的增加其代謝能力持續(xù)下降， 而廣鹽種則隨鹽度的增加其代謝趨于活躍。室內(nèi)研究表明， 當(dāng)鹽度為18 —— 38 時(shí)， 三角褐指藻Phaeodactylum tricornutum 和新月菱形藻N i tzschiaclosterium 的相對(duì)生長(zhǎng)率和飽和脂肪酸含量均隨鹽度的增加而降低[ 19] 。對(duì)遼東灣的野外調(diào)查和分析表明， 浮游植物多樣性受鹽度的影響較大[ 20] 。
海水淡化排放的高鹽廢水含有大量固體懸浮顆粒及營(yíng)養(yǎng)鹽， 這些成分可造成局部海域富營(yíng)養(yǎng)化， 促使浮游植物物種單一化和個(gè)別種群的爆發(fā)性生長(zhǎng)、繁殖， 從而嚴(yán)重?cái)_亂了該海區(qū)的生態(tài)平衡[ 9 -10] 。申屠青春等[ 21] 的室內(nèi)研究發(fā)現(xiàn)， 鹽度升高使浮游植物群落的多樣性指數(shù)下降， 而藻類中的耐鹽性微藻就成了優(yōu)勢(shì)種。高密度濃鹽水還可導(dǎo)致海水濁度升高， 使入射光線減少， 從而抑制浮游植物的光合作用[ 9] 。
2 .1 .2 對(duì)浮游動(dòng)物的影響
鹽度的升高或降低都會(huì)影響水生生物的代謝活動(dòng)[ 22 -23] 。各種浮游動(dòng)物均有各自的耐鹽范圍和最適鹽度， 如表1 所示的各種橈足類動(dòng)物對(duì)鹽度均具有不同的耐受能力。浮游動(dòng)物在不同發(fā)育階段的適鹽范圍也存在差異， 橈足成體的適鹽范圍大于橈足幼體，而橈足幼體的適鹽范圍又大于無(wú)節(jié)幼體[ 24] 。
鹽度對(duì)浮游動(dòng)物的分布、群落組成有較大的影響， 鹽度過(guò)高會(huì)引起浮游動(dòng)物生物量的降低和種類數(shù)的減少；多樣性指數(shù)的降低， 使浮游動(dòng)物群落向耐鹽類型方向演替[ 21] 。TOUMI e t al[ 28] 對(duì)地中海沿岸濱海濕地鹽田的浮游動(dòng)物的研究表明， 隨著鹽度的增高， 浮游動(dòng)物種類數(shù)呈下降趨勢(shì)， 橈足類和輪蟲類對(duì)鹽度較敏感， 纖毛蟲類和鹽水蝦類對(duì)高鹽的忍耐力較強(qiáng)， 成為優(yōu)勢(shì)種群。
甲殼類和雙殼類浮游幼體對(duì)鹽度的升高非常敏感。具有較長(zhǎng)胃腺的甲殼類動(dòng)物對(duì)高鹽的耐受能力通常弱于具有較短胃腺的甲殼類動(dòng)物， 且其幼體的適鹽能力弱于成體[ 29] 。鹽度對(duì)浮游幼體生長(zhǎng)、存活和變態(tài)都有顯著影響， 且各種浮游幼體均有各自的適宜和最適鹽度范圍（表2）。許多經(jīng)濟(jì)貝類的浮游期幼蟲對(duì)低鹽的適應(yīng)能力較強(qiáng)， 對(duì)高鹽的耐受性較差， 且幼蟲的適鹽范圍較稚貝窄[ 30 -33] 。其原因可能是， 浮游幼蟲生活在鹽度相對(duì)穩(wěn)定的海水中， 而稚貝生活在潮間帶， 受突變鹽度的影響機(jī)會(huì)多， 在漫長(zhǎng)的進(jìn)化過(guò)程中就形成了適應(yīng)鹽度大范圍變化的特性[ 34] 。
2 .2 高鹽對(duì)底棲動(dòng)物的影響
高密度的鹽水沉降到海底， 使底棲生物因細(xì)胞脫水、組織膨壓降低而死亡， 并改變其原有生境， 從而給底棲生物帶來(lái)巨大的傷害[ 38] 。高鹽對(duì)底棲動(dòng)物幼體的負(fù)面影響往往要高于對(duì)成體的負(fù)面影響， 種群會(huì)因幼體的大量死亡而衰退， 群落穩(wěn)定性也將降低[ 9 ， 38] 。如果排放的高鹽廢水造成海域鹽度超過(guò)表2 中所示的范圍時(shí)， 海水淡化廠的運(yùn)行將可能導(dǎo)致其附近海域經(jīng)濟(jì)貝類的減產(chǎn)， 進(jìn)而影響漁業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
