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文档简介

第二讲水资源、水环境、水景观第二讲水资源、水环境、水景观主要内容地球上的水水资源水质与水质标准水污染水景观主要内容地球上的水一、地球上的水

地球上水的总量约有13.8亿立方公里,其中97.5%是海水,海水含有大量的矿物质盐类,不宜直接被人类使用。地球的淡水资源仅占其总水量的2.5%,而在这极少的淡水资源中,又有70%以上被冻结在南极和北极的冰盖中,加上难以利用的高山冰川和永冻积雪,有87%的淡水资源难以利用。人类真正能够利用的淡水资源是江河湖泊和地下水中的一部分,约占地球总水量的0.26%。全球淡水资源不仅短缺而且地区分布极不平衡。按地区分布,巴西、俄罗斯、加拿大、中国、美国、印度尼西亚、印度、哥伦比亚和刚果等9个国家的淡水资源占了世界淡水资源的60%。约占世界人口总数40%的80个国家和地区严重缺水。21世纪水资源正在变成一种宝贵的稀缺资源,水资源问题已不仅仅是资源问题,更成为关系到国家经济、社会可持续发展和长治久安的重大战略问题。

一、地球上的水地球上水的总量约有13.8亿立方公里,1、地球上水的分布按空间分海洋水占96.5%,是主体陆地水大气水不到3%的水,存在于大气与陆地上咸水是主体,占97%淡水占2.53%(可利用的约占淡水的0.3%)水的性质分1、地球上水的分布按空间分海洋水占96.5%,是主体陆环境卫生学2005.6地球蕴水总量约14亿Km3,地球表面约有70%以上被水覆盖,所以,地球素有水的行星之称。3.5%海水96.5%海水淡水淡水环境卫生学2005.6地球蕴水总量约14亿Km3,地球表面陆地水江河:更新快、循环周期短(16天一周期)湖泊:洪水期调节洪峰,枯水期补给河流水冰川:固体水库潜水:第一个隔水层之上,无承压,更新快承压水:两个隔水层之间,承压水,更新慢地表水地下水陆地水江河:更新快、循环周期短(16天一周期)潜水:第一个隔基岩(岩浆岩)湖承压井自流井潜水位潜水井承压水隔水层潜水基岩(岩浆岩)湖承压井自流井潜水位潜水井承压水隔水层潜水丰水期枯水期河水与潜水相互补给示意潜水面潜水面地下水位河流水、湖泊水、地下水之间具有:水源相互补给的关系。湖泊、水库具有调蓄作用丰水期枯水期河水与潜水相互补给示意潜水面潜水面地下水位河流水环境卫生学2005.6

2.水循环(Watercirculation)

自然界的水在太阳热力作用下发生形态变化,蒸发的水分随着气流运行而转移,遇冷凝结成云或以降水的形式到达地表,到达地表的水又重新蒸发、凝结、降落,这种循环过程持续不断,称之。环境卫生学2005.62.水循环(Watercircul海洋湖蒸发水汽输送地表径流地下径流降水降水蒸发植物蒸腾下渗水的自然循环

自然界中的水并不是静止不动的。在太阳能及其他自然力的作用下,水的形态在不断发生变化

,水还在地球的各个部分进行着无休止的运动。海洋湖蒸发水汽输送地表径流地下径流降水降水蒸发植物蒸腾下渗水自然界的水循环自然界的水循环环境卫生学2005.6水循环小循环

仅在局部地区(陆地或海洋)完成的循环大循环

自海洋蒸发的部分水汽,随气流转移至陆地上空,并以降水形式到达地面后,经过江河湖泊或渗入地下,再归入海洋的这种复杂的水循环。环境卫生学2005.6水小循环仅在局部地区(陆地或环境卫生学2005.6·图解江河湖海雨雪雹蒸气雨雪雹海水地下水蒸汽大循环示意图环境卫生学2005.6·图解江河湖海雨雪雹蒸气雨海水地下水自然循环的意义促使陆地淡水资源不断更新促使物质迁移和能量转化影响全球气候、塑造地表形态地表形态也可通过地质作用来塑造,内力作用和外力作用共同形成了地球上各种丰富的地形自然循环的意义促使陆地淡水资源不断更新地表形态也可通过地质作水的社会循环形成--由于人类的活动而不断地迁移转化

,形成了水的社会循环

概念--水的社会循环是指人类为了满足生活和生产的需求,不断取用天然水体中的水,经过使用,一部分天然水被消耗,但绝大部分却变成生活污水和生产废水排放,重新进人天然水体

