环境保护概论:第3章水环境保护.ppt
《环境保护概论:第3章水环境保护.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《环境保护概论:第3章水环境保护.ppt(197页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、第三章 水环境保护,安徽理工大学经济与管理学院,环境保护概论,第一节 概述 一、天然水体 (一)水体的含义 水体是河流、湖泊、沼泽、水库、地下水、冰川和海洋等“贮水体”的总称。 环境科学领域:水体不仅包括水,而且也包括水中的悬浮物、底泥及水中生物等。,溶解气体,溶解物质,胶体物质,悬浮物质,主要气体:N2,O2,CO2 微量气体:H2,CH4,H2S,主要离子:Cl-,SO42-,HCO3-,CO32,Na+, Ca2+,Mg2+ ,Fe2+,Fe3+ 生物生成物:NH4+,NO3-,NO2-,HPO42-, H2PO4-,PO43- 微量元素:Br-,I-,F-,Ni,Ti,Au,Ba,无机
2、胶体:SiO2,Fe(OH)3,Al(OH)3 有机胶体:腐殖质胶体,细菌 藻类及原生动物 泥土、粘土 其它不溶物质,天 然 水 中 的 物 质,(二)天然水体的水质,广义: 地球水圈中的一切水体及一切形态的水,狭义: 直接能被人们取用的水,二、水资源利用与保护 (一)水资源,水资源分布,全球总贮水量估计为13.9亿立方千米 其中淡水总量仅为0.36亿立方干米 除冰川和冰帽外,可利用的淡水总量不足世界总贮水量的1%,水的自然循环示意图,水的社会循环示意图,单向线性的社会水循环,地表地下径流,-,枯水季节干涸,全国可开采水资源总量,8000,9500,亿,m,3,/,a,城镇污水,污水厂,用户,
3、大部分直,接排放,58,%,已开采,/,取水,供水,不合理的城市取水模式,反馈封闭性的社会水循环,地表地下径流,-,城镇污水,污水厂,用户,节制开采,取水,供水,再生供 水系统,排放,新的城市取水模式,全球可利用水资源与人口分布对比图,2006年联合国公布世界水资源开发报告指出:,目前约11亿人口仍无法享用安全饮水,另有24亿人缺乏厕所等基本卫生设施。 到2025年,生活在缺水或面临缺水地区的人口将达到35亿左右; 到2050年,人口增长与气候变化可能会使可用水资源减少一半; 在各国境外水资源融资中,世界银行贷款占50,每年约为33亿美元。世行水行业贷款总额已近70亿美元;,到2030年,城镇
4、人口比例会增加到近三分之二,从而造成城市用水需求激增; 世界许多地方因管道和渠沟泄漏及非法连接,有多达30到40甚至更多的水被白白浪费掉了; 预计到本世纪中叶,即使是最理想的情景,也会有48个国家的20亿人面临缺水窘境,如果做最坏的打算,60个国家的70亿人将无水可用; 90的自然灾害与水有关,许多自然灾害都是土地使用不当造成的恶果。,世界上水资源最丰富的国家径流资源比较,我国人均水资源占有量约为世界平均水平的1/4,排在第121位,是世界上13个贫水国家之一。,(二)水资源的重要作用 P54,1、调节气候 2、塑造地球表面的形态 3、水具有物质运输功能 4、水是一切生物必不可少的物质 5、水