底棲動(dòng)物的高鹽耐受能力存在一定的差異， 對(duì)鹽度變化敏感的種類其豐度降低， 甚至消失， 進(jìn)而導(dǎo)致底棲生物群落的異常演替和多樣性減少[ 39 -40] 。RUSOet al[ 39] 對(duì)西班牙A licante 沿岸的調(diào)查發(fā)現(xiàn)， 海水淡化廠排放的高鹽廢水鹽度可達(dá)70 —— 90 ， 在排水口附近海域底棲動(dòng)物群落趨向單一化， 種類數(shù)和生物多樣性均較少， 線蟲豐度較高；在鹽度超過(guò)39 的海域出現(xiàn)群落演替現(xiàn)象， 最初以多毛類、甲殼類和軟體類為優(yōu)勢(shì)種， 9 個(gè)月后， 線蟲成為絕對(duì)優(yōu)勢(shì)種， 其生物量占到總生物量的98 %。CAS TRIOTA et al[ 40] 的研究也發(fā)現(xiàn)，U stica 海洋自然保護(hù)區(qū)底棲動(dòng)物受高鹽影響群落趨于單一化， 1 年后， 原先占優(yōu)勢(shì)地位的甲殼類和軟體動(dòng)物逐漸減少， 而棘皮動(dòng)物最終在該區(qū)域消失。
2 .3 高鹽對(duì)甲殼類經(jīng)濟(jì)動(dòng)物的影響
鹽度是影響海水甲殼動(dòng)物生長(zhǎng)的重要生態(tài)因子，鹽度對(duì)甲殼動(dòng)物的影響主要從3 個(gè)方面報(bào)道：一是動(dòng)物生存、發(fā)育、生長(zhǎng)和繁殖的適宜（最適）鹽度范圍， 此類報(bào)道較多[ 41 -43] ；二是鹽度對(duì)甲殼動(dòng)物生理過(guò)程（如呼吸率、排泄率、攝食率、生長(zhǎng)率等）的影響[ 44 -45] ；三是鹽度對(duì)甲殼動(dòng)物代謝及滲透調(diào)節(jié)的生理生態(tài)學(xué)機(jī)理的探討[ 46] 。
王桂忠等[ 41] 的實(shí)驗(yàn)表明， 在鹽度為23 —— 35 時(shí)鋸緣青蟹S cy l la serrata 幼體能發(fā)育成仔蟹， 且在鹽度為27 時(shí)其成活和生長(zhǎng)情況最好， 而在高鹽度（鹽度為39）時(shí)試驗(yàn)組在實(shí)驗(yàn)初期幼體便出現(xiàn)大量死亡。青蟹幼體的發(fā)育會(huì)出現(xiàn)適宜鹽度范圍前移的現(xiàn)象， 早期幼體（Z1 、Z2 、Z3）的適宜鹽度為27 —— 35 ， 而后期幼體（Z4—— M）的適宜鹽度則降為23 —— 31 。廖永巖等[ 42] 的實(shí)驗(yàn)顯示， 中華虎頭蟹Orithyia sinica 能存活的鹽度為5 —— 55 ， 能攝餌的鹽度為10 —— 45 ， 適宜鹽度為25 —— 35 ，最適鹽度為30 。中華虎頭蟹作為一種近海蟹類， 在鹽度較高的水體中其攝餌量顯著下降， 存活率降低。徐海龍等[ 43] 的實(shí)驗(yàn)表明， 口蝦蛄Oratosqui l la oratoria的適宜生長(zhǎng)鹽度為23 —— 29 ， 當(dāng)鹽度升高或降低時(shí)， 其耗氧量都將增加；但在高鹽較低值時(shí)耗氧率變化更大， 說(shuō)明口蝦蛄的耐低鹽能力強(qiáng)于耐高鹽能力。
凡納濱對(duì)蝦Li topenaeus vannamei 為廣鹽性蝦類， 在適宜鹽度范圍內(nèi)， 其特定生長(zhǎng)率、攝食量和飼料轉(zhuǎn)換效率均呈上升趨勢(shì)；當(dāng)達(dá)到臨界鹽度上限后， 其特定生長(zhǎng)率、攝食量和飼料轉(zhuǎn)換效率均隨鹽度的增加而降低[ 44] 。吳凱等[ 45] 將實(shí)驗(yàn)的凡納濱對(duì)蝦仔蝦從原生存鹽度向高鹽度馴化， 發(fā)現(xiàn)其含水量隨鹽度增加而降低， 仔蝦的生長(zhǎng)率也明顯下降。
