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2、保护海洋,人人有责!
3、海洋是万物生灵共同的摇篮,共生共荣来自万物的和谐。
4、让我们共同行动,还家园碧水、蓝天。
5、愿大海永远清澈与辽阔,愿人类更美好!
6、人与自然需要和谐共存。
7、蓝色的海洋,生命的摇篮,善待它就是珍重自己。
8、不要让海洋变成世界上最大的臭水沟。
9、沙化、风尘、赤潮是环境对人类的惩罚。
摘要:指出了我国在海洋经济以及科学技术发展迅速的同时,随之产生的海洋环境问题也越来越多,重点分析了近年我国面临的化肥与农药污染、放射性污染、溢油与泄漏污染等海洋环境问题,并提出了相应的保护对策,以期提供参考。
关键词:海洋;环境污染;治理;保护
1引言
我国是一个海洋大国,拥有1.8万km的大陆海岸线,管辖总面积约300万km2的海域。在国家政策的有力扶持下,许多的沿海新区海洋经济迅速发展。但是,海洋经济以及科学技术发展迅速的同时,随之产生的海洋环境问题也越来越多。各种污染物的排放以及海洋资源的过度获取已经对海洋中各种功能的运转产生了阻碍,海洋环境岌岌可危,甚至有可能面临失去作用的威胁。因此,应当将海洋环境保护放在重点,从政府、群众、科学研究等方面综合治理海洋环境,以海洋环境的基本规律为基础,为保证海洋生态系统可持续发展提出切实可行的治理海洋环境问题的方法。
2海洋环境污染的种类
2.1重金属
重金属一般是指密度超过5g/cm3的化学元素,主要通过天然来源、陆源输入和大气沉降三种途径进入海洋。其中,陆源输入是最主要的途径,通过重工业生产的大量含有重金属物质的废水大量的排入大海,这些重金属物质入海后会不断迁移转化,或者随食物链不断的积累。就拿汞在海洋中的迁移、转化来说,汞经过甲基化产生的高神经毒剂———甲基汞,便造成了极其恶劣的影响:在20世纪50年代,日本因甲基汞污染而不同程度受害的居民不在少数,这便是著名的“水俣病事件”。在我国,海洋重金属污染问题日益严重。2009年,我国局部海域沉积物受到重金属污染,江河污染物入海量1367万t,其中重金属3.8万t。2010年,我国江河污染物入海量超过1760万t,较2009年增加28.7%,其中重金属4.6万t,较2009年增加21.1%,除铅、镉的入海量有小幅减少外,各主要重金属入海量均增加。
2.2农药
我国由于人口众多而耕地有限,为了能够保证粮食能够满足不断增长的人口需要,除了优化农作物的产量、改善耕地的条件之外,最直接且最有效的方法就是施用农药与化肥。但是同时,化肥与农药中的部分成分也必定会通过地下水或地表水的形式流向大海,对海洋环境造成一定的污染。而这样的后果是严重的,农药、化肥中含有的大量的有机物及营养物质流入大海,使得近岸水体中的浮游生物大量繁殖,从而引发赤潮灾害。赤潮灾害的后果十分严重,不但会影响近岸居民获取水生资源,还会造成大量的生物死亡,直接或间接的经济损失每年达几十亿元。而受到赤潮影响的生物若是让人类食用,也会危害人类的健康,产生不利影响。
2.3有机物质
由于生活污水(如食品残渣、排泄物、洗涤剂等)、农田化肥、工业污水(如食品、酿造工业、造纸工业、化肥工业等)以及海水养殖废水流入海洋,当中难降解的有机污染物会导致海水富营养化,引发赤潮灾害,这无论是对水质还是生物都将造成无法预计的灾难。2.4固体废弃物影响海洋环境的固体污染物主要是工业和城市垃圾、船舶废弃物、工程渣土和疏浚物等。这些固体废弃物会影响沿岸景观的美观,破坏海洋生态环境,不仅对人类造成了经济上的损失,而且对海洋生物也造成了致命的威胁。
3近年中国面临的主要海洋环境问题
3.1化肥与农药污染
农药及其降解产物(如DDT的降解产物DDD、DDE)在海洋环境中所造成的污染,其危害程度因其数量、毒性及化学稳定性的不同而存在着很大的差异。如有机氯农药(主要是DDT、六六六等),其化学性质不稳定,极易在海洋环境里分解,所以成为了污染海洋环境的主要农药。即便如此,我国的农药使用也仍旧得不到有效的遏制。比如说在80年代,我国就已经颁布了对于禁止使用一些有机氯农药的法令,但至今,在河口与近岸沉积物中仍然可以检测出这些农药的残留。这些农药的残留经常不经过处理,通过地下水等方式流入海洋,对海洋水质及生物都造成了难以估计的伤害。
3.2放射性污染
放射性污染与其他污染相比,其程度不受外在环境的影响,仅遵循各核素的衰变规律,可在海洋存留相当长的时间,约103~104年。因此,一旦其流入海洋,就将会对其造成难以估计的破坏。目前人工放射性物质进入海洋的主要途径为以下4种:①卫星的组件从空间进入海洋;②海上核动力船只;③沿海核动力电厂;④倾倒入海的核废料。就以核物质为例,现在海域中存在的放射性物质,几乎大部分是由核爆炸试验产生的,而这些放射性核物质对于海洋生态环境的危害也同样是不可估量的。根据马树森[4]通过研究鱼类受放射性物质的影响可知,放射性物质会严重影响海洋生物的生存,对海洋生态环境造成严重的破坏,同时对人类的健康以及经济的发展也会产生间接的影响。
3.3溢油与泄漏污染
如果说油库起火爆炸的发生极其少见,那么各种船舶失事造成的油料外泄事故就很频繁了。就像1989年青岛市黄岛油库因遭雷击发生的油罐爆炸事故,造成近千吨原油外泄,这些原油附着在海滩、礁石上,无论是对海洋环境还是赖以生存的生物都造成了极大的危害。石油进入海洋后对于海洋环境的影响是巨大的。对于海洋生态而言,溢油会阻碍海洋内的水气交换,使太阳光辐射透入海水的能力减弱,海洋当中的浮游植物光合作用大大减弱,从而造成海洋浮游植物的死亡,影响到整个生态环境的发展;对于沿海活动而言,溢油会严重污染沿岸线资源,影响海洋环境与观光旅游业,同时制约人类社会与海洋环境的可持续发展,造成一系列的经济损失。
