第五章水环境污染与防治第一节水环境现状及水污染概述我国水污染的特征（一）污染不断加剧，水质恶化日趋严重据水质
监测资料，对全国河流、湖泊、水库的水质状况进行了评价，主要结果如下：在11.4万公里评价河流中，水质为Ⅰ类水河长占4.9％，Ⅱ类水
河长占24.0％，Ⅲ类水河长占29.8％，Ⅳ类水河长占16.1％，Ⅴ类水河长占8.1％，劣Ⅴ类水河长占17.1％。（二）各流域
水体自南向北水质逐渐变差各流域片的水质状况是：内陆河片、西南诸河片、东南诸河片、长江片和珠江片水质良好或尚可，符合和优于
Ⅲ类的河长分别占90.7％、83.2％、74.1％、74.0％、63.1％；黄河片、海河片、松辽河片、淮河片水质较差，符合和优于Ⅲ
类的河长分别占46.7％、34.9％、33.7％、26.2％。与上年相比，符合和优于Ⅲ类水河长占评价河长百分数上升5个百分点以上的
是淮河片，下降明显的是珠江片。（三）湖泊水库水体富营养化不容轻视水库水质在评价的139座主要水库中，有118座水库水质良
好，达到Ⅱ、Ⅲ类水质标准。在未达到地面水Ⅲ类的水库中，水污染极为严重的劣于Ⅴ类水质水库有8座，分别是山西册田和关河水库，山东墙夼、
雪野、黄前、尼山和田庄水库以及新疆柳沟水库。对93座水库进行了营养化程度评价，处于贫营养状态的水库14座，处于中营养状态的水库65
座，处于富营养状态的水库14座。湖泊水质在评价的24个湖泊中，9个湖泊水质符合或优于Ⅲ类水，4个湖泊部分水体受到
污染，11个湖泊水污染严重。国家重点治理的“三湖”情况为：太湖Ⅱ、Ⅲ类水质断面占12％，Ⅳ类水质断面占64％，Ⅴ类水质断面占12％
，劣于Ⅴ类水质断面占12％；中营养水平的水域占太湖总面积的16.5％，富营养水平的占83.5％，富营养程度比上年略有加重。2.
水体污染概况（一）天然水的组成天然水中所含的各种物质，根据溶质粒径的大小和形态分为四大类：（1）溶解气体?
溶质粒径小于10-9m，以分子状态存在于水中。根据气体在水中含量的多少，进一步划分为主要气体和微量气体。（2）溶解性物质?溶
质粒径小于10-9m，主要以离子形态存在于水中，根据含量和生成原因，又再细分为主体离子、生物生成物、微量元素。（3）胶体物质?
溶质粒径为10-9m～10-7m时，属于胶体溶液，根据胶体的性质又分为无机胶体和有机胶体。（4）悬浮物质???溶质粒径＞10-
7m，为悬浊液或悬浮液，根据物质性质分为细菌、藻类及原生动物、泥沙、粘土和其他不溶物质。2.水体污染物与来源水体污染概念：
因某种物质的介入，而导致水体化学、物理、生物或者放射性等方面特性的改变，从而影响水体的有效利用，危害人体健康，或者破坏生态环
境、造成水质恶化的现象。（三）水体污染分类期中报告以太湖富营养化事件为例，谈谈你对水体富营养化
的认识，并提出你认为有效可行的治理措施？（1000字）第二节水污染一、水体富营养化1．概念广义上来说，富营养化是
湖泊、河口、海湾、水库等流动缓慢的水体在受到包括点、面排放以及降水等的外源污染及水体内部底泥释放产生的内源污染的情况下，水体中的氮
、磷等营养物质富集，水体生产力提高，某些特征性藻类异常增殖，最终形成水华或赤潮的现象。4.富营养化现状1）赤潮
20世纪80年代以前，赤潮主要频繁发生在一些工业发达国家的近海，日本的重灾区。20世纪80年代以后，赤潮的发生波及世界
几乎所有沿海国家海域，如中国、东南亚和南美洲等国家和地区的沿岸水域。1998年我国珠江口海域发生了大面积赤潮持续了30多天，造成一