5、是人类生存和发展不可缺少的重要资源,三、水资源的利用现状,世界耗水量, 单位10亿m3/a,78.2%,61.5%,22.7%,34.6%,(一)世界水资源利用概况,1、自然条件影响 2、城市与工业区集中发展 3、水体污染 4、用水浪费 5、盲目开发地下水,(二)水危机产生的原因(P56),1、自然条件的影响 地球上淡水资源在时间和空间上分布极不均匀,并受到气候变化的影响, 致使许多国家可用水量少. 2、城市与工业区集中发展 目前世界上城市居民人口约占世界人口的41.6%,而城市占地面积只占地球上总面积的0.3%.,3、水体污染 污染物进入水体,使其可利用性降低或丧失. 4、用水浪费 城市生活
6、和工农业用水存在大量浪费由于管理不善, 工程配套差和工艺技术落后, 城市管网和卫生设施的漏水很普遍. 5、盲目开发地下水 导致地面下沉, 海水入侵等后果.,(三)我国水资源特点及存在的主要问题 1、特点 P53 (1)水资源总量较丰富,但人均和地均拥有量少,人均占有河川径流量为世界人均的1/4,耕地亩均占有河川径流量为世界亩均的3/4,河川径流量居世界第六位,(2)水资源时空分布不均匀,水土资源配置不平衡,水资源南多北少, 相差悬殊:,长江、珠江、闽浙、西南四个流域:500mm,黄河、海河、辽河、黑龙江四个流域:100mm,内陆诸河:32mm,水资源的地区分布与人口、土地资源的配置不合理:,长
7、江、珠江、闽浙、西南四个流域:,黄河、海河、辽河、黑龙江四个流域:,耕地占全国的%,人口占%,水资源量占%,36%,54.4%,81%,45.2%,38.4%,9.6%,(3)水资源年际、年内变化大,水旱灾害频繁,最大年降水量/最小年降水量,最大年径流量/最小年径流量,南方,北方,比值2-4倍,比值3-6倍,比值2-4倍,比值3-8倍,汛期水量占年水量,60-70%,80%以上,我国水资源量的年际差别悬殊和年内变化剧烈,是我国农业生产不稳定、水旱灾害频繁的根本原因。,(4)雨热同期是我国水资源的优点,雨热同期:水资源和热量的年内变化具有同步性。,每年3-5月后,气温持续上升,雨季也大体上在这个
8、时候来临,水分、热量条件的同期有利于农作物的生长。,我国以占世界7.2%的耕地和6.4%的淡水资源,养活着约占世界22% 人口。,(5)水土流失严重,许多河流含沙量大 (6)我国水资源开发利用各地很不平衡,2、存在的主要问题 P56,(1)地区条件不同制约水资源的均衡发展 (2)生活与工业用水增长迅速,挤占农业和生态环境用水,供水工程未能充分发挥效益 (3)缺水地区仍有较大的节水潜力 (4)供水量增长缓慢,与经济发展速度不相适应 (5)水污染加剧,生态环境恶化,不同地区工业用水与其他主要用水户的比较图,第二节 水体污染和自净,一、 水体污染,不是雪地里的安详冬眠的树枝, 是水面漂浮的泡沫,树枝
9、早在水中死去,水体污染是指排入水体的污染物在数量上超过了该物质在水体中的本底含量和水体的环境容量,从而导致水体的物理特征、化学特征和生物特征发生不良变化,破坏了水中固有的生态系统,破坏了水体的功能及其在经济发展和人民生活中的作用。,1.水体污染的概念,2.水体中的主要污染物及其危害,需氧污染物:,危害:,排放到水体中,会消耗水中的氧气,可造成溶解氧的大量减少,影响鱼类、水生生物的生长发育,甚至威胁生命。当溶解氧耗尽后,污染物会进行厌氧分解,产生H2S、NH3、醇类等物质,不但味道难闻,而且水颜色变黑。,一般用COD、 BOD、BOD 5、TOD指标来表示耗氧有机物的含量,COD:即化学需氧量,