比较--与水的自然循环不同,在水的社会循环中,水的性质在不断地发生变化水的社会循环形成--由于人类的活动而不断地迁移转化,形成水的社会循环

人类为了满足生活和生产的需求,不断取用天然水体中的水,经过使用,一部分天然水被消耗,但绝大部分却变成生活污水和生产废水排放,重新进入天然水体。在水的社会循环中,水的性质在不断地发生变化。另外生活污水和生产废水是形成水污染的主要根源,也是防治水污染的主要对象。水的社会循环人类为了满足生活和生产的需求,不断取用天二、水资源二、水资源(一)几个水概念(一)几个水概念环境卫生学2005.6

1、水体(waterbody):

地球表面水覆盖地段的自然综合体。包括水、水中溶解物、悬浮物、水生动物、植物、微生物及底泥。环境卫生学2005.61、水体(waterbody):环境卫生学2005.62、生活饮用水(drinkingwater)(1)集中式供水单位直接供给居民的;(2)包括供居民饮用的饮水及生活用水(淘米、做饭、个人卫生等);(3)饮用水是居民终生饮用的,与饮料水不同。环境卫生学2005.62、生活饮用水(drinkingw环境卫生学2005.63、纯净水纯水是以市政自来水为原水,经初步净化、软化(视原水硬度而定),主要采用反渗透、电渗析、蒸馏等工艺使水中溶解的矿物质以及其他有害物质全部去除,其电导率小于10μs/cm2,浊度≤

1度,即除水分子外,基本上没有其他化学成分。用于电子工业、航天工业的纯水其电导率小于5μs/cm2或更低,其商品名称为纯净水、太空水、蒸馏水等。净水是以市政自来水为原水通过吸附(多为活性炭或加入铜锌合金)、超滤(多用中空纤维膜或素烧瓷滤芯)以去除水中有害物质而保留原水的化学特征,即保留原水中的溶解性矿物质。环境卫生学2005.63、纯净水纯水是以市政自来水为原水,环境卫生学2005.6

4、矿泉水(mineralwater)天然矿泉水是储存于地下深处自然涌出或人工揭露的未受污染且含有偏硅酸、锶、锌、溴等一种或多种微量元素达到限量值的泉水,经过过滤等工艺而成。它除含有上述特定的元素外,还含有较多的溶解性矿物质。人工矿化水是在纯水中加了某些微量元素,使其某一微量元素达到天然矿泉水的限量值。环境卫生学2005.64、矿泉水天然矿泉水是储存于地下深处环境卫生学2005.6

5、安全饮用水(safedrinkingwater)

符合我国饮用水卫生标准的水。环境卫生学2005.65、安全饮用水(safedrin环境卫生学2005.66、废水(wastewater)

亦称污水。在人类生活及生产活动中,净水被使用后,其物理性质和化学性质都要发生变化,其水质受到了不同程度的污染,称之。环境卫生学2005.66、废水(wastewater)环境卫生学2005.6●水体、饮用水、废水之间的关系:环境卫生学2005.6环境卫生学2005.6(二)水资源种类及其卫生学特征(3)悬浮物质(二)水资源及其卫生学特征水资源是指全球水量中对人类生存、发展可用的水量,主要指逐年可以得到更新的那部分淡水。环境卫生学2005.6(二)水资源种类及其卫生学特(二)水人类利用的淡水资源可利用淡水资源河流水淡湖泊水浅层地下水占全球淡水总量的0.3%

可供人类直接利用的淡水资源是十分有限的。地球上的淡水不足地球总水量3%,其中77.2%在于极地和高山上,22.5%深埋在地下和大气中,能直接取用的淡水仅占淡水总量的0.3%。人类利用的淡水资源可利用淡水资源河流水淡湖泊水浅层地下环境卫生学2005.61、水资源种类降水(precipitation)由地表蒸发至大气的水汽随着气流传播各处,在特定条件下,遇冷凝结成高度分散的液态和固态的凝结物,并以雨、雪、雹等形式降落下来,统称为降水。地面水(surfacewater)降水在地面径流和汇集后形成的水体。地下水(undergroundwater)降水经土壤、地层渗透形成的水体。环境卫生学2005.61、水资源种类降水由地表蒸发至大气的环境卫生学2005.6

地层不透水层透水层

由颗粒细小、致密的黏土及岩石构成

由颗粒较大的沙、砾石组成,能渗水与存水环境卫生学2005.6地层不透水层透水层环境卫生学2005.6地下水潜藏在地表与第一个不透水层之间的水。位于第一个不透水层以下的水。浅层地下水深层地下水由地表裂隙自行涌出的地下水。泉水环境卫生学2005.6地潜藏在地表与第一个不透水层之间的水环境卫生学2005.62、卫生学特征环境卫生学2005.62、卫生学特征环境卫生学2005.6环境卫生学2005.6环境卫生学2005.6

