环境与人类健康03
环境与人类健康
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第三讲
水体污染与人体健康
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第一节 水与水资源
一、水圈
海洋、陆地、大气中固 态水、液态水、气态水 构成的一个大体连续、 相互作用、又相
互不断 交换的圈层
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二、地球上水的总量及分布
总量 13.8亿km3
79%
1%
20%
97.5%
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三、水资源
天然水量并不等于可利用水量,水资源则一般
仅指地球
表
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层中可供人类利用并逐年得到更新
的那部分水量。 如大气降水,江河、湖泊、水
库、土壤和含水层的淡水。
淡水资源:能够利用20%;易于利用0.3% (9000 km3) ? 水资源十分有限,且分布并
不均匀
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国家 人均
世界 6918
美国 8983
俄罗斯 29112
法国 3065
意大利 2785
中国 2231
印度 1896
日本 4334
巴西 31424
澳大利亚 18596
埃及 43
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1.水资源短缺
联合国《世界水资源开发
报告
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》指出,世界约1/3 人口生活在面临中度和高度水紧张的
地区,水资 源的短缺制约了当地经济和社会的发展,如果不 采取行动,预计2025年世界人
口的2/3或近55亿将 有面临着这种局面的风险。
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除了资源匮乏、环境变化外, 由于管理不善或基础设施投 入不足等原因,全球约有11 亿人无法获得安全的饮用水, 26亿人缺乏基本卫生设施。 同时,水污染也进一步蚕食 着大量可供利用的水资源, 并危害着人类的健康。全球 每年有310万人因饮用不洁水 患病而死亡,其中近90%是 不满5岁的儿童。
孟加拉小女孩在达卡街边的 一处水泵旁等待接水070501
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2006年3月16日,孟加拉国妇女在达卡水供应部门外手举空水罐抗议供水短缺。
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2006年3月16日,一名运水工在印度加尔各答的一个街边供水站用皮袋 装水
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2005年6月15日,一名阿富汗女童在首都喀布尔的一口井边喝水
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“渴”望 苏丹儿童
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2.水资源浪费
2003年9月1日, 在伊拉克首都巴 格达,两名牛奶 厂的工人涉水通 过因水管破裂而 积水的大街。
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2008年12月16日,陕 西宝鸡因水管破裂而 积水的大街。 9年11次水管破裂
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视频:水问(一)危机何时到来
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第二节 水体污染
一、水体污染
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。在环境科学领域中, 水体不仅包括水,而且也包括水中悬浮物、底泥 及水中生物等。 ? 污染物进入水体后,其含量超过了水体的自然净 化能力,使水体的水质和水体底质的物理、化学 性质或生物群落组成发生变化,从而降低了水体 的使用价值和使用功能的现象。
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二、水体污染源
常 见 四 大 水 污 染 源
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1.工业污染源
各种工业企业在生产过程中排出的废水,包括工艺过程用水、 机械设备冷却水、烟气洗涤水,设备和场地清洗水剂生产废液 等 ? 特点:量大、面广、成分复杂,差异大
2.生活污染源
日常生活中产生的各种污水的混合液 ? 特点:成分复杂,N、P、S含量高,细菌多,季节性变化大
3.农业污染源
农作物栽培、养殖业、食品加工等过程中排出的污水和液态废 弃物 ? 特点:有机质、植物营养元素及病原微生物含量高;农药化肥 兽药含量高
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三、主要污染物及危害
物理、化学和生物 1.物理性污染:颜色、浊度、温度、悬浮固体和放射性
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2.化学性污染
A.无机无毒物质:N、P B.无机有毒物质:重金属、氰化物、氟化物 C.有机有毒物质:
酚类化合物
有机农药
多环芳烃(PAHs)
多氯联苯(PCBs)
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D.耗氧有机污染物
分解过程中消耗DO,碳水化合物、蛋白质、脂肪等 ? 有机污染指标
化学需氧量(COD):
规定
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条件下,使水样中能被 氧化的物质氧化所需耗用氧化剂的量,用mg/L表示, 可粗略表示水中有机物的含量,用以反映水体受有 机物污染的程度。CODCr和CODMn ? 生化需氧量(BOD):好气条件下,微生物分解水 体中有机物质的生物化学过程中所需溶解氧的量, 反映生物可利用有机污染物污染程度的指标 BOD5