10、指用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所需的氧量,以每升水消耗氧的毫克数表示。,BOD:即生物化学需氧量,简称生化需氧量,表示在有氧条件下,好氧微生物氧化分解单位体积水中有机物所消耗的氧数量。,TOD:当有机物在高温氧化燃烧时,C、H、N、S分别被氧化为CO2、H2O、NO和SO2,此时的需氧量称为总需氧量(TOD)。,滇池的富营养化,营养性污染物,危害:富营养化 藻类大量繁殖 消耗水中的溶解氧 导致鱼类或其他生物大量死亡水质恶化,有毒污染物,无机有毒物质: 金属毒物 :汞、铬、铅、镉、锌、铜 非金属毒物:砷、氟、硫、氰化物等 有机有毒物质: 酚类化合物、多氯联苯、有机农药(有机氯、有机磷等) 放
11、射性物质:核试验、核燃料再处理、原料冶炼厂等排出,油类污染物,使水和水生生物带有强烈的异味,水体失去使用价值.,危害:,一些油类物质属于难降解物质,通过食物链转入人体引起癌症.,大片油膜覆盖在海洋、湖泊水体表面,阻碍海水的蒸发,干扰大气、海洋的水分循环和热交换。,油膜影响氧气进入水体,破坏了水体的复氧条件,使好氧大于复氧,水中的溶解氧逐渐减少,导致鱼类、其他水生生物的死亡。 油类附着在动植物体表,影响动植物的养分吸收和体内废物的排出。 油污染还破坏了海滩修养地、风景区的景观。,酸碱污染物,危害: 污染引起水体pH值的变化,抑制一些微生物的生长,破坏水体的自净能力、缓冲能力,使水质恶化。 用污染
12、的水灌溉,造成土壤酸化、盐碱化。 酸性废水对金属、混凝土材料有一定的腐蚀性。,生物污染物,主要指废水中的致病性微生物以及其他有害的生物体,包括致病细菌、病毒和寄生虫以及水草、藻类、铁菌等。 来源: 来自于生活污水、医院污水和屠宰厂、肉类加工厂、制革厂等废水。 危害: 引起各种疾病的传播,感官性污染物,热污染 危害: 导致水中溶解氧减少,造成鱼类和水生生物的死亡。 加快藻类繁殖,从而加快水体的富营养化过程。 加快水体中的化学反应速度,使离子浓度、电导率、腐蚀性发生变化,可导致对管道、容器的腐蚀。 加快水中细菌的生长繁殖,增加后续水处理的费用。,固体污染物,固体污染物质在水中以三种状态存在: 溶解
13、态、胶体态、悬浮态 在水质分析中,固体污染物分为两类: 悬浮物固体(SS)、溶解性固体(DS) 总固体(TS) 危害:影响水体的外观,增加水体的混浊度,妨碍水生生物的生长;堵塞河道,影响渔业生产;堵塞废水处理管道、泵体和设备的工作。,污染的分类 P58,化学性 污染,物理性 污染,生物性 污染,酸 碱 污 染,重 金 属 污 染,有 机 物 污 染,毒 物 污 染,悬 浮 物 污 染,热 污 染,放 射 性 污 染,水体污染,致 病 细 菌,病 毒 污 染,我国重大水污染事件,一 淮河水污染事件震惊中外 1994年7月,淮河上游因突降暴雨而采取开闸泄洪的方式,将积蓄于上游一个冬春的2亿立方米水
14、放下来。水经之处河水泛浊,河面上泡沫密布,顿时鱼虾丧失。下游一些地方的居民饮用了虽经自来水处理但未能达到饮用标准的河水后,出现恶心、腹泻、呕吐等症状。经取样检验证实,上游来水水质恶化,沿河各自来水厂被迫停止供水达54天之久,百万淮河民众饮水告急。,二 2004 沱江“302”特大水污染事故 四川省的名字来源于它境内的四条河流。它们丰沛的水源,造就了四川这个天府之国。可是2004年2月到3月,这四条河流之一的沱江,却给天府之国带来了一场前所未有的生态灾难。当时,因为大量高浓度工业废水流进沱江,四川五个市区近百万老百姓顿时陷入了无水可用的困境,直接经济损失高达2.19亿元。,这起事件,被国家环保总
