物理性污染是指污水排入水体后，改变水体的物理特性，使水体浊度增高，悬浮物增加，出现多种颜色，水面漂浮泡沫、油膜等的现象。衡量指标主要有浊度、色度、悬浮物等。几种重要的物理性污染如下。
(1)悬浮物质污染悬浮物质是指水中含有的不溶性物质，包括固体物质和泡沫塑料等。它们是由生活污水，垃圾和采矿、采石、建筑、食品加工、造纸等产生的废物泄入水中或农田的水土流失所引起的。悬浮物质影响水体外观，妨碍水中植物的光合作用，减少氧气的溶入，对水生生物不利。
(2)放射性污染由于原子能工业的发展，放射性矿藏的开采、核试验和核电站的建立以及同位素在医学、工业、研究等领域的应用，使放射性废水、废物显著增加，造成一定的放射性污染。
(3)热污染来自各种工业过程的冷却水，若不采取措施，直接排入水体，可能引起水温升高，从而危及鱼类和水生生物的生长。水的各种物理性质受温度影响，例如氧气在水中溶解度会降低，水温升高，水体中物理化学和生物反应速度会加快，由此带来的后果是多方面的，如有毒物质毒性加强，需氧有机物氧化分解速度加快，耗氧量增加，水体缺氧加剧等。水温升高将导致水体生态结构改变，水温越高，蓝藻越占优势，从而越不宜饮用和渔业用。
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