次性渔业损失约4亿元，而大量藻类的毒害影响并未计入在内。目前，我国赤潮灾害已居世界前列，2000年，中国还有共记录到赤潮28起，累
计1万多平方公里。2）水华我国的主要淡水湖泊已呈现出营养污染现象。主要原因是它们接纳了各种污染源排放
的污染物。例如，云南的滇池。1996年后，国务院将滇池纳入“三河三湖”重点治理规划，累计投资40多亿进行
滇池污染治理。但是除了化学需氧量（COD）基本得到控制外，滇池水体总磷和总氮的含量仍然居高不下，富营养化十分严重。经中外专家的“会
诊”后，结论是：滇池的富营养化长期污染导致的水环境和生态环境功能严重退化的结果，而功能的再造将需要一个从量变到质变的长期渐进过程。
二、水体需氧物质污染1．?水体需氧物质污染生活污水、食品加工和造纸等工业废水中，含有碳水化合物、蛋白质、
油脂、木质素等有机物质。这些物质以一种悬浮或溶解状态存在于污水中，可通过微生物的生物化学作用而分解，在其分解过程中需要消耗氧气，因
而被称为需氧污染物。水体需氧物质污染受当前我国最普遍的一种水污染。2.判断指标由于有机物成分
复杂、种类繁多，一般用综合指标——总有机碳、生物需氧量和化学需氧量等指标表示需氧物质的量。1）总有机碳（total
organiccarbon，TOC）指溶解于水中的有机物总量，折合成碳计算。TOC是快速鉴定的综合指标，但不能反映水中有机物的
种类和组成，也不能反映总量相同的总有机碳所造成的不同污染后果。某些工业废水如果成分相对稳定，可根据这种废水的总有机碳
含量与生化需氧量和化学需氧量等指标之间的对比关系来规定该种废水以总有机碳为指标的排放标准，这能够大大提高监测工作的效率。
2）生物需氧量（biochemicaloxygendemand,BOD）指水体中微生物分解有机物过
程中消耗水中溶解氧的量，是水体受有机物污染的最重要的指标之一。BOD反映水中可被微生物分解的有机物总量，某些工业废水由于污染物不易
被微生物分解或者对微生物活动有抑制作用就部适用BOD作为指标。水体要发生生物化学过程必须存在好氧微生物，有足够的溶解
氧以及能被微生物利用的营养物质这三个条件。微生物对有机物的分解作用的速率和成都都和温度以及时间有直接的关系。为了使测定的BOD数据
有可比性，通常采用在20℃条件下，培养五天或20天后测定溶解氧消耗量作为标准方法，称为五日生物需氧量或二十日生物需氧量，以BOD5
或BOD20表示。3）化学需氧量（chemicaloxygendemand,COD）指水体中能被氧化的物质在
规定条件下进行化学氧化过程中所消耗的溶解氧的量。水中各种有机物进行化学氧化反应的难易程度是不同的，因此化学需氧量指标是在规定条件下
水中可被氧化物质需氧量的总和。化学需氧量主要反映水体受有机物污染的程度。目前测定化学需氧量常用的方法有：
（1）高锰酸钾法（记为CODMn），比较简便，多用于测定较清洁的水样；（2）重铬酸钾法（记为CODCr）
，其氧化程度比高锰酸钾法高，通常用于污染较严重的水和工业废水水样。化学需氧量的测定方法简便，迅速，但不能反
映有机污染物在水中的降解的实际情况。三、水体中有毒元素污染1.???汞汞
通过各种各样的途径进入环境，包括试验化学品废物、电池、破碎的温度计、汞锌牙齿填充物、草坪杀菌剂和药物产品。就个体而言，这些物质毒性
不大，但是综合影响很大。沉积物中的厌氧菌可以将无机汞转化为可溶性的甲基汞离子，这些物质可以在鱼的脂肪组
织中聚集。汞损害神经系统，导致易怒、瘫痪、失明或神经错乱。它还可以使染色体断裂，引起生命缺陷。汞中毒有急
性、亚急性、慢性、潜在性和胎儿性等类型，症状的轻重与摄入量和持续作用时间有关。1953年出现在日本
