第二章节第二节水环境幻灯片

《第二章节第二节水环境幻灯片》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第二章节第二节水环境幻灯片（67页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第二节 水环境,一 自然界的水资源 1.1 水圈与水资源 1.2 水资源的特性 1.3 我国水资源特点 二 水体污染 2.1 天然水水质 2.2 水体污染 2.3 水体污染物测定指标 2.4 水体自净,三 水体主要污染类型 3.1 水体富营养化 3.2 热污染 3.3 石油污染 3.4 放射性污染,四 水污染的影响与危害 4.1 水危机 4.2 对工业的影响 4.3 对农业的影响 4.4 对水产资源的影响 4.5 对人体健康的危害,第三章 水环境,一、 自然界的水资源,1.1 水圈与水资源 1）水圈,地球上各种形态的水构成的圈层叫水圈，是自然界生物生存的必要条件之一,一、 自然界的水资源,1.

2、1 水圈与水资源 2）水资源,广义： 水圈中的所有水体,狭义：通常所指参与自然界水循环、通过陆海间水分交换、陆地上逐年可得到更新的淡水资源,一、 自然界的水资源,1.2 水资源的特性,循环性和有限性：地表水和地下水不断得到大气降水的补给，开发利用后可以恢复和更新。但各种水体的补给量是不同的和有限的，为了可持续供水，水的利用量不应超过补给量。水循环过程的无限性和补给量的有限性，决定了水资源在一定数量限度内才是取之不尽、用之不竭的。 时空分布不均匀性：水资源在地区分布上很不均匀，年际年内变化大。为满足各地区和各部门的用水要求，必须修建蓄水、引水、提水、水井和跨流域调水工程，对天然水资源进行时空再分

3、配。,用途广泛性：水资源用途广泛，不仅用于农业灌溉、工业生产和城乡生活，而且还用于水力发电、航运、水产养殖、旅游娱乐等。 经济上的两重性：水的可供利用及可能引起的灾害（如由于水资源开发利用不当，造成水体污染、地面沉降等人为灾害），决定了水资源在经济上的两重性，即有正效益也有负效益。因此，水资源的综合开发和合理利用，应达到兴利、除害的双重目的,一、 自然界的水资源,1.3 我国水资源特点 1）概况, 我国江河众多，流域面积在100km2以上的河流有5万多条，1000km2以上的约有1500多条。但受气候和地形的影响，河流分布很不均匀，绝大部分河流分布在我国东部湿润、多雨的季风区，西北内陆气候干燥

4、、少雨，河流很少。,一、 自然界的水资源,1.3 我国水资源特点 1）概况, 我国有1km2以上的湖泊2300多个，总面积7187 km2，约占国土面积的0.8%；湖水总储量约为7088亿m3，其中淡水量占32%。,一、 自然界的水资源,1.3 我国水资源特点 1）概况, 我国还有丰富的冰川资源，共有冰川43000余条，集中分布在西部地区。总面积58700 km2，占亚洲冰川总量的一半以上，总贮量约52000亿m3。,一、 自然界的水资源,1.3 我国水资源特点 2）水资源特点, 水资源总量多，人均占有量少,中国的水资源总量占世界第6位，但人均水量不足2200 m3 ；不到世界平均水平的四分之

5、一，排110位,人均水资源量分布 /(m3/人),一、 自然界的水资源,1.3 我国水资源特点 2）水资源特点, 地区分配不均，水土资源不平衡,单位面积水资源空间分布图(万m3/km2),一、 自然界的水资源,1.3 我国水资源特点 2）水资源特点, 年内季节分配不均，年际变化很大,年际： 气候受季风影响，降水量年际变化大，水资源的时间分布亦极不均匀，时而为丰水年，时而为枯水年，经常发生旱、涝及连旱连涝灾害,年内： 各地的年降水量和年径流量都集中在夏季，但各地的集中程度和情况也有很大的差异,一、 自然界的水资源,1.3 我国水资源特点 2）水资源特点, 部分河流含沙量大,天然水的物质组成,水（

6、H2O）,溶解物质,胶体物质,悬浮物质,二、 水体污染,2.1 天然水水质,天然水的物质组成,天然水中常见的八大离子 K+、Na+、Ca2+、Mg2+、HCO3-、NO3-、Cl-、SO42- （占天然水中离子总量的9599%）。 金属离子 -酸-碱、沉淀、配合及氧化-还原等反应-稳定状态 水中溶解性气体 -大气气体分子与同种气体在溶液分子间的平衡服从亨利定律 水生生物 -自养生物、异养生物,二、 水体污染,2.1 天然水水质,天然水的化学组成,又称为主要离子、恒量元素、保守成分。 淡水中常量成分占水体溶解盐类总量的90%以上，八大离子主要有 K+、Na+、Ca2+、Mg2+ HCO3-、CO