3.4养殖废水污染
现如今,随着我国对海洋的探索与研究不断的加深,我国的海水养殖已发展壮大。但是在养殖过程中,为了能够提高动植物的抵抗力,某些添加剂(如维生素、杀菌剂等)的添加必不可少,同时投入的大量饵料也不能充分地利用,这些物质会沉积在水中,并且经常不加处理的直接排入大海,对海洋环境的破坏很大。而这些废水中含有的大量有机物质会造成海水的富营养化,造成赤潮现象。
4海洋环境问题的保护对策
4.1政府组织,规划管理
对于海洋环境的治理,政府部门起到了决定性的作用。各地的有关部门应认真了解相关管理海域内的环境情况,清楚了解海域内海洋污染物的种类、生态环境的变化以及海洋物种的状况,根据所了解的情况提出具体的规划,及时作出相关对策,更好地解决相应的海洋环境问题。此外,还要通过立法明确公共财产的所有权,或者在所有使用者之间达成限制自己使用公共财产行为的协议。只有建立资源性资产管理体制,才能确保国家所有权经济利益得以实现,才能更加有效的进行对海洋环境的相关保护工作,更好的保护海洋环境。
4.2群众参与,群策群力
作为国家的一员,保护海洋环境既是责任,又是义务,因此应该做到以下几点。(1)大力宣传和普及海洋生物生态环境保护知识,提高公民海洋保护意识,要向自己身边的人多多宣传环保节约知识,营造一个良好的保护环境的风气。(2)减少海滩餐饮业和水产养殖所产生的的污染,严禁将未经处理的污水随意排放至河流、湖泊、海洋中,禁止向海洋及沙滩丢弃垃圾。使用无磷洗衣粉,不要将洗衣等生活废水排入阳台雨水管道。(3)不肆意获取海洋资源,捕杀濒危海洋生物,同时拒绝购买受保护的海洋生物制品。
4.3强化研究,科学治理
为了深入解决我国的海洋环境问题,必须积极开展有关海洋环境保护的科学研究工作,以便为保护海洋环境提供科学依据。目前需深入开展的研究领域有:中国近海自净能力和纳污能力的研究;重点海域污染物总量控制模式研究;中国近海环境质量基准和标准研究;近岸养殖海域污染控制研究机制研究;中国近海污染物生物及生态效应研究;赤潮发生机理及防治技术研究;近岸生境保护、整治与恢复技术研究。
5总结和展望
我国是一个海洋大国,管辖面积巨大。因此,保护海洋环境是大家共同的责任。由于科学技术以及经济的发展,对于海洋的污染也随之增多,解决海洋问题便摆到了一个更高的层次上,在全世界人民的研究及努力之下,海洋环境日渐改善。从研究的角度上来看,保护海洋环境的责任涉及到了社会的各个层面,因此在研究保护海洋环境的对策时,应当把整体性的理念贯彻到底,提出一系列切实可行的制度和方法。相信在不久的未来,一定能面对一个蔚蓝、生机勃勃的大海,为子孙后代留下一个生生不息的海洋环境。
参考文献:
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[7]杜碧兰.21世纪中国面临的海洋环境问题[J].海洋开发与管理,1999(4):67~72.
关键词:海洋经济 海洋环境 环境保护 海洋灾害
前言
随着沿海经济的迅猛发展,近海海域遭到越来越严重的污染,使海域环境质量明显下降,生态环境日趋恶化,并对生物资源和人体健康产生有害影响。近海水域的污染已成为世 界各国,特别是象我国这样具有相当长的海岸线和众多海湾的国家所共同关心的环境问题。海洋经济的发展还面临严酷的海洋自然环境,海洋灾害直接影响着海洋经济的发展规模、速度和效益,精确预报海洋灾害的发生、发展和应该采取何种防灾、抗灾和减灾工程措施,也成为严重关注的环境问题。为了开发海洋中的空间、矿产、渔业、能源等物质资源,需要在海上进行各类工程建设,在目前科技日益发展的情况下,工程建设的规模日益巨大,这些大规模的工程建设和海洋环境之间的相互作用也将是开发海洋中的一个应引起特别关注的重要问题。为了适应我国海洋经济的快速发展,海洋环境的日益恶化,海洋灾害的频发和海洋工程向大型化发展,近海石油气田的开发,以及海岸带开发过程中的后效问题的研究需要,针对我国重大海洋环境与保护问题开展研究是十分必要和迫切的。
在这方面,重点需要开展的研究课题大体上有三类。第一类课题是海洋环境特征对各类污染物作用的机理和规律研究,第二类课题是海洋工程设施防灾、抗灾和减灾研究,第三类课题是海洋工程及海洋环境工程与海洋环境的相互作用吸防治措施与对策。
一、海洋环境特征对各类污染物的作用机理和规律研究
以海洋流体动力对各类污染物迁移、扩散、转化规律的研究为基础,考虑各种自然环境因素(浪、流、风、光、温度、湿度)、物理因素(扩散、挥发、沉降、吸附、释放)、化学因素、生物因素的作用,揭示污染物在海洋复杂条件下的运动及演变规律,并建立海洋水质预测预报模型。此外,近年来,在我国沿海海域,赤潮频发严重。因此,除了加强赤潮的监测和预报外,也应加强在建立赤潮生长机理和发展规律方面的研究工作。
此项研究应通过现场观测、物理模型实验和数学模拟研究相结合的方法来进行。由于现场观测工作耗资巨大,且受到许多客观条件的限制,所获得的数据往往有许多综合因素的共同作用,很难将其中的单因素影响分离出来,因此,往往只能用它来作为对某一水质预测预报模型进行检验其可行性和精度的一个实例。
用数学模拟方法来建立海洋水质预测预报模型是一个较为有效的方法。目前,在这方面国内外已有不少水质预测预报模型,这些水质预测预报模型大体上都基于以下几方面的模型:水流数学模型;波浪数学模型;液流相互作用模型;近海海域污染物迁移转化数学模型。