15、局列为近年来全国范围内最大的一起水污染事故。 造成此次特大水污染事故的原因,是川化股份公司在对其日产1000吨合成氨及氨加工装置进行增产技术改造时,违规在未报经省环保局试生产批复的情况下,擅自于2004年2月11日至3月3日对该技改工程投料试生产。在试生产过程中,发生故障致使含大量氨氮的工艺冷凝液外排出厂流入沱江。,三 2005 北江镉污染事故 北江是珠江三大支流之一,也是广东各市的重要饮用水源。2005年12月15日北江韶关段出现严重镉污染,高桥断面检测到镉浓度超标12倍多。韶关地处北江上游,一旦发生污染将直接影响下游城市数千万群众的饮水安全。经调查发现,此次北江韶关段镉污染事故,是由韶关冶
16、炼厂在设备检修期间超标排放含镉废水所致,是一次由企业违法超标排污导致的严重环境污染事故。,四 2005 重庆綦河水污染 因取水点被污染导致水厂停止供水,重庆綦江古南街道桥河片区近3万居民,从2005年1月3日起连续两天没有自来水喝。 经卫生和环保部门勘测,河水是被綦河上游重庆华强化肥有限公司排除的废水所污染。綦江县有关部门立即在綦河水域的桥河段上游和下游开闸放水,加速稀释受污染水体,并责成华强化肥有限公司硫酸厂停止生产并整改。,五 、2005 松花江重大水污染事件 2005年11月13日,中石油吉林石化公司双苯厂苯胺车间发生爆炸事故。事故产生的约100吨苯、苯胺和硝基苯等有机污染物流入松花江。
17、因而导致松花江发生重大水污染事件。哈尔滨市政府随即决定,于11月23日零时起关闭松花江哈尔滨段取水口停止向市区供水,哈尔滨全城停水四天, 哈尔滨市的各大超市无一例外地出现了抢购饮用水的场面。 中共中央办公厅、国务院办公厅在12月2日发布的通报中称:松花江重大水污染发生后,环保总局作为国家环境保护主管部门,对事件重视不够,对可能产生的严重后果估计不足,对这起事件造成的损失负有责任。为此,解振华向党中央、国务院申请辞去国家环境保护总局局长职务,这一请求获得党中央、国务院批准。,六 2006 白洋淀死鱼事件 2006年2月和3月份,素有“华北明珠”美誉的华北地区最大淡水湖泊白洋淀,相继发生大面积死鱼
18、事件。 调查结果显示,水体污染较重,水中溶解氧过低,造成鱼类窒息是此次死鱼事件的主要原因。这次事件造成任丘市所属96万亩水域全部污染,水色发黑,有臭味,网箱中养殖鱼类全部死亡,淀中漂浮着大量死亡的野生鱼类,部分水草发黑枯死。,七 2006湖南岳阳砷污染事件 2006年9月8日,湖南省岳阳县城饮用水源地新墙河发生水污染事件,砷超标10倍左右,8万居民的饮用水安全受到威胁和影响。 最终经核查发现,污染发生的原因为河流上游3家化工厂的工业污水日常性排放,致使大量高浓度含砷废水流入新墙河。,八 2007太湖水污染事件 2007年5月29日开始,江苏省无锡市城区的大批市民家中自来水水质突然发生变化,并伴
19、有难闻的气味,无法正常饮用。无锡市民饮用水水源来自太湖。 造成这次水质突然变化的原因是:入夏以来,无锡市区域内的太湖水位出现50年以来最低值,再加上天气连续高温少雨,太湖水富营养化较重,从而引发了太湖蓝藻的提前暴发,影响了自来水水源水质。无锡市民纷纷抢购超市内的纯净水,街头零售的桶装纯净水也出现了较大的价格波动。,九 2007江苏沭阳水污染 2007年7月2日下午3时,江苏省沭阳县地面水厂监测发现,短时间、大流量的污水侵入到位于淮沭河的自来水厂取水口,城区生活供水水源遭到严重污染,水流出现明显异味。 经过水质检测,取水口的水氨氮含量为每升28毫克左右,远远超出国家取水口水质标准。由于水质经处理