环境卫生学2005.6环境卫生学2005.6环境卫生学2005.6环境卫生学2005.6常作为城镇或企业的集中式供水水源。泉水卫生学特征:与相应层的地下水相似。环境卫生学2005.6常作为城镇或企业的集中式供水水源。泉环境卫生学2005.6环境卫生学2005.6环境卫生学2005.63、我国水资源概况相对贫乏分布不均地球上的淡水总量仅为3500多万KM3,且分布不均。我国人均水资源占有量只有2500m3,约为世界人均水量的1/4,在世界排第110位。我国大部分地区的降水,因受太平洋的东南季风影响而形成季节性雨水。所以,在地理上出现东南多雨,西北干旱的地理性差异,致使90%的地面径流和70%的地下径流分布在面积不到全国50%的南方。

环境卫生学2005.63、我国水资源概况相对贫乏分布不均地我国的水资源现状

我国淡水资源总量为28000亿立方米,占全球水资源的6%,仅次于巴西、俄罗斯和加拿大,名列世界第四位。但是,我国的人均水资源量只有2300立方米,仅为世界平均水平的1/4,是全球人均水资源最贫乏的国家之一。然而,中国又是世界上用水量最多的国家。仅2002年,全国淡水取用量达到5497亿立方米,大约占世界年取用量的13%,是美国1995年淡水供应量4700亿立方米的约1.2倍。中国从20世纪70年代以来就开始闹水荒,这不是危言耸听,而是客观存在的事实。80年代以来,中国的水荒由局部逐渐蔓延至全国,情势越来越严重,对农业和国民经济已经带来了严重影响。我国的水资源现状我国淡水资源总量为28000亿立方米

中国水资源南北分配的差异非常明显,长江流域及其以南地区人口占了中国的54%,但是水资源却占了81%。北方人口占46%,水资源只有19%。受大陆季风气候的影响,中国水资源在季节上分布极不均匀,在水资源缺乏的西北地区,十分有限的降雨又往往集中在夏季的三个月内是水资源紧张的情况更为加剧。

1949~2002年,全国总用水量增加了4000多亿立方米,大约每10年增加1000亿立方米,年平均增加约100亿立方米。在省级行政区中,用水量大于400亿立方米的是新疆、江苏和广东,约占全国用水量的25.5%;工业用水占其总用水量30%以上的是上海、重庆、湖北和江苏。根据环境部门对全国河流、湖泊、水库的水质状况的监测,由于近年来工业废水和城镇生活污水的排放等原因,我国主要水系的水体都遭到了不同程度的污染。

北方资源性缺水!南方水质性缺水!中西部工程性缺水!中国水资源南北分配的差异非常明显,长江流域及环境卫生学2005.6三、水质的性状一)水体二)饮用水三)涉水产品A、水质的性状及评价指标B、水环境标准环境卫生学2005.6三、水质的性状一)水体二)饮用水三)环境卫生学2005.6

(一)物理性状指标1、水温

地面水的温度随日照与气温而变化,地下水的温度较恒定。2、色清洁水无色。3、臭清洁水无臭。4、味清洁水无味。计量方法:

相当于1mg铂在1L水中所具有的颜色,称为1度。环境卫生学2005.6(一)物理性状指标1、水温环境卫生学2005.6

(一)物理性状指标5、浑浊度

水的浑浊度是悬浮于水中的胶体颗粒产生的散射现象。计量方法:

1L水中含有相当于1mg标准硅藻土(主要成分是二氧化硅)所形成的浑浊状况,作为一个浑浊度单位,简称1度。环境卫生学2005.6(一)物理性状指标5、浑浊度环境卫生学2005.6

(二)化学性状指标1、PH值天然水的PH值一般在7.2~8.5之间。

2、总固体

水样在一定温度下蒸发至干后的残留物总量,是水中溶解性固体与悬浮性固体的总称。水样经过滤后,再将滤液蒸干所得。水中不能通过滤器的固体物干重。分类(1)溶解性固体(2)悬浮性固体其含量主要取决于溶解在水中的矿物性盐类和溶解性有机物的多少。卫生学意义总固体=有机物+无机物+各种生物体总固体越少,水越清洁。当水被污染时,总固体增高。环境卫生学2005.6(二)化学性状指标1、PH值天然水的环境卫生学2005.6(二)化学性状指标3、硬度