在水流数学模型研究方面,对于较大范围的海域,通常可采用深度平均的潮流教学模型,对于紊动影响不显着的海域,可不考虑湍流影响,而对于湍流效应显着的区域,如排污口近区,则应考虑湍流效应。此外,采用坐标变换,可建立一种能够考虑复杂地形和套流效应的三维潮流数学模型,这样才能够较好地重现实际海域的三维潮流特征。在较小范围的水域,水流数学模型可以以N-S方程和通用的k-(湍流模型为基础,针对水温和盐度分层流的流动特性,考虑浮力对紊动的影响,建立用于模拟同时存在温度和盐度梯度这一类密度分层流的k-(单流体数学模型。也可以基于多流体模型的基本概念,分别对两相本身的湍流输运规律以及相间相互作用规律进行模拟,建立两相湍浮力分层流的双流体数学模型。
在波浪数学模型研究方面,可应用BI—CGSTAB法求解由椭圆型缓坡方程离散得到的代数方程组,以提高求解效率。从水波发展方程出发,可导出一种用于大区域波浪变形问题的数学模型。通过引入弱非线性波色散关系,可使双曲型缓坡方程能
够有效地考虑波浪的非线性效应。对高阶Boussinesq方程的进一步研究,可使方程的色激性从入水到深水都达到很高精度,并提高方程的非线性精度,可以更精确的计算较深水域波浪的非线性特征。
针对带自由表面的波浪场问题,通过把能有效模拟自由面形态的N— S方程和波能平衡方程的结合,可导出一个能考虑破波能量损失的抛物型缓坡疗程,用这个方程可模拟规则波和不规则波破碎引起的波高变化。建立沿岸流数学模型,可模拟海岸上波高变化和破碎波波高、波浪增减水和沿岸流。
在波流相互作用模型的研究方面,对于弱流情形,可采用一种考虑流影响的修正的合流缓坡模型;对于强流情形,可采用在Botssinesq方程中考虑流影响的模型。可以将辐射应力的计算公式与抛物型缓坡方程中的待求变量联系起来,建立一种辐射应力计算的新方法,用该方法可对较大区域均匀斜坡地形上的波浪辐射应力进行数值模拟。
在近海海域污染物迁移转化数学模型研究方面,基于N一S方程所建立的深度平均的二维应力一通量代数全场模型,可对非对称潮流作用下的侧向岸边排放问题过分数值模拟。以研究近海海域污染物迁移转化的三维预报系统作为目标,在分析近海环境中各种物理、化学和生物现象的基础上,针对近海海域水污染的特点,从三维湍流模型出发,在动量方程中引入表面风应力、底部切应力以及柯氏力的作用;在输运方程中引入反映物理、化学、生物等作用的源、汇项,可建立一个统一考虑物理、化学和生物等过程综合作用的近海海域污染物迁移转化的三维预报模型,它可为环境评价、水质规划、污染控制以及水域排污工程设计等提供重要的科学依据;同时对确定水域环境容量,从而制定水域环境保护策略,也具有十分重要的理论价值和应用前景。
应该指出,在海洋水质预测预报模型研究方面,数学模拟无疑是一种十分有效的手段,但不论是何种数学模型,其模型中所需的必要参数和边界条件的处理是研究水质模型的技术关键,直接影响到水质模型的科学性和预测能力。而这些必要的数据是无法从数学模型本身来取得的,有些可以通过现场观测来得到,但其中一些最基本的卷数是要通过基本机理的研究才能得到,在这方面物理模型实验研究将是一个有效的手段。
能模拟海洋动力因素的先进实验设备,现代化的量测仪器和测试系统是开展物理模型实验研究的必备条件。进一步完善PIV和LIF的浓度场、速度场同步测量系统,可研究非破碎波浪、破碎波浪及波流相互作用下水流的垂直结构,获得流场中水质点速度的空间分布和时间过程;并同步获得波浪及波流相互作用下浓度场的空间及时间变化过程,可用以分析定量污染物团在波浪及波流相互作用下扩散的基本特征和扩散系数。
二、海洋工程及海洋环境工程与海洋环境的相互作用及防治措施与对策
为了充分利用海洋空间,现代海洋空间利用除传统的港口和海洋运输外,正在向海上人造城市、发电站、海洋公园、海上机场、海底隧道和海底仓储的方向发展。人们现已在建造或设计海上生产、工作、生活用的各种大型人工岛、超大型浮式海洋结构和海底工程,估计到21世纪,可能出现能容纳10万人的海上人造城市。我国澳门和日本已经在海上建成了人工岛海上机场。为缓解紧张的陆地资源及减少城市噪音等,日本已经于99年8月在东京湾用6块380米长,60米宽的矩形漂浮钢板拼装海上漂浮机场。
由此可见,随着海洋资源与空间的开发利用,各类海上工程建筑物数量不断增多、规模日益复杂和庞大,保证这些海上工程设施的安全运行及采取海洋工程防灾减灾措施将越来越重要。海岸带和近岸海域是各种动力因素最复杂的地区,但同时又是经济活动最为发达的地区,海上工程建设如果考虑不当将会在一定程度上引发环境灾害。工程设施可能破坏原有海岸带的动态平衡,影响岸滩的冲淤变化。海上回填和疏浚会改变海岸的形态,破坏某些海洋生物赖以生存的栖息地,若对含有污染物的疏浚污泥倾抛处理不当则会造成二次污染。海上石油生产中的溢油事故将对海洋环境造成极其严重的污染。日益增多的海上退役工程设施如果不及时处理也将会逐渐成为海上障碍物以致引起公害。海洋工程抗灾减灾的任务是一方面要保证最大限度地减少自然界海洋灾害带来的报失,另一方面又要避免人为造成的海洋环境灾害。
随着人类对海洋资源的不断开发和利用,海洋环境保护与人类生产实践活动协调发展日显重要。如港口开发中的环境问题,主要内容包括:航道、港池开挖、疏浚引起的泥沙输运及其疏浚物抛放对海洋环境的影响,深水港口水工建筑物、大型人工岛、超大型浮式结构的环境和生态影响;破波带及其附近水域沿岸流对物质输运扩散规律研究;大型海岸工程、岸滩保护和整治工程引起的海域环境的变迁和海岸演变;海岸演变、防护及开发利用新概念的原则与理论,如由于工程措施所引起的海岸动力学、生态学、社会经济学及与环境关系的综合分析与协调。
随着沿海大、中型城市经济建设的快速发展,城平建设中的污水深海排放技术,感潮水域污水多点排放漂移扩散研究,天然海湾、人工湖及人工运河的水质交换能力,人工沙滩的保护措施,滩涂围垦对水域环境的影响等,都将是需要认真解决的问题。