7、32-、SO42-、Cl- 海水中常量成分占海水中溶解盐类的99.8%99.9%，其比例及排序几乎不变 Na+、Mg2+、Ca2+、K+、Sr2+、 Cl-、SO42-、HCO3-（CO32-）、 Br-、H3BO3、F-。,常量成分 溶解气体 营养元素 有机物质 微量元素 有毒物质,常量成分,二、 水体污染,2.1 天然水水质,天然水的化学组成,除了N2、O2、CO2外，还有惰性气体He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn。海水中也含有少量H2，在水交换较差的水底有时也有游离的H2S存在。对于部分受污染地区，水中可能还有污染气体（如硫氧化物、氮氧化物等）。 溶解气体的含量与水的温度、水中动物代谢活

8、动有关；其含量有明显的昼夜、季节、周年变化特点和显著的水层差异。,常量成分 溶解气体 营养元素 有机物质 微量元素 有毒物质,二、 水体污染,2.1 天然水水质,天然水的化学组成,主要包括与水生生物生长有关的一些元素，如N、P、Si等。营养元素多以复杂的离子形式或以有机物的形式存在于水体中。营养元素在水体中含量通常较低，受生物影响较大，有时又称为“非保守成分”或“生物制约元素”。,常量成分 溶解气体 营养元素 有机物质 微量元素 有毒物质,二、 水体污染,2.1 天然水水质,天然水的化学组成,水体中的有机物可分为颗粒态有机物和溶解态有机物两大类。一般1升水有机物中仅几毫克。包括糖类、脂肪、蛋白

9、质及降解有机物等； 有机物对水质及水生生物有着多方面错综复杂的影响，适量有机物的存在是使水质维持一定肥力的重要条件，而过量有机物的存在将会使水质恶化。,常量成分 溶解气体 营养元素 有机物质 微量元素 有毒物质,二、 水体污染,2.1 天然水水质,天然水的化学组成,除了常量元素和营养元素以外的其他元素（如同位素等），仅占总含盐量的0.1%左右；微量元素中的Fe、Mn、Cu等与生物的生长有着密切的关系，称为“微量营养元素”。,常量成分 溶解气体 营养元素 有机物质 微量元素 有毒物质,二、 水体污染,2.1 天然水水质,天然水的化学组成,天然水中的有毒物质，主要是由于地球化学异常和水体内部物质循

10、环失调而生成并积累的毒物，如重金属、放射性同位素、硫化氢、氨、低级胺类、高浓度CO2及赤潮生物的有毒分泌物等。 有毒物质在浓度较低时就会对水生生物产生毒性作用，并破坏生态系统的平衡；其毒性的大小与该物质的存在形式有关，并受到多中水体物理化学性质的影响。,常量成分 溶解气体 营养元素 有机物质 微量元素 有毒物质,二、 水体污染,2.1 天然水水质,二、 水体污染,2.2 水体的概念及水体污染,水体是江河湖海、地下水、冰川等的总称，是以相对稳定的陆地为边界的天然水域和人工水域，是被水覆盖地段的自然综合体。它不仅包括水，还包括水中溶解物质、悬浮物、底泥、水生生物等。,当污染物进入河流、湖泊、海洋或

11、地下水等水体后，其含量超过了水体的自然净化能力，使水体水质和水体底质的物理、化学性质或生物群落组成发生变化，从而降低了水体的使用价值和使用功能的现象，被称作为水体污染。,二、 水体污染,2.3 水体污染源 向水体排放污染物的场所、设备、装置和途径统称水体污染源。 自然污染源 人为污染源：按人类活动方式：工业、农业、生活 污染源,二、 水体污染,2.3 水体污染源,二、 水体污染,2.4 污染源的特点, 工业污染源： SS（固体悬浮物）含量高，1003000mg/L左右（如造纸、制革、皮、肉加工、食品 、杂质) COD（化学需氧量）可达4001000mg/L，BOD（生物化学）可达2005000