20、后仍不能达到饮用水标准,城区供水系统被迫关闭,城区20万人口吃水、用水受到不同程度影响。直至7月4日上午,因饮用水源污染而关闭的自来水厂取水口重新开启,沭阳城区全面恢复正常供水,整个沭阳县城停水超过40小时。,十 2009江苏盐城水污染事件 2009年2月20日上午,江苏省盐城市由于城西水厂原水受酚类化合物污染,致市区大面积断水。因水源污染导致市区20多万居民饮用水停止达66小时40分钟,造成了巨大损失。 盐城市公安部门已对该市标新化工有限公司涉嫌重大环境污染事故立案侦查,该公司法人代表胡文标、生产厂长丁月生已被依法刑事拘留。中国首次以投毒罪分别判处胡文标、丁月生有期徒刑11年和6年。 此前,
21、中国在对类似的污染事件追究刑事责任时,均以重大环境事故污染罪追究犯罪嫌疑人的刑事责任。法律学者认为,中国法院开始以新的罪名来追究污染环境者的刑事责任,其罪名更重,刑期也更长,显示了中国对严重污染环境事件的打击力度进一步加大。 影像资料水江苏盐城水污染(25min)2009-02-25.wmv,十一 20107紫金矿业 2010年7月福建紫金矿业厂因连续降雨造成厂区溶液池区底部黏土层掏空,污水池防渗膜多处开裂渗漏,由此发生铜酸水渗漏事故。事故造成汀江部分水域严重污染,紫金矿业直至12日才发布公告,瞒报事故9天,导致汀江部分河段污染及大量网箱养鱼死亡。 十二 2011年6月云南曲靖铬渣污染 云南省
22、曲靖市陆良化工公司将总量5000余吨的重毒化工废料铬渣非法丢放,致珠江源头南盘江附近水质遭到铬渣污染;曲靖麒麟区三宝镇、茨营乡、越州镇附近山区以及三宝镇张家营村黑煤沟的一处100立方米左右的积水潭积水遭到铬渣污染。,黎巴嫩首都贝鲁特的海滩被严重污染,二、水体富营养化过程 水体富营养化是一种氮、磷等植物营养物质含量过多所引起的水质污染现象。,本质: 由于水体中氮、磷营养物质的富集,引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,水体溶解氧下降,使鱼类或其他生物大量死亡、水质恶化的现象。,(一)水体富营养化类型,天然富营养化,人为富营养化,湖泊营养物质由于天然 富集而使得湖水营养物 质浓度逐渐增高发生水 质变化的
23、过程。,人为排放含营养物质的 工业废水和生活污水所 引起的水体富营养化现象。,贫营养湖泊与富营养湖泊特征比较,水 华,湖泊富营养化图片,云南滇池富营养化现象严重,人们打捞由于水体富营养化导致的过量生长的水葫芦,人们打捞由于水体富营养化导致的过量生长的水葫芦,圆明园遗址公园湖水,红领巾公园,什刹海,什刹海,来水水质较差 污染源输入 温度升高 光照时数延长 城区环境补水量的锐减,水华爆发,赤 潮,海洋富营养化图片,海水赤潮,赤潮又称红潮,是海洋因浮游生物的兴盛,海水呈现一片铁锈红色而得名。 赤潮的海水都有臭味,它主要会使水体变粘稠,附着在鱼虾表皮和鳃上,导致鱼虾呼吸困难而死亡;许多赤潮生物还有较大
24、毒性,因此它对海洋捕捞业、养殖业的危害极大。,夜光藻赤潮,2001年4月东海赤潮,东海赤潮7,东海赤潮8,东海赤潮5,东海赤潮6,东海赤潮9,米氏裸甲藻赤潮,养殖水域赤潮,2000年5月东海赤潮,1.造成感官污染 2.引起水质恶化 3.减少鱼类活动的空间 4.藻类分解的有害物质伤害水生生物 5.消耗水中的溶解氧,严重影响鱼类生存,(二)富营养化的危害,防治水体富营养化的方法,(三)富营养化的防治,(一)水体自净作用 污染物质进入天然水体后,通过一系列物理、化学和生物因素的共同作用,使排入的污染物质的浓度和毒性自然降低,这种现象称为水体的自净。,三、 水体自净,物理 净化,化学 净化,生物 净化
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 环境保护 概论 水环境 保护
链接地址:https://www.31doc.com/p-2980603.html