氧垂曲线的含义

氧垂曲线是一个环境科学术语，用于描述在河流受到大量有机物污染时，水体中溶解氧含量的变化情况。以下是对氧垂曲线的详细解释：

一、定义

氧垂曲线是指在河流受到有机物污染后，由于微生物对有机物的氧化分解作用，水体中的溶解氧含量发生变化，从污染源开始到河流下游一定距离内，溶解氧含量由高到低，再到原来溶解氧水平的过程中，所绘制的一条溶解氧变化曲线。这条曲线呈现出下垂的形态，因此被称为氧垂曲线。

二、形成原因

耗氧过程：有机物排入河流后，会被微生物降解，这个过程中会消耗大量的溶解氧，导致河水出现亏氧状态。耗氧的主要原因包括有机物的生物氧化、硝化作用、水底沉泥的分解、水生植物的呼吸作用以及无机还原性物质的影响等。

复氧过程：与此同时，空气中的氧气会通过河流水面不断地溶入水中，使溶解氧逐步得到恢复。水体中植物的光合作用也会产生氧气，进一步补充水体中的溶解氧。

三、曲线特征

氧垂曲线通常可以分为三个阶段：

第一阶段：耗氧速率大于复氧速率，水中溶解氧含量大幅度下降，亏氧量增加。这一阶段通常发生在污染源附近，随着有机物的不断降解，溶解氧被大量消耗。

第二阶段：复氧速率开始超过耗氧速率，水中溶解氧开始回升，亏氧量逐渐减小。这一阶段表明随着有机物的减少，耗氧速率逐渐降低，而空气中的氧气不断溶入水中，使得溶解氧含量开始回升。

第三阶段：溶解氧含量继续回升，亏氧量继续下降，直至恢复到排污口前的状态。这一阶段表明河流的自净过程已经完成，溶解氧含量恢复到正常水平。

四、应用意义

氧垂曲线是评价河流污染程度和水体自净能力的重要指标。通过观察氧垂曲线的形态和最低点（临界点或氧垂点）的溶解氧含量，可以判断河流受污染的情况。当溶解氧最低值小于某规定值时（通常应该是水环境质量标准中规定的值），说明排放的污染物超过了河流的自净能力，即河流受到污染。此外，氧垂曲线还可以用于评价水污染程度和在利用水体自净能力方面的规划与管理。

氧垂曲线是描述河流受到有机物污染后溶解氧含量变化情况的重要工具，具有广泛的应用价值和实际意义。