鉴于黄河三角洲海岸线不断依退所带来的国土面积减少、陆上设施受到威胁甚至破坏、对黄河三角洲湿地自然条件的毁灭性破坏等一系列问题,也是非常迫切需要研究的课题。此外,长江三角洲、珠江口及珠江三角洲的海岸开发、滩涂围垦和岸滩保护及整治工程对水域影响所引起的环境问题及其对策,也切枰?重点研究的课题??BR>以主要经济发达的河口和海岸带地区以及主要海域的经济发展为背景,建立一个数字化的区域经济发展模拟系统。与防灾、抗灾和减灾决策支持系统一样,将环境工程、水利工程、土木工程与网络技术、计算机技术、遥感技术、地理信息系统、全球定位系统相结合,建立模型,通过多媒体技术,形象化地针对经济发展规划,预测由于发展经济带来的海域环境水污染的恶化、海洋自然灾害(台风、巨浪、风暴潮、地震、冰害、地质灾害)频发的情况。人类活动特别是大规模工程建设所引起的海洋环境的变迁和海岸演变,以及它们之间的相互作用,用数字手段统一地加以处理,建立智能化的决策支持系统,以促进国民经济持续、健康地发展,将会是决策部门进行宏观决策和具体规划时的一个十分有
效的手段。
三、海洋灾害的精确预报及海洋工程设施防灾、抗灾和减灾的研究
海洋灾害主要包括风暴潮、海浪、海冰、海啸、赤潮及海岸侵蚀等。90年代以来,我国海洋灾害所造成的损失每年达上百亿元人民币,是世界上海洋灾害最严重的国家之一。海洋工程结构的投资费用很高,一旦发生破坏,将会造成重大的人员伤亡和巨额财产损失(如1969年渤海冰推倒“海二井”平台,1989年风暴潮损失超6亿元,1991年DB29销管船在南海通台风翻沉等)。当前我国海洋能源开发与海洋空间利用的绝大部分活动是在近海和极浅海海域。为了保证在这些海域所建造的工程设施能够安全服役免遭破坏,面临的首要问题是弄清这一海域中严酷和复杂多变的环境因素。我国东临西北太平洋,每年出现的台风数目占全球的38%,其中对我国可能造成灾害的台风每年有7—8个。每当台风在我国登陆或接近我国沿海通过时,都会在沿岸局部地区产生风暴潮,形成风暴潮灾害。
在我国北方海域(渤海和北黄海),冬季由于受寒潮影响,沿岸地区每年都有结冰现象,结冰严重的年份则出现冰害。若对这些海洋灾害估计不足将会带来巨大的损失。渤海重叠冰与堆积冰的形成,不但可给结构物以强大的冰压力,而且由于冰激引起的振动作用,也会给海洋平台的使用和安全带来巨大的损害。而冰区溢油的迁移规律及预防和清理技术,至今尚未进行过深入的研究。对近岸大面积冰排和海上浮冰,在波浪、潮汐作用下都会引起海冰的断裂,断裂后冰块的尺度直接影响其对结构物的作用。在渤海海域建造的海洋平台,为了抵抗冰害,往往建成正、倒锥体的结构型式,冰排对锥体结构的冰荷载及与其的动力相互作用,也是目前尚未解决的课题。在海冰力学的研究中,除进行理论分析和数值模拟外,实验研究也是一个重要的手段。在实验研究中,模型冰可采用冻结模型冰和非冻结模型冰来进行,它们各有其优缺点,发展这两种技术是海冰力学研究中的一个课题。
我国是一个多地震的国家,海域中时有地震发生。强烈的地震将有可能是海上工程设施的主要破坏荷载。如果一旦在地震中结构物(海洋平台、钻井船、人工岛、输油及输气管道等)发生破坏,除其直接经济损失极大外,其次生灾害——火灾、环境污染等的后果也不堪设想。
近年环太平洋地区地震的频度和强度都在上升,造成重大灾害。大型海上工程在地震作用下的安全性,特别是抗震防灾的基本原理和减震技术措施需要认真研究。海域中的大型海上水工建筑物在地震作用下的响应和振动破坏机理更有待深入研究。日本阪神地震记录资料表明,地震及由此引发的巨浪共同作用对水中和岸边建筑物造成的破坏十分严重。水工建筑物的这类破坏机理,至今国内外对此都很少研究,且由于试验条件的限制,国内外对此方面的试验研究工作开展极少。这是海上水工建筑物抗震研究中的一个新领域。
以下的一些研究内容将是为解决海洋工程设施抗震措施中的关键技术所必需考虑的,如近海环境地震危险性分析,设计地震动参数和频谱特性,强震海底多维地震动及其空间分布规律,地震波传播特性及地震动输入机理;海域中大型海上水工建筑物在地震作用下,考虑周围水介质影响的结构振动破坏机理、振动控制、地震动时颇联合分析模型和输入机制、非线性动力分析和动力破坏试验;核电站海域工程建筑物抗地震性能,海洋采油平台及地下输油管线与地基土动力相互作用,码头及护岸建筑物地震稳定性;海域中水工建筑物的性能设计和地震设防标准等。
海上水工建筑物在长期运行过程中健康状况逐渐恶化,其损伤主要来自两个方面:其一是结构的老化、疲劳、超载、内部损伤(裂缝)、地基沉降变形以及环境的物理化学损伤(低温、冻融、大气侵蚀)等;其二是设计不周或设计标准偏低,施工质量差,原材料不合格,管理维护不善等。大型海上水工建筑物的损伤和事故都将对国民经济的发展造成重大的影响。
为了保证钢筋混凝土的使用寿命,节省维修和管理费用,对混凝土结构实施外加电流阴极保护。“大亚湾核电联合泵房海水入口处钢筋混凝土阴极保护”示范工程的实施,对混凝土中钢筋的腐蚀保护初见效果,有效抑制了腐蚀的发生,且为大规模的推广应用该项技术提供了参照。
[关键词]混凝土结构;大亚湾核电站;阴极保护
引言
核电站钢筋混凝土结构长期处于环境潮湿,水雾弥漫,湿度超过80%RH环境中。钢筋在氯离子的作用下发生锈蚀,钢筋锈蚀后体积膨胀,胀裂保护层混凝土,就会有更多的氯离子引起混凝土内的钢筋腐蚀加剧,如此恶性循环,混凝土结构的耐久性受到影响,因此需采取防护措施,钢筋混凝土阴极保护中电缆敷设和系统调试是整个施工的重要环节。
1 编制目的
提高混凝土耐久性和抗渗性,有效延长钢筋混凝土使用寿命。
2阴极保护原理
