三.水體的污染源和污染物
1.★水體污染(water pollution)是指人類活動(dòng)排放的污染物進(jìn)入水體,其數(shù)量超過(guò)了水體的自凈能力,使水和水體底質(zhì)的理化特性和水環(huán)境中的生物特性、組成等發(fā)生改變,從而影響水的使用價(jià)值,造成水質(zhì)惡化,乃至危害人體健康或破壞生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)象。
2.水體污染源:工業(yè)廢水、生活污水、農(nóng)業(yè)污水(DDT、六六六)和其他(油船事故等)。
★水體富營(yíng)養(yǎng)化(eutrophication):當(dāng)湖泊、水庫(kù)水接納過(guò)多含磷、氮的污水時(shí),使藻類等浮游生物大量繁殖,使水中有機(jī)物↑、溶解氧↓、水質(zhì)惡化的現(xiàn)象稱之。水體富營(yíng)養(yǎng)化已成為我國(guó)淡水湖泊的重要污染類型。由于占優(yōu)勢(shì)的浮游生物的顏色不同,水面往往呈現(xiàn)紅色、綠色、藍(lán)色等,這情況出現(xiàn)在淡水中時(shí)稱水華,發(fā)生在海灣時(shí)叫赤潮。發(fā)生在地下水成肥水。
3.水體污染物:
①物理性污染物:熱污染和放射性污染。
、诨瘜W(xué)性污染物:無(wú)機(jī)物(重金屬、氮、磷、酸、堿等);有機(jī)物(苯、苯酚、有機(jī)磷農(nóng)等)。
、凵镄晕廴疚(病原體、藻類等)
四.水體的污染、自凈和污染物的轉(zhuǎn)歸
1.地下水中污染物的含量反映的是地表水前期的污染狀況。如有機(jī)氯農(nóng)藥很多地區(qū)出現(xiàn)地下水高于地表水的情況。
2.★水體自凈(self-purification)是指水體受污染后,污染物在水體的物理、化學(xué)和生物學(xué)作用下,使污染成分不斷稀釋、擴(kuò)散、分解破壞或沉入水底,水中污染物濃度逐漸降低,水質(zhì)最終又恢復(fù)到污染前的狀況。廢水進(jìn)入水體后,污染與自凈過(guò)程幾乎同步進(jìn)行,排污口以污染為主,下游水域自凈↑污染↓,輕度污染的下游以自凈過(guò)程為主。
、偎w自凈的機(jī)制(初始階段以物化為主,后期以生物凈化為主)
a物理凈化:通過(guò)混合、稀釋、沉降、揮發(fā)、逸散等改變污染物的濃度分布。不減少污染物的絕對(duì)量,但很大程度上幫助化學(xué)、生物凈化過(guò)程的進(jìn)行?稍斐啥挝廴。
b化學(xué)凈化:由于進(jìn)入水體的污染物與水中成分發(fā)生化學(xué)作用,致使污染物濃度降低或毒性消失的現(xiàn)象。包括分解與化合、酸堿中和作用和氧化還原作用、光氧化反應(yīng)等等。
c生物凈化:生物通過(guò)它們的代謝作用分解水中污染物,使其數(shù)量減少,直至消失。此作用在地表水自凈作用中最為重要且最為活躍,是水體的主要凈化途徑。。
★氧垂曲線的意義:Cp點(diǎn)為溶解氧的最低點(diǎn),在此點(diǎn)之前,耗氧作用大于復(fù)氧作用,水中溶解氧逐漸降低,水質(zhì)逐漸惡化。Cp點(diǎn)以后,復(fù)氧作用大于耗氧作用,溶解氧逐漸恢復(fù),水質(zhì)逐漸好轉(zhuǎn)。Cp點(diǎn)溶解氧含量大于地表水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)值(4mg/L),表明廢水中耗氧有機(jī)物的排放未超過(guò)水體的自凈能力;反之則水質(zhì)嚴(yán)重惡化、變黑發(fā)臭
★水體的復(fù)氧過(guò)程:微生物分解有機(jī)物、消耗溶解氧的同時(shí),空氣中的氧可通過(guò)水面不斷溶解補(bǔ)充到水中,水生植物的光合作用釋放的氧也補(bǔ)充到水體稱水體的復(fù)氧過(guò)程。
五.水體污染的危害(*)
1.生物性污染的危害
、偎w病原生物污染的危害:細(xì)菌性疾病、病毒性疾病、原蟲(chóng)性疾病。
、谒w富營(yíng)養(yǎng)化的危害:影響水的感官性狀, 水質(zhì)出現(xiàn)異臭異味;水中DO 急劇下降,魚(yú)貝類缺氧死亡;藻類能產(chǎn)生麻痹性毒素、神經(jīng)性毒素并在貝類體內(nèi)富集,食用貝類可發(fā)生中毒;有的藻類毒素具有致癌性 , ★微囊藻毒素( MC ) 是已發(fā)現(xiàn)的最強(qiáng)的肝癌促進(jìn)劑。
2.化學(xué)性污染的危害(xz)
、俟簛(lái)源于工業(yè)企業(yè)、含汞農(nóng)藥、使用口腔醫(yī)院污水等。
水俁。洪L(zhǎng)期食用受甲基汞污染的魚(yú)貝類而引起的慢性甲基汞中毒。
、诜樱杭(xì)胞原漿毒物,低(高)濃度時(shí)導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性(沉淀)。具有內(nèi)分泌干擾作用。
③多氯聯(lián)苯PCBs:由一些氯置換聯(lián)苯分子中的氫原子形成的化合物。化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、絕緣性、低可燃性、低電導(dǎo)率。因具有長(zhǎng)期殘留性、生物蓄積性、半揮發(fā)性和高毒性,被認(rèn)為是一類廣泛存在的持久性有機(jī)污染物(POPs),可通過(guò)食物鏈發(fā)生生物富集。
危害:食物鏈的生物放大作用-----蓄積人體脂肪組織急性中毒表現(xiàn)(米糠油事件):皮膚損害(色素沉著、氯痤瘡);肝臟損害動(dòng)物實(shí)驗(yàn)具有致癌性、為人類可能致癌物內(nèi)分泌干擾物---雌激素樣作用, 致生殖和發(fā)育障礙
④鄰苯二甲酸酯PAEs:有較高的生物富集性,是典型的內(nèi)分泌干擾物。
3.物理性污染的危害:
、佟顭嵛廴荆褐饕獊(lái)自發(fā)電廠的冷卻水。
危害:水中化學(xué)反應(yīng)速度加快, 有毒物毒性增加;水溫增高, DO下降, 影響魚(yú)類生長(zhǎng);
改變可改變水域中原生魚(yú)種;水溫增加, 使藻類繁殖增加, 加速富營(yíng)養(yǎng)化。
、诜派湫晕廴 :水中放射性物質(zhì)可通過(guò)水生食物鏈的生物放大作用進(jìn)入人體。
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