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总有机碳含量(TOC):水中溶解性和悬浮性有机物中 存在的全部碳量,是
评价
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水体需氧有机物的一个综合指标。 ? 总需氧量(TOD):水中有机物中除含有机碳外,尚含有氢、 氮、硫等元素。当有机物全部被氧化时,碳被氧化为CO2, 而氢、氮、硫则被氧化为水、NO和SO2等,此时氧化所需 的氧量称为总需氧量。 ? 理论上:TOD,2.67TOC ,若某水样的TOD,TOC为2.67 左右,可认为主要是含碳有机物;若TOD,TOC>4.0,则 应考虑水中有较大量含S、P的有机物存在;若TOD,TOC ,2.6,就应考虑水样中硝酸盐和亚硝酸盐可能含量较大, 它们在高温和催化条件下分解放出氧,使TOD测定呈现负 误差。
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3.生物污染
A.病菌 ? 大肠杆菌 ? 霍乱菌 B.病毒 ? 脊髓灰质炎病毒 C.寄生虫 ? 血吸虫
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霍乱
霍乱的滋生地是印度, 1817年后(15年)通过 旅行者、商人和水手播 出去 ? 1830年,霍乱传到俄罗 斯(死者比例为1/20; 波兰为1/30); ? 1831年,霍乱病传到英 国,致使7.8万人丧生, 然后传到北美
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从1817年至1923年的百余年间,共发生6次世界性大流 行 ? 第一次在1817,1823年,达到欧洲边境; ? 第二次在1826,1837年,分三路穿过俄罗斯到达德国, 又从德国带到英国东北的森德堡。1832年被爱尔兰侨民 传到加拿大,同时达到美国; ? 第三次流行时间较长,1846,1863年,1848年到达北美 并波及整个北半球; ? 1865,1875年的第四次世界性大流行是通过一艘从埃及 到英国的航船流传开来的; ? 第五次和第六次分别发生在1883,1896年和1910,1926 年。
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自1961年始,埃尔托霍乱从印度尼西亚迅速向外 播散,引起了第七次世界大流行,至今仍无终止 迹象,报告患者350万以上。 ? 2004年印度洋大地震和海啸中遇难人数突破15万, 重灾区最先出现的疫情就有霍乱。2008.10,几内 亚比绍12785人罹患霍乱,其中213人死亡。 ? 霍乱在我国主要发生在夏秋季节,高峰期在7-8月 间。2008.10海南发生霍乱疫情,22人确诊,1人 死亡
视频:山水之间
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霍乱的防治
? ? ? ? ? 霍乱弧菌有六怕 怕热不怕冷:霍乱弧菌对热敏感,55?湿热中10分钟死 亡,煮沸立即死亡。 怕干不怕湿:霍乱弧菌在干燥2小时或直射阳光下1,2 小时即可死亡,在污染的潮湿衣服上可存活5周。 怕酸不怕碱:霍乱弧菌适宜在pH8.4,8.8环境中生长, 在酸性环境中只可存活1,5分钟。 怕咸不怕淡:钠离子可抑制弧菌生长。 怕氯不怕酒:霍乱弧菌怕各种含氯消毒剂,1%漂白粉 澄清液5分钟即可杀死该菌。 怕茶不怕奶:在4%茶水中菌可存活1小时,而在乳制品 中其可存活2,3周。
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预防措施
搞好家庭和个人饮食卫生
搞好饮水卫生 保护水源、禁止排放污水;高层楼宇二次供水池要定期 消毒监测;饮用河水或井水要净化和使用漂白粉消毒 ? 煮透海鲜食物(河海鱼类、虾蟹、贝壳类等) ? 搞好环境卫生,加强垃圾和粪便的管理
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水体富营养化(Eutrophication)
生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾 等缓流水体,引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,水体溶 解氧量下降,水质恶化的现象。
湖泊逐渐衰亡的一种标志
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人为富营养化
工业废水 ? 生活污水 ? 农业退水 ? 淡水—水华
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滇池
巢湖
秭归香溪河
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赤 潮
视频
2001.9.4
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水体富营养化的危害
水体外观呈现颜色、混浊,影响景观 ?水体散发不良的气味。藻类和其它生物产生土腥 素及硫醇、吲哚、胺类等物质,从而使得水体散 发土腥味、霉腐味和鱼腥味 ?DO下降。由于藻类大量死亡,耗氧微生物分解 藻类而消耗大量;底泥厌氧(甲基化) ?水生生物大量死亡:(1)DO不足;(2)藻类堵塞鱼 鳃 ?藻类毒素直接危害人体健康。水华中主要为微囊 藻毒素—损害肝脏 ?源水引起水厂滤池的堵塞,影响出水质量
富营养化的治理视频
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我国水质概况
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水污染控制
基本控制模式——三级控制
一级控制 二级控制 三级控制
源头控制
接管
标准
excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载
污水集中处理
出水标准
尾水最终处置
环境标准
再利用/环境水体
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