指溶于水的钙、镁等盐类的总量,以CaCO3(mg/L)表示。分类碳酸盐硬度非碳酸盐硬度钙、镁的重碳酸盐和碳酸盐钙、镁的硫酸盐、氯化物等暂时硬度永久硬度水经煮沸可去除的硬度水经煮沸不能去除的硬度第一种第二种环境卫生学2005.6(二)化学性状指标3、硬度指环境卫生学2005.6

(二)化学性状指标硬度卫生学意义硬度增高的危害(1)对不适应的人可引起暂时性肠道功能紊乱,如消化不良、腹泻等;(2)使茶变味,蔬菜鱼肉不易煮熟;(3)皮肤干燥、粗糙;(4)费肥皂并损害衣服的色泽和柔韧性等;

有研究报道,硬度与心血管病呈负相关。地下水的硬度高于地面水。地面水受硬度高的工矿废水污染时,或排入水中的有机物分解释出二氧化碳,使地面水的溶解力增高时,均可使水的硬度增高。环境卫生学2005.6(二)化学性状指标硬度卫生学意义硬度环境卫生学2005.6

4、含氮化合物(二)化学性状指标有机氮蛋白性氮氨氮亚硝酸盐氮硝酸盐氮有机含氮物质的总称已经分解成比较简单的有机氮。三氮指标排除自然原因引起地空气氮(雷雨)、植物氮(水流经沼泽地)污染后,水中氮含量的增加主要是受到人、畜粪便中的蛋白氮污染,其分解产物为氨氮,且在环境中能进一步无机化分解,产生亚硝酸盐氮和硝酸盐氮,此过程可用于分析水体受到人畜粪便污染的现况及预后用于判断水体受人畜粪便污染情况。这两项指标增高,说明水体新近受到明显的有机性污染环境卫生学2005.64、含氮化合物(二)化学性状指标有机环境卫生学2005.6把由氨转化成硝酸盐的过程称为氨的硝化过程。a、氨氮:

氨氮增高在排除自然原因干扰(如雷雨干扰、流经沼泽地的径流受植物分解氮及地层中硝酸还原的氨氮等)后,表示有人畜粪便污染。b、亚硝酸盐氮:增高表示水中无机化过程尚未完成。c、硝酸盐氮:表示水中无机化过程完成。环境卫生学2005.6环境卫生学2005.6三种含氮化合物在水中出现的卫生学意义注:+表示超过规定的含量-表示没有出现环境卫生学2005.6三种含氮化合物在水中出现的卫生学意义环境卫生学2005.6

(二)化学性状指标5、溶解氧(DissolvedOxygen,DO)

溶解于水中的分子氧。

水中DO与空气氧分压和水的温度有关,空气中氧分压越高,水温越低,水中DO含量就越高。卫生学意义(1)反映水的清洁度;(是否有有机物污染)(2)反映水体自净能力。DO是有机物氧化分解,水体自净和水生生物生存的必须条件,是水质好坏的重要标志之一。环境卫生学2005.6(二)化学性状指标5、溶解氧(Dis环境卫生学2005.6五类水域的划分源头水,国家自然保护区集中式生活饮用水水源地一级保护区,珍贵鱼类保护区、鱼虾产卵场集中式生活饮用水水源地二级保护区,一般鱼类保护区及游泳区一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区农业用水区及一般景观要求水域注:生活饮用水水源水相当于环境质量标准Ⅲ类水,相应标的卫生标准按环境质量标准Ⅲ类水的标准执行。Ⅰ类水Ⅱ类水Ⅲ类水Ⅳ类水Ⅴ类水环境卫生学2005.6五类水域的划分源头水,国家自然保护区环境卫生学2005.6

(二)化学性状指标5、溶解氧(DissolvedOxygen,DO)饱和率≥90%(或7.5)

饱和率≥6mg/L饱和率≥5mg/L饱和率≥3mg/L饱和率≥2mg/L卫生标准(单位:mg/L)Ⅰ类水Ⅱ类水Ⅲ类水Ⅳ类水Ⅴ类水《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)环境卫生学2005.6(二)化学性状指标5、溶解氧(Dis环境卫生学2005.6(二)化学性状指标6、化学耗氧量(ChemicalOxygenDemand,COD)

指在一定条件下(如测定温度等),强氧化剂(如高锰酸钾、重铬酸钾等)氧化水中有机物所消耗的氧量,单位:mg/L。卫生学意义:

代表水中可被氧化的有机物和还原性无机物的总量,可间接反映水体中有机物的含量。有机物越多,COD越高。环境卫生学2005.6(二)化学性状指标6、化学耗氧量(C环境卫生学2005.6(二)化学性状指标(1)代表水中可被氧化的有机物和还原性无机物的总量;(2)有的有机物降解主要靠生物降解作用,不能反映水中有机物在水中降解的实际情况。COD缺点环境卫生学2005.6(二)化学性状指标(1)代表水中可被环境卫生学2005.6