外加电流阴极保护是通过外加直流电源以及辅助阳极,是给金属补充大量的电子,使被保护金属整体处于电子过剩的状态,金属表面各点达到同一负电位,从而被保护金属结构电位低于周围环境。
利用外部直流电,通过辅助电极向被保护体施加电流,使得被保护体成为电化学反应的阴极。
3施工工艺流程
施工准备搭制作业平台阳极钛网条埋设槽口定位放线开槽和槽身短路查处参比电极、阴极、测量接地、多功能腐传感器定位安装 辅助阳极安装阳极网床各项测试阳极网槽等砂浆抹灰封填电源装置、电缆桥架、接线盒、电缆、阴极保护电源等电气系统安装通电调试
4施工准备
4.1现场各类参数采集
4.1.1外加电流阴极保护装置的阳极网床需安装在建筑物混凝土表面,对其进行阴极保护时,需先采集建筑物表面和其附设安装物的尺寸、形状,干扰影响;
4.1.2检测采集钢筋混凝土电连续性生成电位云图、钢筋混凝土的pH值、氯离子浓度等参数,以确定钢筋混凝土腐蚀状态。
方法:采用便携式电化学检测仪检测混凝土的pH值、氯离子浓度、钢筋的腐蚀状态、极化电阻、自然腐蚀电位等;
大亚湾联合泵房海水入口电位云图
4.2确定阴极保护装置各组件功能和安装位置
根据以上采集的参数,如建筑物表面结构外形、安装物情况、钢筋混凝土电连续性和其腐蚀状态确定以下项目:
4.2.1确定阴极保护装置每个阴极保护区位置和保护区数量;
4.2.2确定阳极钛网条的尺寸、分布符合保护电流密度要求和最大阳极输出电流密度要求;
4.2.3确定阳极网床的阳极钛网条和钛导电条安装布置,确定电源装置、参比电极、测量接地、多功能腐传感器的安装数量、位置和防护电位;
4.2.4确定电缆敷设走向、电缆桥架和接线盒安装位置、阴极保护电源接驳等。根据确定的位置绘制外加电流阴极保护装置安装施工图。
4.3阴极保护装置器材准备
根据外加电流阴极保护装置安装施工图,编制各类器材需求清单并采购准备到位。
4搭制作业平台
按照施工分布图,根据现场实际情况,搭制作业平台满足现场施工要求
5阳极钛网条埋设槽口定位放线
根据施工图和各现场实际情况,定位放线阳极钛网条埋设开槽位置,用墨斗弹出开槽线。
5.1开槽和槽身短路及影响电位的混凝土查处
5.1.1开槽:阳极埋设开槽是最主要的工作之一,开槽采用小型地砖切割机先割出两条相距所需槽宽的沟线,再用小型电锤将中间的混凝土凿除,槽底不平整时电锤改换扁凿凿平,如发现钢筋清理其表面疏松腐蚀物,开槽后清洗清理干净槽身。
5.1.2槽身短路查处:阳极埋设不得有钛网条与混凝土内金属有接触短路现象;开槽结束后,严格执行短路查处程序;
检查方法:将电流万用表一端接于钢筋上另一端接于与槽身等宽深的测试软网带上,万用表发出电流沿槽身拖动软网带测量短路情况,如发现有钢筋露头、细小扎丝和有短路现象存在的所有材料,必须凿坑去除或用砂浆抹实覆盖约5mm厚度。
5.1.3影响电位的混凝土查处:对影响电流传输的孔洞、蜂窝、麻面、疏松混凝土凿除灌抹满足电位要求的混凝土或砂浆。
6参比电极、多功能腐传感器、阴极、测量接地定位安装
6.1定位:根据施工图和各现场实际情况,在考虑满足阴极保护各项要求,便于实现安装情况下,测量定位画出参比电极、阴极、测量接地、多功能腐传感器安装位置;参比电极的布置位置应具有代表意义,能反映整体保护电位情况。
6.2安装:参比电极和多功能腐蚀传感器用电锤钻孔安装,埋设前检查确认其功能的完好性。参比电极垂直于混凝土面埋设,安装时将下面的胶帽摘掉,顶部套φ15*12mm塑料管引出测量电缆后全部埋入混凝土中,埋设深度约85mm 左右,用砂浆封填并与混凝土表面压实抹平。多功能腐蚀传感器测探头顺混凝土面水平埋设,埋设深度约为75mm 左右,引出测量电缆后全部埋入,用砂浆封填并与混凝土表面压实抹平。
6.3阴极、测量接地安装前先用钢筋探测仪确定钢筋位置,在用小型电锤将混凝土凿开露出钢筋并打磨除尘露出金属面,之后用氩弧焊将其与钢筋焊接牢固并测试其电连续性,焊好后露出混凝土表面约50mm。每个阴极保护区的阴极汇流点为1?3处,以保证钢筋的电连续性;测量接地需靠近参比电极,并与阴极汇流点保持距离。
7辅助阳极安装
7.3根据现场已开槽身的实际长度切割所需长度的辅助阳极钛网条和钛导电条。
7.4阳极钛网条钻孔(开孔尽量小,直径在?3 mm 左右)通过塑料钉或膨胀胶塞固定于槽底混凝土上,间距应符合设计图的要求并保证钛网条安装的牢固性;外加电流阴极保护装置中,辅助阳极安装是关键组件部分之一,必须保证电极在极限地震震动期间及之后保持其结构的完整性,不松动脱落。
7.5采用氩弧焊将钛导电条与各阳极钛网条焊接连通构成阴极保护阳极网床,由于钛网条较薄,焊接前需先进行模拟试验,确认焊接工艺可靠方能实施,严格按照焊接指令执行,焊接电流在36 A 左右。焊接必须牢固,每个钛导电条与钛网条交叉连接处焊点不少于两点,每点不少于12mm2的焊熔金属接触,采用拖拉方式检查是否有效焊接及牢固性,并测量其电连续性。
7.6以上每安装完成一条阳极钛网条,采用电流数字万用表一线接于阴极钢筋上,另一线接钛网条上,通电测试其有无短路现象,如有立刻拆条进行清除处理直至合格。
8阳极网床各项测试
8.1阳极钛网电连续性测试:将电流数字万用表测试一线接于钛网任一点,另一线在钛网上各焊接点和任一点上通电测试,如发现不满足电连续性要求,则立刻进行检查补焊直至满足要求为止。
8.2阳极钛网与阴极钢筋短路测试:将电流数字万用表测试一线接于阴极钢筋上,另一线在钛网上各焊接点和任一点上滑移,通电测试其有无短路现象,如有则立刻查点拆条清除直至合格。主要是根据阳极与阴极之间的电阻和电位差来确定是否存在短路。