熊本县水俣湾的水俣病就是一种汞中毒。是由于当地人们长期食用受含有汞和甲基汞废水污染的鱼类和贝类造成的。据日本水俣市市长1999年在
我国北京大学的讲演，整个水俣市中被确诊为水俣病患者的人有2263人，现在已经死亡1344人。日本熊本县水俣湾外围的"不知火海"是
被九州本土和天草诸岛围起来的内海，那里海产丰富，是渔民们赖以生存的主要渔场。水俣镇是水俣湾东部的一个小镇，有4万多人居住，周围的村
庄还（居）住着1万多农民和渔民。"不知火海"丰富的渔产使小镇格外兴旺。1925年，日本氮肥公司在这里建厂，后又开设了合成醋酸厂
。1949年后，这个公司开始生产氯乙烯（C2H5Cl），年产量不断提高，1956年超过6000吨。与此同时，工厂把没有经过任何处理
的废水排放到水俣湾中。1956年，水俣湾附近发现了一种奇怪的病。由于脑中枢神经和末梢神经被侵害，轻者口齿不清、步履瞒珊、面部痴
呆、手足麻痹、感觉障碍、视觉丧失、震颤、手足变形，重者神经失常，或酣睡，或兴奋，身体弯弓高叫，直至死亡。这种"怪病"就是日后轰
动世界的"水俣病"，是最早出现的由于工业废水排放污染造成的公害病。氯乙烯和醋酸乙烯在制造过程中要使用含汞（Hg）的催化剂，这使
排放的废水含有大量的汞。当汞在水中被水生物食用后，会转化成甲基汞（CH3HgCl）。这种剧毒物质只要有挖耳勺的一半大小就可以致人于
死命，而当时由于氮的持续生产已使水俣湾的甲基汞含量达到了足以毒死日本全国人口2次都有余的程度。甲基汞通过鱼虾进入人体，被肠胃吸收
，侵害脑部和身体其他部分。进入脑部的甲基汞会使脑萎缩，侵害神经细胞，破坏掌握身体平衡的小脑和知觉系统。据统计，有数十万人食用了水俣
湾中被甲基汞污染的鱼虾。我国汞污染严重的地区有天津的蓟运河、吉林的第二松花江和辽宁的锦州湾，都是由于化工厂排放大量
含汞废水引起的。2.??????镉中毒水中的镉可能来自工业排放和采矿废弃物，金属电铸中也广泛地使用
到镉。工业设施包围的港口附近的水域和沉积物中都含有镉。镉中毒可以引起高血压、肾衰竭和红细胞减少等症状。镉使肾中维生
素D的活性受到抑制，进而妨碍十二指肠中钙结合蛋白的生成，干扰在骨质上钙的正常沉积。此外，缺钙会使肠道对镉的吸收率增高，加重骨质软化
和疏松。另一原因是镉影响骨胶原的正常代谢。骨胶原蛋白的形成要通过许多以锌和铜为活性中心的酶促反应。当镉中毒后，它取代了这些酶的中
心原子，使它们失活。镉还会改变酶的立体结构，并损坏其催化活性，导致多种并发症。急性镉中毒甚至可以致死。最典型的镉中毒表现为痛痛病。
日本痛痛病事件是世界有名的公害事件之一，1955年至1972年发生在日本富山县神通川流域。横贯日本中部的富山平原
有一条清水河叫神通川，两岸的人不仅饮用河水，并用这条河的水灌溉两岸肥沃的土地，使这一带成为日本主要粮食产地。后来三井金属矿业公司在
这条河的上游设立了神冈矿业所，建成炼锌工厂，把大量污水排入神通川。1955年以后，在河流两岸如群马县等
地出现一种怪病。患者一开始是腰、手、脚等各关节疼痛，延续几年之后，身体各部位神经痛和全身骨病，使人不能行动，最后骨胳软化萎缩，自然
骨折，一直到饮食不进，在衰弱疼痛中死去，有的甚至因无法忍受痛苦而自杀。痛痛病的发病年龄一般在30～70岁之间，平均47～54岁。患
病者均为多子女的妇女。据日本厚生省1968年公布的材料，该病的发病原因主要是当地的居民长期饮用受镉污染的河水，并食用这样
的河水灌溉长成的含镉稻米，致使镉在体内蓄积而造成肾损害，进而导致骨软化症。。截至1968年5月共确诊患者258例，其中死亡128例