(二)化学性状指标《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅰ类水≤15mg/LⅡ类水≤15mg/LⅢ类水≤20mg/LⅣ类水≤30mg/LⅤ类水≤40mg/LCOD卫生标准(单位:mg/L)环境卫生学2005.6(二)化学性状指标《地表水环境质量标环境卫生学2005.6

7、生化需氧量(BiologicalOxygenDemand,BOD)

水中需氧性微生物分解有机物时所消耗的溶解氧量,能准确反应水体受到有机物污染的程度,单位mg/L。(二)化学性状指标卫生学意义

水中有机物越多,生化需氧量越高。环境卫生学2005.67、生化需氧量(Biological环境卫生学2005.6(二)化学性状指标

生化需氧量与温度、时间有关,故常用BOD520表示。BOD520:

一定水样在20℃培养5天后,1L水中减少的溶解氧量,称五日生化需氧量。Ⅰ类水<3mg/LⅡ类水≤3mg/LⅢ类水<4mg/LⅣ类水<6mg/LⅤ类水<10mg/LBOD520卫生标准(单位:mg/L)《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)环境卫生学2005.6(二)化学性状指标生环境卫生学2005.6环境卫生学2005.6环境卫生学2005.6(二)化学性状指标8.氯化物

天然水中均含氯化物,各地水中含量不同。同一区域水体中氯化物含量相对稳定。

水中氯化物含量突然增高,表明可能受到人畜粪便、生活污水或工业废水的污染。9.硫酸盐

天然水中均含硫酸盐,含量主要受地质条件的影响。

水中硫酸盐含量突然增加,表明水可能受到生活污水、工业废水或硫酸铵等化肥等的污染。环境卫生学2005.6(二)化学性状指标8.氯化物环境卫生学2005.6

由于目前生化需氧量测定时间较长,不能迅速反映水体被需氧有机物污染的程度,因此,TOC和TOD的检测可能代替生化需氧量测定。(二)化学性状指标

是指水中全部有机物的含碳量,相对表示水中有机物的含量,单位mg/L,是评价水体有机需氧污染程度的综合性指标之一,不能说明有机污染的性质。

指一升水中还原性物质(有机物和无机物)在一定条件下氧化时所消耗的氧的毫克数,是评定水体污染程度的一个重要指标,数值越大,污染越严重。10.总有机碳(totalorganiccarbon,TOC)总需氧量(totaloxygendemand,TOD)环境卫生学2005.6(二)化学性状指标是环境卫生学2005.6(二)化学性状指标11.有害物质

主要指水体中重金属和难分解的有机物,如汞、镉、砷、铬、酚、氰化物、有机氯和多氯联苯等。

来源除少量如汞、砷等可能与地层有关外,主要受工业废水的污染。环境卫生学2005.6(二)化学性状指标11.有害物质环境卫生学2005.6

(三)微生物学性状指标1、细菌总数

指1ml水在营养琼脂培养基中经37℃,24小时培养后所生长的细菌菌落总数。卫生学意义:水的细菌总数越多,水体受污染越严重。卫生标准:限值为100CFU/ml(1)在实验条件下,人工培养基上生长的细菌菌落,只能说明在该实验条件下适宜生长的细菌数,不能表示水中所有的细菌数。(2)不能指示出有无病原菌的存在。只能作为水被微生物污染的参考指标。国家卫生部2001年颁发的《生活饮用水卫生规范》细菌总数缺点Colonyformationunit环境卫生学2005.6(三)微生物学性状指标1、细菌总数环境卫生学2005.6

(三)微生物学性状指标2、总大肠菌群

是一群存在于人和动物肠道内的需氧及兼性厌氧的,在37℃,24小时内能使乳糖发酵、产酸产气的G-无芽孢杆菌。卫生标准

限值为每100ml水样中不得检出。包括人及温血动物粪便内的大肠菌群和其它环境中的大肠菌群。卫生学意义可作为粪便污染的指示菌。(国家卫生部《生活饮用水卫生规范》2001)近年来发现,大肠菌群符合标准,但可检出病毒,故其作为水质评价指标的安全性已受到考验。但迄今没有发现比它更好的粪便污染指示微生物。环境卫生学2005.6(三)微生物学性状指标2、总大肠菌群环境卫生学2005.6