8.3阳极网床覆盖面内阴极(钢筋之间)电连续性测试:将电流数字万用表测试一线接于任一钢筋上,另一线逐个接于凿除出的钢筋上进行通电测试,如发现电连续性不能满面覆盖阳极网床,则必须增加阴极接线端以达到满面覆盖要求。测量时电阻值稳定在0?1Ω之间,亦可增加阴极数量,以保证钢筋之间的电连续性。
9阳极网槽等砂浆抹灰封填
9.1封填:完成多功能腐传感器和参比电极埋设,完成阳极网、阴极、测量接地、阴极接地、阳极接头的焊接和各类测试后,采用经测试满足电流传递要求的专用修复砂浆抹灰进行封填密实;封填前浇水湿润混凝土,分两次进行,每次必须抹压密实,面层必须抹平压光,固化至满足养护要求后浇水或采用其方式养护3天(通常为封填12小时后)。本工法实例采用Sika 612 封填。
10电源装置(含多个恒电位仪)、多功能腐蚀传感器在线监测仪、电缆桥架、接线盒、电缆、阴极保护电源等电气系统安装
10.1电源装置:根据已确定的安装位置和装置基底板模型,现场测量放线定出基础线和固定螺栓孔,用电锤钻出膨胀螺栓孔,用老虎车运至安装处,放入安装位用撬杠调整至基础线,调平调直对准螺栓孔,装入膨胀螺栓紧固到位,检查无晃动安装平直牢固后采用砂浆或密封胶封填基础底板与地面间缝隙。
10.2多功能腐蚀传感器在线监测仪:如需单独安装于电源装置外,则在电源装置相应位置安装(方法同电源装置),并通过安装的信号线将监测数据传输给电源装置。
10.3电缆桥架(包括线管)、接线盒和电缆敷设安装:
10.3.1电缆桥架、接线盒根据现场情况,确定安装位置,电缆走向以就近原则准。安装采用电锤钻孔用膨胀螺栓安装桥架或线管支座和接线盒于安装位并紧固牢固,从阴极保护体引出电缆端开始至电源装置处,逐段逐一用螺栓固定于桥架支座上,各段间同时逐段用桥架接头螺栓固定连接牢固,扣好配套盖板;线管内穿入电缆引线铁丝后直接逐段逐一卡扣于支座上。
10.3.2电缆敷设安装:
根据设计图和现场情况分别选择系统对应电缆进行分别敷设,将线盘放于转动支架上,抽出电缆头接上引线铁丝从阴极保护体引线支座端开始,穿入线管和打桥架盖板放入电缆,桥架内用塑料绑带固定扣好盖板,路径接线盒转接时按下述接线方式接线继续敷设,以此逐段逐一敷设至电源装置。
(1)电缆敷设前对所有电缆进行导通和绝缘检查;采用万用表进行电缆的导通检查,检查电缆有无损伤。采用500V 兆欧表对电缆进行绝缘检查,并填写检查记录表。
(2)阴极、阳极、测量接地电缆与焊接支座间连接:各类电缆必须先做接头,采用压线钳将线鼻子的连接管与电缆压接牢固,接头用螺栓与支座连接并用绝缘材料热烘包裹。
(3)电源装置和接线盒内电缆接驳:各类电缆入柜后按系统分区接线图,用电动或手动工具卸下对接线端子座上连接螺栓,装入电缆接头孔紧固压接于接线端子座上,并安装标牌分别标识各电缆编号;可先预制满防护材料标牌接线前套入。
(4)所有端接完毕的电缆都必须进行校线检查,已确保芯线的导通及检验安装是否与设计一致。常用以下方法进行:电话听筒校线法、万用表校线法和电池灯亮校线法。
11通电调试
核对阴极保护电源装置与外界接线正确无误后(特别是阳极和阴极严禁接反),根据现场实测电位情况接通电源,进行阴极保护各系统调试,调试至达到对钢筋进行阴极保护的电位为止。调试流程如下:
11.1召开调试工前会向调人员传达工作内容,进行风险分析,并布置好调试现场;
11.2用便携式参比电极测量被保护结构的自然电位;
11.3在阴极保护电源接线板处测量系统中固定式参比电极电位,并与便携式测量值比较;
11.4核对阴极保护电源装置与外界接线正确无误,检查电缆线是否正确(特别是阳极和阴极严禁接反);
11.5分别在接线盒处与恒电位处记录钢筋的自自然电位,送电;
11.6调试阴极保护电源装置:先记录初始电位,手动调节,每间隔十分钟下调电流,使电位下降10mV,直至稳定在下调100 mV;
11.7将新阴极保护电源装置打到自动调节状态;
11.8自动状态电位极化稳定48小时;
11.9用便携式参比电极测量保护构件电位,并记录数据;
12小结
钢筋混凝土阴极保护技术在核电站大规模引入,成功进入系统调试阶段,运行过程中各项数据稳定,对混凝土中钢筋的腐蚀保护初见效果,有效抑制了腐蚀的发生,该示范工程为以后大规模的推广应用提供了参照。
参考文献:
{1) GB/T 28721-2012 大气环境混凝土中钢筋的阴极保护;
{2) JTJ 275-2000 海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范;
【论文摘要】:改革开放以来,沿海地区因为便利的水上交通和丰富的海洋资源,使得经济飞速发展。但在经济发展的同时,我们也应该看到,海洋正在遭受着前所未有的破坏,如何在促进海洋经济发展的同时,让海洋的生态环境得到应有的保护,已成为全世界共同关心的话题。文章就针对海洋经济和海洋环境的相互作用,谈一谈自己的看法。
随着沿海经济的迅猛发展,近海海域遭到越来越严重的污染,使海域环境质量明显下降,生态环境日趋恶化,并对生物资源和人体健康产生有害影响。近海水域的污染已成为世界各国,特别是象我国这样具有相当长的海岸线和众多海湾的国家所共同关心的环境问题。海洋经济的发展还面临严酷的海洋自然环境,海洋灾害直接影响着海洋经济的发展规模、速度和效益,精确预报海洋灾害的发生、发展和应该采取何种防灾、抗灾和减灾工程措施,也成为严重关注的环境问题。为了开发海洋中的空间、矿产、渔业、能源等物质资源,需要在海上进行各类工程建设,在目前科技日益发展的情况下,工程建设的规模日益巨大,这些大规模的工程建设和海洋环境之间的相互作用也将是开发海洋中的一个应引起特别关注的重要问题。为了适应我国海洋经济的快速发展,海洋环境的日益恶化,海洋灾害的频发和海洋工程向大型化发展,近海石油气田的开发,以及海岸带开发过程中的后效问题的研究需要,针对我国重大海洋环境与保护问题开展研究是十分必要和迫切的。