甲殼動(dòng)物滲透壓調(diào)節(jié)機(jī)能與N a+ ， K+-A TPase活性變化直接相關(guān)。鹽度脅迫引起蝦蟹類體內(nèi)的Na+ ，K +-A TPase 活性產(chǎn)生相應(yīng)的變化， 新陳代謝加速， 耗氧率升高， 能量需求量增加， 引起體內(nèi)代謝機(jī)能的失常和免疫防御能力的降低， 以致于正常狀態(tài)下處于隱性感染的病原體對(duì)其也可能造成嚴(yán)重的病害[ 46] 。
2 .4 高鹽對(duì)魚類的影響
鹽度對(duì)魚類的直接效應(yīng)是引起魚體對(duì)滲透壓的調(diào)節(jié)作用， 間接作用則表現(xiàn)為對(duì)魚體與環(huán)境間的物質(zhì)交換與能量流動(dòng)的影響。魚類對(duì)鹽度變化的適應(yīng)能力取決于對(duì)機(jī)體滲透壓的調(diào)節(jié)、代謝的重新調(diào)整和能量的重新分配等。目前， 鹽度對(duì)魚類影響的報(bào)道主要集中在研究經(jīng)濟(jì)海產(chǎn)魚類的適鹽范圍， 特別是研究魚類受精卵孵化及早期發(fā)育階段的適鹽范圍[ 47 -49] 。有關(guān)低鹽對(duì)海水魚類影響的大量研究成果促進(jìn)了海產(chǎn)魚類的淡水化養(yǎng)殖[ 47] ， 而高鹽對(duì)魚類影響的報(bào)道相對(duì)較少[ 50 -51] 。因此， 隨著海水淡化廠的增加， 有必要研究其排放的高鹽廢水對(duì)海產(chǎn)魚類的影響。
在適宜鹽度范圍內(nèi)， 魚類受精卵能正常孵化（表3），但若超出該范圍， 魚類孵化率將隨鹽度的增加而降低， 仔魚畸形率也將隨之增加[ 52] 。鹽度過(guò)高時(shí)卵膜由于難以調(diào)節(jié)細(xì)胞與周圍介質(zhì)之間的物質(zhì)平衡而導(dǎo)致卵細(xì)胞受到損傷或破裂， 且鹽度的增加會(huì)提高仔魚的代謝速度， 高鹽條件下其卵黃囊消失較快[ 53] 。
在一定的鹽度范圍內(nèi)， 低鹽度組的仔、稚魚存活率通常比高鹽度組的高， 如鱸魚Lateolabrax japonicus[47] 、鮸狀黃姑魚N ibea mi ichthioides[ 48] 、真鯛P agrosomusmajor[ 49] 等。這說(shuō)明， 海水鹽度在一定范圍內(nèi)變化時(shí)， 相對(duì)低鹽的海水更有利于一些魚類仔稚魚的生長(zhǎng)發(fā)育，這和雙殼類的生長(zhǎng)發(fā)育有相似的規(guī)律， 且魚類胚胎正常發(fā)育所需的鹽度范圍也較幼魚的窄[ 49] 。
由于受淡水徑流的影響， 河口海域鹽度波動(dòng)很大， 豐水期時(shí)有大量的淡水注入， 使河口區(qū)海域鹽度較低， 而枯水季節(jié)缺少淡水注入， 河口區(qū)海域鹽度升高。事實(shí)上， 大多數(shù)河口魚類對(duì)鹽度在一定范圍內(nèi)的波動(dòng)還是具有一定適應(yīng)性的， 其種類分布和適鹽性由其生理耐受性決定， 但若鹽度的升高超過(guò)其耐受限，魚類就會(huì)死亡[ 50] ， 魚群種類數(shù)和種群密度也會(huì)因此而下降[ 51] 。
河口、海灣和近岸通常是經(jīng)濟(jì)魚類的產(chǎn)卵場(chǎng)和索餌場(chǎng)， 海水淡化排放的高鹽廢水對(duì)海洋魚類將會(huì)造成一定的不利影響， 進(jìn)而影響漁業(yè)資源的消耗和漁業(yè)生產(chǎn)的效益。
2 .5 高鹽對(duì)海草的影響