12、mg/L 酸碱度变化大，pH在213之间 温度高达40以上可造成热污染 易燃，含低沸点的挥发性液体，易酿成水面火灾 含多种多样有毒有害成分：酚、氰、油、农药、多环芳烃、染料、重金属 (Hg、Cr、Cd、As等)，放射性等,二、 水体污染, 工业污染源：,二、 水体污染,2.4 污染源的特点, 农业污染源：,污水面广、分散、难收集、难治理。 有机质、植物营养素、病原微生物、 悬浮物及杂质含量高 含较高的化肥、农药,二、 水体污染,生活污染源：,厨房、洗涤室、浴室和卫生间排出的各种污水。是一种成分极为复杂的混合废水。,N、P 含量 高； 产生恶质、腐臭 不能直接农灌。,过量使用洗涤剂,二、 水体污

13、染,生活污染源：,过量使用洗衣粉,把剩饭倒入下水道,二、 水体污染,生活污染源：,生活垃圾堆于河边,河边洗车,二、 水体污染,2.5 水体污染物, 化学污染物： 无机无毒物质：颗粒物、 矿渣、粉尘；酸碱盐类物质；氮磷 等营养物质； 无机有毒物质：非重金属：氰氟硫的化合物；重金属：Hg、Cd、Cr、Pb、As; 有机无毒物质：需氧有机物：蛋白质、氨基酸等； 有机有毒物质：易分解：酚、苯、醛、有机磷；难分解：有机氯、多环芳烃、多氯联苯；致臭物、致色物等 生物污染物： 细菌、病毒、原生动物、原生蠕虫 放射性物质： 天然放射性物质 人工放射性物质 （4）热污染,二、 水体污染,2.5 水体污染物,1、

14、悬浮物,2、耗氧有机物,3、植物性营养物,4、重金属,5、难降解有机物,6、石油类,7、酸碱,8、病原体,使水体变浑，影响水生植物的光合作用，吸附有机毒物和重金属沉入水底，形成淤泥，妨碍水上交通，减少水库库容。,SS,1、悬浮物,2、耗氧有机物,3、植物性营养物,4、重金属,5、难降解有机物,6、石油类,7、酸碱,8、病原体,排入水体后能在微生物作用下分解为简单的无机物，在分解过程中消耗氧气，水体溶解氧浓度下降 ，影响鱼类和水生生物的生存 ，严重時造成水体变黑发臭 。,COD/BOD,二、 水体污染,2.5 水体污染物,水环境污染物,1、悬浮物,2、耗氧有机物,3、植物性营养物,4、重金属,5

15、、难降解有机物,6、石油类,7、酸碱,8、病原体,主要指含有氮、磷的无机、有机化合物，易引起水中藻类及其他浮游生物大量繁殖，形成富营养化，使自来水处理厂运行困难，严重时会使水中溶解氧下降，甚至会导致湖泊的干涸灭亡。,N/P,涡河浮萍,乌梁素海暴发大面积黄藻,二、 水体污染,2.5 水体污染物,1、悬浮物,2、耗氧有机物,3、植物性营养物,4、重金属,5、难降解有机物,6、石油类,7、酸碱,8、病原体,Cd/Hg/Pb /Zn/As/Cu,45种重金属是具有潜在危害的重要污染物质，从20世纪50年代前后日本出现的水俣病和骨痛病，均已查明是由于汞、镉污染引起的公害病。重金属的环境污染已受到人们极大

16、的关注。,不降解，存留、积累、迁移、吸附解吸附 生物累积、生物浓缩、生物放大 毒性（慢性或急性） 损伤神经中枢（钒、锰、甲基汞） 抑制酶活性（汞、镉、铅、锌、硒、铜、砷、铁、镍等 ） 影响智力发育（Pb） 致畸、致癌（六价Cd）,二、 水体污染,2.5 水体污染物,公害事件痛痛病（镉） 地点日本富山县神通川 症状多为育龄妇女，主要症状是骨质疏松，全身疼痛，四肢弯曲变形，脊柱受压也缩短变形，全身多发性骨折，行动困难。19671982年间正式诊断132例，其中90例已死亡。 病因神冈炼锌厂排放的含镉废水污染稻田，民长期食用含镉很高的稻米（称为“镉米”） 病理由于镉损害了肾小管，使肾功能异常，引起钙、磷代谢障碍，尿钙增多，导致骨质脱钙。此病无特效疗法，死亡率很高，多在营养不良的条件下发病，患者多因全身极度衰弱和并发其他疾病而死亡。此病发病缓慢，潜伏期为28年。,1、悬浮物,2、耗氧有机物,3、植物性营养物,4、重金属,5、难降解有机物,6、