目前最好的指示菌是大肠菌群、粪链球菌、产气荚膜杆菌。选择水的指示菌的条件(1)人类粪便中普遍存在,且数量较多的细菌(2)在水中存活的时间比致病菌的稍长或差不多(3)在粪便污染的水中可均匀分布且稳定(4)适合在各种水体中生存(5)对氯或其它因素的抵抗力比病原菌强或与其相当(6)生物学特性稳定,检验方法简单易行环境卫生学2005.6选择水的指示菌的条件(1)人类粪便中环境卫生学2005.6

(三)微生物学性状指标3、粪大肠菌群

培养于44.5±0.2℃的温水浴内能生长繁殖使乳糖发酵而产酸产气的大肠菌群细菌,

来自人及温血动物粪便的大肠菌群主要是粪大肠菌群,而自然环境中存活的大肠菌群在44.5℃下培养时,不能生长。

是水质粪便污染的重要指示菌。检出表明饮水已被粪便污染,有可能存在肠道致病菌和寄生虫等病原体的危险。卫生标准:限值为每100ml水样中不得检出。(国家卫生部《生活饮用水卫生规范》2001)环境卫生学2005.6(三)微生物学性状指标3、粪大肠菌群环境卫生学2005.6B、水环境标准1.水环境标准体系

是对水环境标准工作全面规划、统筹协调相互关系,明确其作用、功能、适用范围而逐步形成的一个完整的管理体系。环境卫生学2005.6B、水环境标准1.水环境标准体系环境卫生学2005.6B、水环境标准2.我国的水环境标准体系及水环境功能区划(1)我国的水环境标准体系,可概括为“六类三级”水环境质量标准

水污染物排放标准

水环境卫生标准水环境基础标准水监测分析方法标准水环境标准样品标准三级六类强制

(主体)性推

荐(支持)性国家级标准行业标准地方标准环境卫生学2005.6B、水环境标准2.我国的水环境标准体环境卫生学2005.6环境质量标准是以保护人群健康和生存环境,防止生态环境遭受破坏、保证环境资源多方面利用为目的,对污染物(或有害因素)容许含量(或要求)所作的规定,并考虑社会、经济、技术等因素综合分析而制订,由国家标准化管理机关批准发布。它体现国家的环境保护政策和要求,是衡量环境是否受到污染的尺度,是环境规划、管理和制订污染物排放标准的依据。环境卫生标准是以保护人群身体健康为直接目的,对生活环境中与人群健康有关的多种因素所作的限制性规定,即以环境卫生基准为依据,并考虑社会、经济、技术等因素,经过综合分析而制订,由国家标准化管理机关批准发布。是评价环境污染对人群健康危害的尺度。是制订环境质量标准的重要依据之一。环境卫生学2005.6环境质量标准是以保护人群健康和生存环环境卫生学2005.6B、水环境标准(2)水环境功能区划.五类水域的划分

自然保护区、饮用水水源保护区、渔业用水区、工农业用水区、景观娱乐用水区、混合区、过度区等管理区。.水资源划定的功能区.标准规定的保护思想

高功能水域高标准保护、低功能水域低标准保护。(已提前在“水质的性状及评价指标”中介绍)2.我国的水环境标准体系及水环境功能区划环境卫生学2005.6B、水环境标准(2)水环境功能区划.环境卫生学2005.6划定功能区时遵循的指导原则B、水环境标准(1)既充分考虑地表水环境现实状况和现实功能的需要,也考虑经济发展对地表水环境功能的需要。(2)同一水域兼有多类功能的,依最高功能划分类别。(3)跨地区的河流、湖泊(水库)、输水渠道,其上游地区不得影响下游地区饮用水水源保护区对水质标准的要求。(2)水环境功能区划2.我国的水环境标准体系及水环境功能区划环境卫生学2005.6划定功能区时遵循的B、水环境标准(1环境卫生学2005.6

包括《地表水环境质量标准》和系列标准如《渔业水质标准》、《农田灌溉水质标准》、《海水水质标准》、《地下水水质标准》等。B、水环境标准3、水环境质量标准环境卫生学2005.6包括《地表水环境质量环境卫生学2005.6

B、水环境标准3、水环境质量标准地表水环境质量标准(GB3838-2002)

是一项国家标准,适用于全国领域内的江河、湖泊、运河、渠道、水库等具有使用功能的地表水水域。环境卫生学2005.6B、水环境标准3、水环境质量标准地表环境卫生学2005.6

B、水环境标准3、水环境质量标准●地表水环境质量标准主要指标及其制定的依据(1)水温:

直接影响水体的自净能力,任何人为扰乱水环境温度都视为对水环境的物理污染。统一规定为周平均最大温升≤10C,周平均最大温降≤20C。

(2)PH值:

