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近日，重慶朝天門長江、嘉陵江兩(liang) 江交匯處驚現的“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。究竟是什麽(me) 原因導致兩(liang) 江色彩分明，成為(wei) 豔目的“鴛鴦鍋”呢？
化學物質含量、濃度差異導致水色不融
兩(liang) 江流域地區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(ti) 物質，包括不溶於(yu) 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(ti) 物質，如泥沙、岩石碎屑等。
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(ye) 廢水、農(nong) 業(ye) 化肥、城市生活廢水、有機汙染物和有機碳等。其中，生活廢水裏的氮、磷等元素養(yang) 分濃度過高會(hui) 引發富營養(yang) 化，導致水體(ti) 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(hui) 對水體(ti) 生物活性和水質產(chan) 生影響。
這些物質的顏色和組成會(hui) 影響水的吸收和散射光的特性。當兩(liang) 江物質含量不同的時候，交匯處的水體(ti) 混合時就會(hui) 出現顏色不融的現象。
此外，兩(liang) 江水源和流經地區可能存在不同的地質條件和人類活動，從(cong) 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(hui) 對藻類和魚類等水生生物的生長發育和內(nei) 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(hui) 影響水的顏色。例如，溶解有機物和藻類過多時，水體(ti) 可能呈現深綠色或藍綠色。因此，兩(liang) 江水體(ti) 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(chan) 生影響。當兩(liang) 江交匯時，它們(men) 會(hui) 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(cong) 而在交匯處形成明顯界線。
在水流速度方麵，如果兩(liang) 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(hui) 影響水體(ti) 物質輸運和混合程度。水流形態會(hui) 導致河道形態的變化，例如河床侵蝕、沉積和河道遷移等現象，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，長江水流通常呈現湍流狀態。湍流可導致水流中出現漩渦等現象，進一步提高水體(ti) 中物質的混合程度。因此，各種因素對水流混合產(chan) 生的不同影響，導致水色呈現不同程度的混合。
長江和嘉陵江交匯處水色不融是一個(ge) 複雜的自然現象，涉及化學、地理、水文學、環境科學和流體(ti) 力學等多個(ge) 學科研究領域。此外，水色不融可能還受到季節、天氣、水位和人類活動等影響。因此，對於(yu) 這一現象的全麵解釋還需要更加深入地研究和綜合分析。
（第一作者係重慶第二師範學院生物與(yu) 化學工程學院教授；第二作者係重慶第二師範學院應用化學專(zhuan) 業(ye) 本科生）
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