环境与发展——源与环境问题

环境与发展——源与环境问题————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：第二章当代资源与环境问题［教学目标］了解世界及中国面临的资源短缺、环境污染、生态破坏、全球环境问题的形势，理解我国水资源短缺状况、耕地资源特点，能源及矿产资源利用特点。

［教学重点］ 1.世界面临的水资源短缺形势；中国水资源短缺的表现；中国耕地资源特点；中国能源问题的表现以及矿产资源的特点。

2.水体污染物和污染源的种类。

目前中国水污染、大气污染特征。

3.生态系统的组成及功能。

引起生态破坏的人为因素。

森林的生态功能及其破坏原因。

荒漠化概念及影响因素。

4.全球环境问题的表现。

全球气候变化趋势及原因。

臭氧层破坏原因及后果。

［教学时数］16第二节环境污染一、水污染水污染是指水体因为某种物质的介入而导致其物理、化学、生物或者放射性等方面特性的改变，从而影响水的有效利用，危害人体健康或破坏生态环境，造成水质恶化的现象。

●原因：某种物质的介入●表现：物理、化学、生物或者放射性等方面特性发生改变后果：影响水的有效利用，危害人体健康或破坏生态环境，造成水质恶化总之，水污染是指天然洁净水由于人类活动而被玷污的现象。

（一）水体污染物造成水体污染的污染源有多种，不同污染源排放的污水废水具有不同的成分和性质，但其所含的污染物主要有以下几类：1.化学性污染物（1）无机无毒物：酸、碱、一般无机盐、氮、磷等植物性营养物质。

植物性营养物包括氮、磷、钾、硫等植物所需营养物的无机、有机化合物，如氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐和含氮和磷的有机化合物。

这些物质排入湖泊、水库、港湾、内海等水流缓慢的水体，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，鱼类及其他生物大量死亡，这也被称为水体的“富营养化”现象。

生活污水和某些工业废水中，经常含有一定量的磷和氮等植物营养物质，施用磷肥、氮肥的农田水中，也含有无机磷和无机氮的盐类。

（2）无机有毒物：重金属、砷、氰化物、氟化物等重金属中主要包括对生物毒性明显的汞、镉、铬以及锌、铜、钴、镍等，它们排入天然水体后不可能减少或消失，却可能通过沉淀、吸附及食物链等而不断富集，最终进入人体造成慢性中毒或严重疾病。

日本水俣病就是由于甲基汞破坏人的神经系统而引起的，骨疼病则是镉中毒造成骨骼中钙的减少的后果。

（3）有机无毒物：碳水化合物、脂肪、蛋白质等这些物质排入水体后能在微生物作用下分解为简单的无机物，同时消耗大量的氧。

这些物质统称为需氧污染物。

水中溶解氧的下降，势必影响鱼类及其他水生生物的正常生活，水质恶化。

（4）有机有毒物：苯酚、多环芳烃、有机氯农药等有机毒物主要来自焦化、燃料、农药、塑料合成等工业废水，农田径流中也有残留的农药。

这些有机物大多具有较大的分子和较复杂的结构，不易被微生物所降解，因此在生物处理和自然环境中均不易去除，往往对人和生物体具有毒性，有的能引起急性中毒，有的则导致慢性病，有的已经被证明是致癌、致畸、致突变物质。

2.物理性污染物（1）悬浮物：悬浮在水中的污染物质如水体中生活垃圾、泥沙等。

主要影响在于：●水体变得浑浊，影响水生植物的光合作用。

●吸附有机毒物、重金属、农药等，形成危害更大的复合污染物沉入水底，日久后形成淤积，会妨碍水上交通或减少水库容量，增加挖泥负担。

（2）热污染：废水排放引起水体的温度升高热电厂、金属冶炼厂、石油化工厂等常排放高温的废水。

主要影响在于：●水生生物的生存。

一般水生生物能够生存的水温上限为33～35℃，有的鱼类的繁殖温度还要比此温度低得多。

●水中溶解氧减少。

水温升高加速微生物的代谢速率，并使水中的化学反应、生化反应速度随之加快，造成溶解氧的下降，最后导致水体的自净能力降低。

（3）放射性物质：指各种放射性元素主要来自核工业和使用放射性物质的工业或民用部门。

自20世纪40年代以来，原子能的利用日益广泛，核动力工厂排出的冷却水，向海洋倾倒的核废料，核试验降落到海水中的散落物，核动力船舶事故泄漏的核燃料，这些都使得放射性物质排入水体中，造成放射性污染。