水的PH值<6或>9时,可影响地表水的自净过程及鱼类的生长繁殖,故规定为6~9。(3)五日生化需氧量(BOD520):

此项指标是为了限制有机污染物的排放而规定的。在3mg/L以下属优质水源,10mg/L表明水源已受污染。环境卫生学2005.6B、水环境标准3、水环境质量标准●地环境卫生学2005.6

B、水环境标准3、水环境质量标准●地表水环境质量标准主要指标及其制定的依据(4)溶解氧:

是为保证地表水的正常自净过程,限制有机性污染物的排放,并保证鱼类生存条件而规定的。水饱和溶解氧约为7.5mg/L。

(5)粪大肠菌群:表征水体受病原体污染的程度。(6)有害物质:

集中式生活饮用水地表水源地特定项目标准限值规定了80项有害物质的最高限量值。环境卫生学2005.6B、水环境标准3、水环境质量标准●地环境卫生学2005.6B、水环境标准●地表水环境质量标准的研究方法A.制定原则(1)防止通过地表水传播疾病(2)防止通过地表水引起急慢性中毒及远期效应(3)保证地表水感官性状良好(4)保证地表水自净过程能正常进行B.制定方法采用实验研究和环境流行病学调查相结合的方法,制定水中有害物质的卫生标准。

环境卫生学2005.6B、水环境标准●地表水环境质量标准的环境卫生学2005.6①实验研究包括毒性研究、稳定性研究、感官性状影响测定、自净过程影响测定等。.毒性研究

大鼠或其他温血动物(小鼠、豚鼠、家兔等)经口染毒慢性毒性实验,求得测试物的最大无作用剂量(阈剂量),按体重60Kg,每天摄水量3L,推算该物质在水中对人体的最大无作用浓度,作为标准依据(基准)。环境卫生学2005.6①实验研究水污染

水污染是指人类生活中把一些污染物排放到水体中,引起水质的下降。污染来源工业污水,工矿企业的生产废水、废渣排入水体中生活污水,城市生活废水排进水体中农业面源,化肥农药、蓄禽粪便等雨水面源,道路降尘、污垢等水污染水污染是指人类生活中把一些污染水污染的一组图片水污染的一组图片

吉林石化分公司2005年11月13日爆炸松花江受污染哈尔滨停水四天吉林石化分公司2005年11月13日爆炸环境卫生学2005.6(二)水的不利作用A、原有水质不良或受到污染均会造成危害:1、物理方面1)热污染(thermalpollution)冷却水是水体热污染的主要来源。水体水温增加导致环境卫生学2005.6(二)水的不利作用水体水温增加导致环境卫生学2005.62)放射性污染(radioactivepollution):

天然放射性物质

一部分是在地球形成时结合在地球中的放射性元素及其衰变产物,另一部分来自宇宙射线的作用。它们主要有40K、14C、238U、232Th等。这些物质可通过降雨、岩石风化、采矿和选矿等过程进入水体。人工放射性物质

主要来源于各种核试验、核战争、核舰艇、核燃料再生及各种含放射性的药剂。可通过降雨、地面水的径流、废水排放等方式进入水体。危害环境卫生学2005.62)放射性污染(radioactiv环境卫生学2005.62、化学方面水体的化学性污染可分为有机性和无机性污染。1)无机污染(inorganicpollution)主要来源于工矿业的废水和生活污水。(1)汞和甲基汞·公害事件:水俣病事件

水俣病:

甲基汞能引起慢性汞中毒。最典型的实例是发生在日本九州岛水俣地区因长期食用受甲基汞污染的鱼贝类而引起的慢性甲基汞中毒,即水俣病。

环境卫生学2005.62、化学方面水俣病:甲基汞能环境卫生学2005.6①发病经过地点:日本熊本县水俣湾附近首先,动物出现异常现象随后,病例出现环境卫生学2005.6①发病经过地点:日本熊本县水俣湾附近环境卫生学2005.6

②病因学研究:1956年开始,至1968年日本政府才断定水俣病是甲基汞所致。环境卫生学2005.6②病因学研究:195环境卫生学2005.6③发病机理无机汞甲基汞氯化甲基汞水体人体水生食物链胃酸随血流进入各器官主要侵犯脑环境卫生学2005.6③发病机理无机汞甲基汞氯化甲基汞水体环境卫生学2005.6·我国汞污染情况

自60年代以来,松花江受上游吉林化工厂所排的含汞废水的影响,其水质、底泥和江中鱼贝类均受到了甲基汞的污染,松花江上游肇源江段水中甲基汞为本底值的30~70倍,鱼汞值如用WHO的标准0.4mg/kg评价,第二松花江则有53.6%,松花江(黑龙江省境内)有24%的鱼汞值(1977年)超过上述标准。渔民及沿岸居民体内也出现汞蓄积。环境卫生学2005.6·我国汞污染情况自6环境卫生学2005.6