鹽度的變化會(huì)改變植物的生化生理過(guò)程， 從而影響其代謝、生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖[ 57 -58] 。在高鹽極端環(huán)境下， 水生植物的光合作用和呼吸作用常受到抑制， 鹽度的增加可導(dǎo)致植物體內(nèi)葉綠素含量下降、葉綠體亞顯微結(jié)構(gòu)改變、電子流受抑制和酶活性降低等[ 59 -60] 。多學(xué)者對(duì)海草的光合作用與鹽度的相關(guān)性進(jìn)行了研究， 均發(fā)現(xiàn)海草的光合作用效率對(duì)海水鹽度的變化敏感[ 58 ， 61] 。海草Thalassia testudinum 的適宜生長(zhǎng)鹽度為30 —— 40 ， 當(dāng)鹽度超過(guò)該范圍時(shí)， 海草的光合系統(tǒng)及色素會(huì)遭到破壞[ 60] �？梢�(jiàn)， 受海水淡化排放的高鹽廢水的長(zhǎng)期影響， 海域鹽度將會(huì)一直維持在較高水平上， 海草一直遭受高鹽脅迫， 光合作用受抑制， 長(zhǎng)此以往， 對(duì)海域生產(chǎn)力將造成較大的不利影響。
海草是海洋中一類主要的水生植物， 而由其構(gòu)成的海草床是一種非常重要生境類型， 特別是在地中海， 由海草Posidonia oceanica 構(gòu)成的海底特殊生境為許多海洋生物提供了棲息覓食的場(chǎng)所[ 62] 。但隨著地中海沿岸海水淡化工業(yè)的不斷發(fā)展， 高鹽廢水的排放對(duì)海草及其周圍生物造成威脅。P .oceanica 對(duì)鹽度變化極為敏感， 隨著鹽度的增加， 其個(gè)體生長(zhǎng)明顯減緩， 組織細(xì)胞出現(xiàn)破損， 生物量下降， 種群結(jié)構(gòu)發(fā)生改變[ 63] 。高鹽廢水的排放還對(duì)由P .oceanica 構(gòu)成的生境內(nèi)其它海洋生物（如海綿、蝦蟹類、腹足類和雙殼類等）構(gòu)成威脅， 從而影響該海域的生態(tài)平衡[ 11 ， 62] 。
3 其它因素對(duì)受高鹽廢水影響的生態(tài)效應(yīng)的作用
高鹽廢水對(duì)海洋環(huán)境的影響存在生境差異， 其對(duì)珊瑚礁、巖礁和沙礫區(qū)域生物的影響程度各不相同[ 8 ， 64] 。HOPNER et al [ 64] 根據(jù)不同地域環(huán)境對(duì)海水淡化排放的高鹽廢水的敏感程度不同， 將全球海洋生境分為15 個(gè)類型， 其中珊瑚礁、紅樹(shù)林、濱海鹽堿濕地和一些低生產(chǎn)力的潮間帶等生態(tài)系統(tǒng)更為脆弱，對(duì)排放的高鹽廢水較敏感， 極易受影響。
潮流、海流和水團(tuán)等水文因素對(duì)受高鹽廢水影響的海域生態(tài)產(chǎn)生干擾[ 8 ， 64 -65] 。此外， 海水淡化廠的不同日處理量和規(guī)模排放的高鹽廢水對(duì)海洋環(huán)境的影響程度也不相同[ 65 -66] 。這是因?yàn)椋?如果海水淡化排放的高鹽廢水量小， 海域鹽度的增量就小， 其對(duì)海域環(huán)境的影響也就較小。
4減少高鹽水負(fù)面影響的措施
4 .1 排放口的設(shè)計(jì)
為減少高鹽廢水對(duì)出水口周圍海域環(huán)境的影響，部分學(xué)者認(rèn)為， 可從出水口處接一長(zhǎng)距離管道， 直通大陸架深處， 使高鹽廢水排至離岸數(shù)百米外的海底[ 67] ；PET ERS et al[ 68] 還提出， 在管道出口處安裝1個(gè)或數(shù)個(gè)擴(kuò)散裝置， 使排放的高鹽廢水各成分迅速得到稀釋， 以最大限度地減少高鹽廢水對(duì)海域環(huán)境的負(fù)面影響。