●放射性。

放射性物质能从水中或土壤中转移到生物、蔬菜或其他食物中，并发生浓缩和富集进入人体。

放射性物质释放的射线会使人的健康受损，最常见的放射病就是血癌，即白血病。

3.生物性污染物来自于城市生活污水、医院污水、屠宰场、制革厂或污水处理厂排放的污水。

主要影响在于：●病原微生物污染。

这些污水中常包含有细菌、病原体、寄生蠕虫等，排入地表水后，引起病原微生物污染。

常见的细菌：肠道传染病菌，如霍乱、伤寒和痢疾等病菌；常见的蠕虫：线虫等，可引起相应的寄生虫病；常见的病毒：肠道病毒和肝炎病毒等。

（二）污染源人类活动排放的各类污水主要包括生活污水、工业废水和农田地面径流产生的污水。

这些污染源根据它们进入水体的形式，我们将其分为两类：1.点污染源：污水、废水多由管道收集后集中排放（1）生活污水●来源：家庭、商业、学校、旅游服务业及其他城市公用设施，包括厕所冲洗水、厨房洗涤水、洗衣机排水、沐浴排水及其他排水等。

●成分：污水中主要含有悬浮态或溶解态的有机物质（如纤维素、淀粉、糖类、脂肪、蛋白质等），还含有氮、硫、磷等无机盐类和各种微生物。

（2）工业废水●来源：工业生产过程。

——按来源分：工艺废水、原料或成品洗涤水、场地冲洗水以及设备冷却水等；——按废水中主要污染物的性质分：有机废水、无机废水、兼有有机物和无机物的混合废水、重金属废水、放射性废水等；——按产生废水的行业性质分：造纸废水、印染废水、焦化废水、农药废水、电镀废水等。

●特点：一般讲来，工业废水有以下几个特点：①污染物浓度大。

某些工业废水含有的悬浮固体或有机物浓度是生活污水的几十甚至几百倍；②成分复杂且不易净化。

如工业废水常呈酸性或碱性，废水中常含不同种类的有机物和无机物，有的还含重金属、氰化物、多氯联苯、放射性物质等有毒污染物；③带有颜色或异味，如刺激性的气味，或呈现出令人生厌的外观，易产生泡沫，含有油类污染物等；④水量和水质变化大，因为工业生产一般有着分班进行的特点，废水水量和水质常随时间有变化，工业产品的调整或工业原料的变化，也会造成废水水量和水质的变化；⑤某些工业废水的水温高，甚至有高达40℃以上。

2.面污染源：废水以无组织的、分散的、成片的形式排入水体●来源：农村灌溉水形成的径流，农村中无组织排放的废水，地表径流及其他废水污水。

●成分：往往含有化肥、农药、石油及其他杂质。

面污染源在某些地区及其某些污染的形成上，正起着越来越重要的作用。

（三）中国水污染特征自20世纪80年代以来，由于工业的快速增长，人口和产生发展的多重压力，以及化肥和农药使用量的大幅度增加，我国地面水和地下水的质量已有较大的下降。

1.中国地表水的分类按照地面水使用目的和保护目标，中国《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）把地表水分为五类：Ⅰ类水体：为源头水及其自然保护区；Ⅱ类水体：为集中生活饮用水水源地一级保护区，珍贵鱼类保护区，鱼虾产卵场等；Ⅲ类水体：为集中饮用水水源地二级保护区，一级鱼类保护区，游泳区等；Ⅳ类水体：为工业用水区，人体不直接接触的娱乐用水区；Ⅴ类水体：为农业用水区，一般景观要求水域。

