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兩江匯成“鴛鴦鍋”,“底料”從何而來
發(fā)布時間:2023-08-28 來源:鄂州市科學技術協(xié)會

近日,重慶朝天門長江、嘉陵江兩江交匯處驚現(xiàn)的“鴛鴦鍋”,吸引了市民的目光。長江以一水碧色扮演“清湯”,而嘉陵江則以橙紅模樣充當“紅湯”一角。究竟是什么原因導致兩江色彩分明,成為艷目的“鴛鴦鍋”呢?

化學物質含量、濃度差異導致水色不融

兩江流域地區(qū)存在不同的土壤類型和地質構造,導致河流中懸浮物和沉積物的成分和濃度不同。懸浮物指懸浮在水中的固體物質,包括不溶于水的無機物、有機物及泥沙、黏土、微生物等。沉積物則是河床和河岸上的固體物質,如泥沙、巖石碎屑等。

懸浮物和沉積物中含有多種化學物質。常見的重金屬有鉛、汞、鎘、鉻等,主要來自工業(yè)廢水、農業(yè)化肥、城市生活廢水、有機污染物和有機碳等。其中,生活廢水里的氮、磷等元素養(yǎng)分濃度過高會引發(fā)富營養(yǎng)化,導致水體中藻類過度生長,進而消耗水中氧氣,對水生生物造成危害。有機物質的殘留物和溶解有機碳,會對水體生物活性和水質產生影響。

這些物質的顏色和組成會影響水的吸收和散射光的特性。當兩江物質含量不同的時候,交匯處的水體混合時就會出現(xiàn)顏色不融的現(xiàn)象。

此外,兩江水源和流經地區(qū)可能存在不同的地質條件和人類活動,從而導致水中溶解物質的差異。水中的溶解物質包括無機鹽、有機化合物等。

無機鹽包括氯化物、硫酸鹽、碳酸鹽、硝酸鹽等。常見的有機化合物包括甲苯、苯、甲醇、苯酚、鄰苯二甲酸酯等。其中鄰苯二甲酸酯會對藻類和魚類等水生生物的生長發(fā)育和內分泌代謝等生物過程造成不同程度的毒性效應。

以上溶解物質的種類和濃度會影響水的顏色。例如,溶解有機物和藻類過多時,水體可能呈現(xiàn)深綠色或藍綠色。因此,兩江水體中的溶解物質差異可能導致交匯處的水色不融。

流速、流量使交匯處形成明顯界線

水流動力學中的一些因素可能對水流的混合產生影響。當兩江交匯時,它們會以不同的流速、流量和流動特性相遇。這就導致水流的相互作用和混合不均勻,從而在交匯處形成明顯界線。

在水流速度方面,如果兩江水流速度是不均勻的,受到河道形狀、梯度、摩擦力等影響,便會影響水體物質輸運和混合程度。水流形態(tài)會導致河道形態(tài)的變化,例如河床侵蝕、沉積和河道遷移等現(xiàn)象,進而影響水流輸送能力和泥沙承載能力,導致河流含沙量不同。此外,長江水流通常呈現(xiàn)湍流狀態(tài)。湍流可導致水流中出現(xiàn)漩渦等現(xiàn)象,進一步提高水體中物質的混合程度。因此,各種因素對水流混合產生的不同影響,導致水色呈現(xiàn)不同程度的混合。

長江和嘉陵江交匯處水色不融是一個復雜的自然現(xiàn)象,涉及化學、地理、水文學、環(huán)境科學和流體力學等多個學科研究領域。此外,水色不融可能還受到季節(jié)、天氣、水位和人類活動等影響。因此,對于這一現(xiàn)象的全面解釋還需要更加深入地研究和綜合分析。

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