還有不少學(xué)者通過(guò)室內(nèi)模擬研究， 認(rèn)為將排水管道的出水口設(shè)置成與大陸坡呈60°傾角向上， 使排出的高鹽廢水盡快得到擴(kuò)散[ 69] 。而B(niǎo)LENINGER etal[ 70] 則提出， 將出水口設(shè)置成與大陸坡呈30°或45°傾角向上， 將更有利于排出的高鹽廢水在海水中的擴(kuò)散， 降低其對(duì)環(huán)境的不利影響。但此類方法可能需因地制宜， 因?yàn)椴煌暮５椎孛残螒B(tài)差異較大， 且海流、潮流和水團(tuán)等水文條件也各不相同， 所以不同的海水淡化廠的出水口管道需根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況予以設(shè)計(jì)。
4 .2 高鹽廢水的再利用
海水淡化過(guò)程所產(chǎn)生的較高濃度的高鹽廢水， 可供發(fā)展鹽化工業(yè)。在中東和澳大利亞一些干旱或半干旱地區(qū)利用太陽(yáng)能， 將濃鹽水儲(chǔ)存于蒸發(fā)池中讓其逐漸蒸發(fā)回收原鹽[ 71] 。青島市采取由制鹽企業(yè)來(lái)“消化”部分濃鹽水的方式， 濃鹽水經(jīng)再提煉后可用于原鹽使用， 既不影響原鹽質(zhì)量， 又可以減少曬鹽時(shí)間和曬鹽池的占地面積， 將大大降低鹽田制鹽的成本。另外， 濃鹽水的剩余部分還可提取出鉀、鎂等元素， 而這些成分可以作為原料制作化學(xué)肥料應(yīng)用于農(nóng)業(yè)。浙江省岱山縣政府也考慮到綜合利用海水淡化產(chǎn)生的濃縮水的措施[ 72] ， 在解決淡水供應(yīng)矛盾的同時(shí)又增加了一定的經(jīng)濟(jì)效益， 并盡可能減少高鹽廢水對(duì)當(dāng)?shù)睾Ｓ蛏鷳B(tài)的負(fù)面影響。
5 結(jié)論與展望
海水淡化是在淡水資源緊缺的沿海地區(qū)解決用水問(wèn)題的重要措施之一， 為當(dāng)?shù)厣�、工業(yè)和農(nóng)業(yè)提供了用水保障。但海水淡化過(guò)程直接排放的高鹽廢水將對(duì)生態(tài)環(huán)境造成不利的影響， 局部海域鹽度的巨大波動(dòng)對(duì)當(dāng)?shù)睾Ｑ笊鷳B(tài)的擾動(dòng)極大， 導(dǎo)致鹽度增加后耐受性較差的種類數(shù)量的下降， 一些經(jīng)濟(jì)種類的產(chǎn)量減少， 給海洋經(jīng)濟(jì)帶來(lái)?yè)p失。
我國(guó)的海水淡化事業(yè)剛剛起步， 現(xiàn)正處于發(fā)展階段， 但由海水淡化排放的高鹽廢水引起的海洋環(huán)境問(wèn)題不容忽視。我國(guó)目前有關(guān)海水淡化對(duì)海域生態(tài)影響的研究還很少， 且缺乏現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查資料， 因此有必要開(kāi)展對(duì)海水淡化工程前后的調(diào)查研究。海水淡化是一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)， 相關(guān)法律法規(guī)尚未制定， 需建立高鹽廢水的統(tǒng)一排放標(biāo)準(zhǔn)， 而該標(biāo)準(zhǔn)要以高鹽廢水對(duì)當(dāng)?shù)睾Ｑ笊鷳B(tài)不造成較大影響為依據(jù)， 使海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展有法可依。此外， 有關(guān)部門需合理規(guī)劃海水淡化廠， 在工程規(guī)劃和建設(shè)時(shí)必須進(jìn)行科學(xué)論證， 實(shí)現(xiàn)建成運(yùn)行和生態(tài)環(huán)境的“雙贏” ： 如針對(duì)性地定期進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè)， 選擇水體交換良好的海域作為工程所在地，高鹽廢水的排水口應(yīng)因地制宜地巧妙設(shè)計(jì)， 妥善解決高鹽廢水的再利用等。
