文档介绍:第六章水体污染
 
水是地球表面最主要的天然组成物质,水是生命的源泉,是人类生活、生产的最重要的自然资源,也是自然生态系统繁荣昌盛的最重要的依赖因素。人类习惯于把水看作是取之不尽、用之不竭的最廉价的自然资源,但随着人口的膨胀和经济的快速发展,水资源短缺的现象正在很多地区相继出现,水污染及其所带来的危害更加剧了水资源的紧张,并严重破坏了自然界的生态平衡,对人类自身的生存和进一步发展也构成了严重威胁,因此,切实防治水污染、保护水资源已成为当今人类的迫切任务。
人类解决水问题的有效途径,就是节约用水、清洁生产和废水的综合治理,其中废水的治理水平和利用程度将成为21世纪社会发展和社会文明的重要指标。
本章将首先简要介绍自然界水的循环、水资源、水生态系统等概念,在此基础上比较系统地介绍水体污染的来源和污染物,水质指标和水质标准,为后续水体自净和污水处理内容的讲解打下基础。
 
第一节概述
一、水循环
1. 水的自然循环
图6-1 水的自然循环示意图
自然界中的水并不是静止不动的,在太阳辐射及地球引力的作用下,水的形态不断发生由液态-气态-液态的循环变化,并在海洋、大气和陆地之间不停息地运动,从而形成了水的自然循环。例如,海水蒸发为云,随气流迁移到内陆,与冷气流相遇,凝为雨雪而降落,称为降水。一部分降水沿地表流动,汇于江河湖泊;另—部分渗于地下,形成地下水流。在流动过程中,两种水流不时地相互转化或补给,最后又复归大海。这种发生在海洋与陆地之间全球范围的水分运动,称为大循环或海陆循环,它是陆地水资源形成和赋存的基本条件,是海洋向陆地输送水分的主要作用。那些仅发生在海洋或陆地范围内的水分运动,称为小循环。不论何种循环,使水蒸发的基本动力是太阳热能,使云气运动的动力是密度差。自然界水分的循环和运动是陆地淡水资源形成、存在和永续利用的基本条件。水的自然循环见图
6-1。
2. 水的社会循环
除了上述水的自然循环外,水还由于人类的活动而不断地迁移转化,形成了水的社会循环。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,重新进入天然水体。
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。例如,在人类的生活用水中,只有很少一部分是作为饮用或食物加工以满足生命对水的需求的,其余大部分水是用于卫生目的,如洗涤、冲厕等。显然,这部分水经过使用会挟入大量污染物质。工业生产用水量很大,除了用一部分水作为工业原料外,大部分是用于冷却、洗涤或其他目的,使用后水质也发生显著变化,其污染程度随工业性质、用水性质及方式等因素而变。在农业生产中,化肥、农药使用量的日益增加使得降雨后的农田径流会挟带大量化学物质流入地面或地下水体,从而形成所谓“面污染”。
在水的社会循环中,生活污水和工农业生产废水的排放,是形成自然界水污染的主要根源,也是水污染防治的主要对象。
 
二、水资源
表6-1 地球上水资源的分布
水是维系生命的基本物质,是工农业生产和城市发展不可缺少的重要资源。它是地球上分布最广的自然物质,作为地球上较轻的物质,在几十亿年的重力分异过程中集中分布于地球的表面,在逐渐趋冷的地表环境中以液态和同态形式存在,%。就其水量而言,若将所有的水均匀分布于地表,地球表面的平均水深将达到2800m,,应该说是十分丰富的。但地球上的水以各种不同的形式分布于不同的地方,如表6-1所示。由表可见,%的水是海水,%以上,但海水是含有大量矿物盐类的“咸水”,不宜被人类直接使用。人类生命活动和生产活动所必需的淡水水量有限,%,其中还有约3/4以冰川、冰帽的形式存在于南北极地,人类很难使用。实际上,目前与人类关系最密切、又较易开发利用的淡水贮量仅占地球上总水量的
%,人均不足1万m3。
1. 世界水资源总量
,以地表径流和地下径流的形式产出,约占全球总水量的十万分之三点四,,。由于水资源时空分布上的局限和技术经济条件的限制,能被人们利用的水量还不到五分之一,%,%。
2. 我国水资源的特点
我国的水资源总量并不贫乏,,其降水量为60000亿立方米左右,相当于全球陆地总降水量的5%,占世界第三位。多年平均地表径流量为27115亿m3,仅少于巴西、前苏联、加拿大、美国和印尼,居世界第六位。年均地下水资源量为8288亿m3。但由于我国人口众