(2)痛痛病(补充)

发生在日本富山县神通川流域的一种含镉废水污染农田而引起的公害病,患者全身疼痛,日夜呼叫,故名痛痛病。发病主要机制

肾脏肾小管上皮细胞镉中毒后,其重吸收功能受损,钙离子等经尿液排泄过多,造成血钙低下,反馈性引起骨钙释放过多,导致骨质疏松,引发骨骼持续性、针刺样疼痛。概念环境卫生学2005.6(2)痛痛病(补充)环境卫生学2005.6

2)有机性污染(organicpollution)占70%主要来源环境卫生学2005.62)有机性污染(organicp环境卫生学2005.6(1)酚

指芳香烃中苯环上的氢原子被羟基取代所生成的化合物。(天然水体中含有一定量的酚,水中的酚主要来自工业废水的污染。)①污染来源

炼焦、炼油、制取煤气、造纸、印染等部门,以及纤维、塑料、橡胶、炸药、农药的生产等。工业废水的含酚量可达500~5000mg/L。②体内代谢1)吸收可通过皮肤和胃肠道吸收。2)分布肝、血、肾、肺3)代谢大部分在肝脏氧化成苯二酚、苯三酚,并同葡萄糖醛酸结合而失去毒性,然后随尿液排出。吸收后的酚在24小时内可排泄完毕,不在体内蓄积,因此,酚类化合物的中毒多发生于各种事故中。环境卫生学2005.6(1)酚指芳香烃中苯环境卫生学2005.6③危害环境卫生学2005.6③危害环境卫生学2005.6④酚污染事件1)美国威斯康星州南部农村地区,1974年7月曾因装有37900L酚的一节车厢脱轨溢出,渗漏到周围水井中,以致造成酚污染中毒事件。2)1980年12月湖北省鄂城县梁子湖,因捕鱼投入五氯酚钠,造成水源污染,引起1223人中毒。3)1984年5月苏州市沙州县一水井,因受附近化工厂苯酚的污染,导致该水井的饮用者全部中毒。环境卫生学2005.6④酚污染事件1)美国威斯康星州南部农环境卫生学2005.6

PCBs在水中极为稳定,而且易附着在颗粒物上沉积于底泥中,或通过水生物摄取进入食物链系统,发生生物富集作用。

(2)多氯联苯(PCBs)

又称氯化联苯,是由一些氯置换联苯分子的氢原子而形成的化合物。①污染来源

生产润滑油、切削油、农药等;在油漆、复印纸、粘胶剂及封闭剂的生产过程中作为添加剂。环境卫生学2005.6(2)多氯联苯(PCBs)环境卫生学2005.6

包括中国在内的90个国家的环境部长和高级官员于2001年在瑞典代表各自政府签署了《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》。表明要消除12种对人类健康有害的持久性污染物,其中包括PCB。除非得到特别豁免,各缔约国都应停止生产和使用,并尽快开采出替代品。(《科学时报》)环境卫生学2005.6环境卫生学2005.6②PCBs危害对肝微粒体酶有诱导作用,因而对集体的甾族化合物、脂肪酸和脂溶性维生素等重要物质的氧化代谢有促进作用。对机体造成不良影响,引起明显的肝肿大及脂肪肝、胸腺和脾脏萎缩,体重下降,肝卟啉升高。长期持续其他雌激素样作用可明显干扰机体的内分泌状态严重痤疮、色素沉着、浮肿、疲劳、恶心、呕吐等。子代的发育及出生后行为异常其他环境卫生学2005.6②对肝微粒体酶有诱导作用,因而对集体环境卫生学2005.6(3)氰化物污染来源理化性质是一类含有氰基(CN-)的化合物。毒性大小取决于它们在人体内是否易于生成游离氰基。炼焦、电镀、选矿、化工及合成纤维等工业排放的废水。毒作用机制危害急慢性中毒主要表现为中枢神经系统症状。急性中毒分为四期氰化物经口进入人体氢氰酸。游离氰离子与细胞色素氧化酶中的Fe3+结合,形成高铁细胞色素氧化酶,使Fe3+失去传递电子的能力,中断呼吸链,阻断细胞内氧化代谢过程,造成细胞窒息死亡。环境卫生学2005.6(3)氰化物污染来源理化性质是一类含环境卫生学2005.6

(4)硝酸盐污染来源

除来自土层,主要来源于生

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