在这方面,重点需要开展的研究课题大体上有三类。第一类课题是海洋环境特征对各类污染物作用的机理和规律研究,第二类课题是海洋工程设施防灾、抗灾和减灾研究,第三类课题是海洋工程及海洋环境工程与海洋环境的相互作用吸防治措施与对策。
一、海洋环境特征
对各类污染物的作用机理和规律研究以海洋流体动力对各类污染物迁移、扩散、转化规律的研究为基础,考虑各种自然环境因素(浪、流、风、光、温度、湿度)、物理因素(扩散、挥发、沉降、吸附、释放)、化学因素、生物因素的作用,揭示污染物在海洋复杂条件下的运动及演变规律,并建立海洋水质预测预报模型。此外,近年来,在我国沿海海域,赤潮频发严重。因此,除了加强赤潮的监测和预报外,也应加强在建立赤潮生长机理和发展规律方面的研究工作。
此项研究应通过现场观测、物理模型实验和数学模拟研究相结合的方法来进行。由于现场观测工作耗资巨大,且受到许多客观条件的限制,所获得的数据往往有许多综合因素的共同作用,很难将其中的单因素影响分离出来,因此,往往只能用它来作为对某一水质预测预报模型进行检验其可行性和精度的一个实例。
用数学模拟方法来建立海洋水质预测预报模型是一个较为有效的方法。目前,在这方面国内外已有不少水质预测预报模型,这些水质预测预报模型大体上都基于以下几方面的模型:水流数学模型;波浪数学模型;液流相互作用模型;近海海域污染物迁移转化数学模型。
在水流数学模型研究方面,对于较大范围的海域,通常可采用深度平均的潮流教学模型,对于紊动影响不显著的海域,可不考虑湍流影响,而对于湍流效应显著的区域,如排污口近区,则应考虑湍流效应。此外,采用坐标变换,可建立一种能够考虑复杂地形和套流效应的三维潮流数学模型,这样才能够较好地重现实际海域的三维潮流特征。在较小范围的水域,水流数学模型可以以N-S方程和通用的k-单流体数学模型。也可以基于多流体模型的基本概念,分别对两相本身的湍流输运规律以及相间相互作用规律进行模拟,建立两相湍浮力分层流的双流体数学模型。
在波浪数学模型研究方面,可应用BI—CGSTAB法求解由椭圆型缓坡方程离散得到的代数方程组,以提高求解效率。从水波发展方程出发,可导出一种用于大区域波浪变形问题的数学模型。通过引入弱非线性波色散关系,可使双曲型缓坡方程能够有效地考虑波浪的非线性效应。对高阶Boussinesq方程的进一步研究,可使方程的色激性从入水到深水都达到很高精度,并提高方程的非线性精度,可以更精确的计算较深水域波浪的非线性特征。
针对带自由表面的波浪场问题,通过把能有效模拟自由面形态的N— S方程和波能平衡方程的结合,可导出一个能考虑破波能量损失的抛物型缓坡疗程,用这个方程可模拟规则波和不规则波破碎引起的波高变化。建立沿岸流数学模型,可模拟海岸上波高变化和破碎波波高、波浪增减水和沿岸流。
在波流相互作用模型的研究方面,对于弱流情形,可采用一种考虑流影响的修正的合流缓坡模型;对于强流情形,可采用在Botssinesq方程中考虑流影响的模型。可以将辐射应力的计算公式与抛物型缓坡方程中的待求变量联系起来,建立一种辐射应力计算的新方法,用该方法可对较大区域均匀斜坡地形上的波浪辐射应力进行数值模拟。
在近海海域污染物迁移转化数学模型研究方面,基于N一S方程所建立的深度平均的二维应力一通量代数全场模型,可对非对称潮流作用下的侧向岸边排放问题过分数值模拟。以研究近海海域污染物迁移转化的三维预报系统作为目标,在分析近海环境中各种物理、化学和生物现象的基础上,针对近海海域水污染的特点,从三维湍流模型出发,在动量方程中引入表面风应力、底部切应力以及柯氏力的作用;在输运方程中引入反映物理、化学、生物等作用的源、汇项,可建立一个统一考虑物理、化学和生物等过程综合作用的近海海域污染物迁移转化的三维预报模型,它可为环境评价、水质规划、污染控制以及水域排污工程设计等提供重要的科学依据;同时对确定水域环境容量,从而制定水域环境保护策略,也具有十分重要的理论价值和应用前景。
应该指出,在海洋水质预测预报模型研究方面,数学模拟无疑是一种十分有效的手段,但不论是何种数学模型,其模型中所需的必要参数和边界条件的处理是研究水质模型的技术关键,直接影响到水质模型的科学性和预测能力。而这些必要的数据是无法从数学模型本身来取得的,有些可以通过现场观测来得到,但其中一些最基本的卷数是要通过基本机理的研究才能得到,在这方面物理模型实验研究将是一个有效的手段。
能模拟海洋动力因素的先进实验设备,现代化的量测仪器和测试系统是开展物理模型实验研究的必备条件。进一步完善PIV和LIF的浓度场、速度场同步测量系统,可研究非破碎波浪、破碎波浪及波流相互作用下水流的垂直结构,获得流场中水质点速度的空间分布和时间过程;并同步获得波浪及波流相互作用下浓度场的空间及时间变化过程,可用以分析定量污染物团在波浪及波流相互作用下扩散的基本特征和扩散系数。
二、海洋灾害的精确预报及海洋工程设施防灾、抗灾和减灾的研究
海洋灾害主要包括风暴潮、海浪、海冰、海啸、赤潮及海岸侵蚀等。
90年代以来,我国海洋灾害所造成的损失每年达上百亿元人民币,是世界上海洋灾害最严重的国家之一。海洋工程结构的投资费用很高,一旦发生破坏,将会造成重大的人员伤亡和巨额财产损失。当前我国海洋能源开发与海洋空间利用的绝大部分活动是在近海和极浅海海域。为了保证在这些海域所建造的工程设施能够安全服役免遭破坏,面临的首要问题是弄清这一海域中严酷和复杂多变的环境因素。我国东临西北太平洋,每年出现的台风数目占全球的38%,其中对我国可能造成灾害的台风每年有7—8个。每当台风在我国登陆或接近我国沿海通过时,都会在沿岸局部地区产生风暴潮,形成风暴潮灾害。