当水质降到三类以下，由于所含的有害物质高于国家规定指标，影响人体健康，已不能作为饮用水源。

低于五类水质标准的水体基本上已无使用功能。

2.中国水污染特征根据环保部公布的《2010年全国环境质量状况报告》，目前我国水污染具有以下的特征：（1）地表水质有所改善，但污染依然严重——有所改善根据对204条河流，409个地表水国控监测断面的监测，Ⅰ～Ⅲ类水质比例为51.9％，较2009年提高了3.7个百分点，较2005年提高了14.4个百分点；劣Ⅴ类水质断面比例为20.8％，与2009年基本持平，较2005年降低了6.6个百分点，达到《国家环境保护"十一五"规划》目标(〈22％)要求。

而从7大水系的情况来看，Ⅰ～Ⅲ类水质断面比例为59.6％，较2009年提高了2.3个百分点，较2005年提高了18.6个百分点，达到《国家环境保护"十一五"规划》目标(〉43％)要求。

地表水质监控情况对比全部监控断面七大水系断面Ⅰ～Ⅲ类水质断面比例劣Ⅴ类水质断面比例Ⅰ～Ⅲ类水质断面比例2010 51.9% 20.8% 59.6%2009 48.2% 20.8% 57.3%2005 37.5% 27.4% 21.0%——据《2010年全国环境质量监测报告》七大水系是指长江、黄河、珠江、海河、滦河、辽河、松花江七大水系（中国地表水资源主要集中在这7大水系），它们接纳了全国城市污水排放量的70%。

——依然严重尽管水质有所好转，但地表水总体为中度污染，西南诸河、海河、长江、黄河等水系共有40个断面出现铅、汞等重金属超标现象。

（2）北方水体污染比南方更为严重七大水系中，长江干流水质为优，支流水质良好。

黄河干流水质为优，支流为重度污染。

珠江干流水质良好，支流水质为优。

松花江干流为轻度污染，支流为中度污染。

淮河干流水质为优，支流为中度污染。

海河水系为重度污染。

辽河干流为轻度污染，支流为中度污染。

长江黄河珠江松花江淮河海河辽河干流优优良轻度污染优重度污染轻度污染支流良重度污染优中度污染中度污染重度污染重度污染总体良中度污染良轻度污染轻度污染重度污染中度污染水质断面比例Ⅰ～Ⅲ类88.6 68.2 84.9 47.6 41.9 37.1 40.5 Ⅳ类 6.6 4.5 12.1 35.7 32.5 11.3 16.3 Ⅴ类 1 6.8 — 4.8 9.3 11.3 18.9 劣Ⅴ类 3.8 20.5 3.0 11.9 16.3 40.3 24.3（3）湖泊水库水体富营养化①突出——营养状态26个国控重点湖泊（水库）中，营养状态为重度富营养的1个（滇池），占3.8%，中度富营养的2个（达赉湖、白洋淀），占7.7%，轻度富营养的11个，占42.3%。

其他为中营养状态，占46.2%。

重点湖泊中，太湖湖体为重度污染，属轻度富营养。

滇池湖体为重度污染，属重度富营养。

巢湖湖体为中度污染，属轻度富营养。

洪泽湖湖体为中度污染，属轻度富营养。

洞庭湖湖体为重度污染，属轻度富营养。

鄱阳湖湖体为轻度污染，属轻度富营养。

丹江口水库水质良好，属中营养。

中国主要淡水湖泊都已呈现出富营养污染现象。

其主要原因是它们接纳了各种污染源排放的污染物，使水体溶解氧降低、水质恶化。

例如，滇池是著名的高原湖泊，原来是昆明市的饮用水源，但同时也是污水的受纳体，监测资料表明，20世纪90年代以来滇池水质已只能满足灌溉水质的要求。

滇池内湖中水葫芦覆盖面积和生长厚度逐年增加，内湖外湖中都出现了蓝藻滋生的现象，原来的旖旎风光变成了一片污秽。