；到1977年12月又死亡79例。广东省北江流域镉污染事件2005年12月20日，广东省政府公布，粤北北江流域发生
一起企业违法超标排放导致严重环境污染事故，北江下游韶关、清远、英德三个城市的饮用水受到威胁，部分城市自来水供应已经停止。200
5年12月15日，广东省环保部门监测发现，广东北江韶关段出现了重金属镉超标现象，在北江高桥断面，监测部门录得镉超标近10倍。经广东
省环保局调查，初步确认这起污染事件是由于韶关冶炼厂设备检修期间超标排放含镉废水所致。目前广东省有关部门正采用在上游加大流量的方式稀
释污染，并通知沿线居民不要饮用江水。韶关冶炼厂是上市公司中金岭南下属企业，是广东大型铅锌冶炼企业。该厂拥有两套冶炼生产
系统，冶炼生产能力为年产精铅锌24万吨,产品包括电铅、精锌、镉锭等。中金岭南有关人士表示，韶关冶炼厂在12月份的检修期间，因相关工
作人员违反操作规程，致使废水含镉排放超标。韶关冶炼厂已按照省政府的要求于2005年12月21日晚实施全面停产。广东省纪
委、省监察厅通报了北江水域镉污染事故有关责任人员的处理情况：韶关冶炼厂及其上级单位深圳市中金岭南股份有限公司的10名责任人员受到党
纪政纪处分，其中公司副总经理刘侦德受到行政记过处分。韶关冶炼厂3名直接责任人员也已移交公安机关调查处理，另有2人被责令作出书面检查
。4.??????地方性氟中毒氟是人体所必需的微量元素之一。地方性氟中毒是由于当地岩石、土壤中含
氟量过高，造成饮水和食物中含氟量高而引起的。地方氟中毒是同地理环境中氟的丰富度有密切关系的一种世界性地方病，主要流行于印度、俄罗
斯、波兰、捷克、德国、意大利、英国、美国、阿根廷、墨西哥、摩洛哥、日本、朝鲜、马来西亚等40多个国家；我国除个别省市以外，都有不同
程度的流行，主要流行于贵州、陕西、山西、内蒙古、宁夏、甘肃、四川等地。它的基本病征是氟斑牙和氟骨症。目前贵州省有3
7个地氟病流行县，另有5个县局部流行。全省共有620个地方性氟中毒病流行乡，12582个地氟病流行村。氟斑牙患者1000万余人，氟
骨症病人约64万人，受威胁人口约1900万人。贵州省氟斑牙病例数占全国燃煤型地氟病区氟斑牙病例数的一半以上，氟骨症病例数占全国同类
病例总数的1／3以上，是全国较为严重和集中的燃煤型地氟病区。轻度氟骨症仅有关节疼痛症状，中度病人还可出现一些体征，
表现为关节活动度降低。重度氟骨症可有关节纤维性强直，表现为颈、腰、肘等关节活动功能丧失，不能抬头，弯腰驼背，行走困难，以至于瘫痪。
第三节水污染的判断一、水质量标准对水中污染物或其他物质的最大容许浓度所作的规定叫做水
质量标准或水质标准。水质标准有很多种，按水体类型分为地面水质量标准、海水质量标和地下水质量等；按水资源的用途分为生活饮用水水质标准、渔业用水水质标准、农业用水水质标准、娱乐用水水质标准以及各种工业用水水质标准等。由于各种标准制定的目的、适用范围和要求的不同，同一污染物在不同标准中规定的标准值也是不同的。我国颁布的水质标准主要有：《生活饮用水卫生标准》、《地面水水质卫生标准》、《地面水中有害物质的最高容许浓度》、《地表水环境质量标准》、《农田灌溉水质标准》、《海水水质标准》、《污水综合排放标准》和《渔业水质标准》等等。化学性污染油类污染植物营养物质污染需氧物质污染有机有毒物质污染无机有毒物质污染无机物质污染生物性污染悬浮物质污染物理性污染热污染放射性污染 |
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