在我国北方海域,冬季由于受寒潮影响,沿岸地区每年都有结冰现象,结冰严重的年份则出现冰害。若对这些海洋灾害估计不足将会带来巨大的损失。渤海重叠冰与堆积冰的形成,不但可给结构物以强大的冰压力,而且由于冰激引起的振动作用,也会给海洋平台的使用和安全带来巨大的损害。而冰区溢油的迁移规律及预防和清理技术,至今尚未进行过深入的研究。对近岸大面积冰排和海上浮冰,在波浪、潮汐作用下都会引起海冰的断裂,断裂后冰块的尺度直接影响其对结构物的作用。在渤海海域建造的海洋平台,为了抵抗冰害,往往建成正、倒锥体的结构型式,冰排对锥体结构的冰荷载及与其的动力相互作用,也是目前尚未解决的课题。在海冰力学的研究中,除进行理论分析和数值模拟外,实验研究也是一个重要的手段。在实验研究中,模型冰可采用冻结模型冰和非冻结模型冰来进行,它们各有其优缺点,发展这两种技术是海冰力学研究中的一个课题。
我国是一个多地震的国家,海域中时有地震发生。强烈的地震将有可能是海上工程设施的主要破坏荷载。如果一旦在地震中结构物发生破坏,除其直接经济损失极大外,其次生灾害——火灾、环境污染等的后果也不堪设想。 转贴于
近年环太平洋地区地震的频度和强度都在上升,造成重大灾害。大型海上工程在地震作用下的安全性,特别是抗震防灾的基本原理和减震技术措施需要认真研究。海域中的大型海上水工建筑物在地震作用下的响应和振动破坏机理更有待深入研究。日本阪神地震记录资料表明,地震及由此引发的巨浪共同作用对水中和岸边建筑物造成的破坏十分严重。水工建筑物的这类破坏机理,至今国内外对此都很少研究,且由于试验条件的限制,国内外对此方面的试验研究工作开展极少。这是海上水工建筑物抗震研究中的一个新领域。
海上水工建筑物在长期运行过程中健康状况逐渐恶化,其损伤主要来自两个方面:其一是结构的老化、疲劳、超载、内部损伤(裂缝)、地基沉降变形以及环境的物理化学损伤(低温、冻融、大气侵蚀)等;其二是设计不周或设计标准偏低,施工质量差,原材料不合格,管理维护不善等。大型海上水工建筑物的损伤和事故都将对国民经济的发展造成重大的影响。
因此,发展以下的一些技术和方法将是十分重要的。如在考虑海洋环境荷载在幅值。时间及方向上的随机性所导致结构安全的不确定性情况下,对现役海洋工程结构进行健康诊断和评估剩余可靠度的理论;结构健康状态及损伤检测的新技术和新方法;结构病害治理用的新材料、新技术和新方法;海洋工程结构在多种复杂海洋环境条件下(风、浪、流、冰、地震等)的可靠度和优化理论研究,设计与建造新型抗灾工程结构;研究和设计使海洋工程结构物在设计使用期限内有足够的安全度,而在退役之后又便于拆除的各种工程措施。
为了及时掌握海洋环境的风云变幻和灾害的可能来临,发展海洋环境及灾害的预报技术是非常必要的。为此需要建立以下一些系统,如建立由近海到远海的海洋环境及灾害观测网络、预报与预警系统、沿岸防灾准备和各类应急处理系统;以主要海域和海岸带区域经济发展为背景,进行重点研究,建立数字化的海洋环境信息系统模型与结构;以及建立海岸和近海工程设施防灾减灾数字信息系统,将海岸和近海工程与网络技术人算机技术、遥感技术、地理信息系统、全球定位系统相结合,建立数学物理模型,通过多媒体技术,形象化地描述灾害成因、发生机理、传播规律、模拟灾害破坏的过程,建成智能化的防灾、抗灾和减灾决策支持系统。
三、海洋工程及海洋环境工程与海洋环境的相互作用及防治措施
为了充分利用海洋空间,现代海洋空间利用除传统的港口和海洋运输外,正在向海上人造城市、发电站、海洋公园、海上机场、海底隧道和海底仓储的方向发展。
人们现已在建造或设计海上生产、工作、生活用的各种大型人工岛、超大型浮式海洋结构和海底工程,估计到21世纪,可能出现能容纳10万人的海上人造城市。我国澳门和日本已经在海上建成了人工岛海上机场。为缓解紧张的陆地资源及减少城市噪音等,日本已经于99年8月在东京湾用6块380米长,60米宽的矩形漂浮钢板拼装海上漂浮机场。
由此可见,随着海洋资源与空间的开发利用,各类海上工程建筑物数量不断增多、规模日益复杂和庞大,保证这些海上工程设施的安全运行及采取海洋工程防灾减灾措施将越来越重要。海岸带和近岸海域是各种动力因素最复杂的地区,但同时又是经济活动最为发达的地区,海上工程建设如果考虑不当将会在一定程度上引发环境灾害。工程设施可能破坏原有海岸带的动态平衡,影响岸滩的冲淤变化。海上回填和疏浚会改变海岸的形态,破坏某些海洋生物赖以生存的栖息地,若对含有污染物的疏浚污泥倾抛处理不当则会造成二次污染。海上石油生产中的溢油事故将对海洋环境造成极其严重的污染。日益增多的海上退役工程设施如果不及时处理也将会逐渐成为海上障碍物以致引起公害。海洋工程抗灾减灾的任务是一方面要保证最大限度地减少自然界海洋灾害带来的报失,另一方面又要避免人为造成的海洋环境灾害。
随着人类对海洋资源的不断开发和利用,海洋环境保护与人类生产实践活动协调发展日显重要。如港口开发中的环境问题,主要内容包括:航道、港池开挖、疏浚引起的泥沙输运及其疏浚物抛放对海洋环境的影响,深水港口水工建筑物、大型人工岛、超大型浮式结构的环境和生态影响;破波带及其附近水域沿岸流对物质输运扩散规律研究;大型海岸工程、岸滩保护和整治工程引起的海域环境的变迁和海岸演变;海岸演变、防护及开发利用新概念的原则与理论,如由于工程措施所引起的海岸动力学、生态学、社会经济学及与环境关系的综合分析与协调。
随着沿海大、中型城市经济建设的快速发展,城平建设中的污水深海排放技术,感潮水域污水多点排放漂移扩散研究,天然海湾、人工湖及人工运河的水质交换能力,人工沙滩的保护措施,滩涂围垦对水域环境的影响等,都将是需要认真解决的问题。