《养殖水环境化学》第八章几种类型天然水的水质

酸雨形成与以下大气污染物有关
含硫化合物和基团： SO2、SO3、CS2、H2SO4、硫酸盐、二甲基硫
（DMS）、二甲基二硫（DMDS）、甲硫醇等
含氮化合物和基团： NO、N2O、NO2、NH3、硝酸盐、铵盐等
含氯化合物和基团： HCl、氯化物等
我国酸性降水中硫酸根与硝酸根的摩尔浓度之比 大约为32:1，属于硫酸型酸雨，表明大量SO2排 放是降水呈酸性的主要原因。
各地雨雪中的离子平均含量（mg/L）
地区
Ca2+ Mg2+ Na+ NH4+ HCO3- Cl- SO42- NO3-
我国某地雨水
5
1.5
7
26
1
前苏联全国平均 4.82 1.74 5.12 0.21 18.20 5.46 9.17 1.70 雨水
初雨
16.8 0.24 5.06 0.54 23.18 7.09 25.9 1.24
《养殖水环境化学》
第八章 几种主要类型天然水的水质
本章内容
§8-1 §8-2 §8-3 §8-4
大气降水 河水 地下水 海水
天然水在自然界的分布与循环，构成地球水圈，循环过程中 受到污染而混入各种杂质，形成不同水系
按天然水的形成与形态的特点，可区分为大气降水、河水、湖 （库）水、地下水及海水等几大类
N2+2O2 → 2NO2 2NO2+H2O → NO+2HNO3 2HNO3+CaCO3（碱性颗粒物）→ Ca(NO3)2+CO2+H2
每年随降水进入地表的有效氮量0.06-1.67g/m2
渔谚 “夏雨一阵，鱼长一寸”
8.1.2 影响大气降水化学成分的因素
1、地域
潮湿多雨地区-干旱少雨地区
沿海地区-内陆地区
伦敦 22h后雨水 3.2
0.92 6.10 3.55 2.76
雪水
5.6 0.97
12.05 21.12 1.24
某地雪水
0.92 0.18 4.88 0.71
1.36
1、气体含量近于饱和
由于雨滴在凝结和降落过程中与空气充分接触，故气 体溶解量丰富，在一定的温度、压力下，降水中氧气、氮 气含量均近于饱和或过饱和。
深圳市气候局搜集2010.4.23的降雨测量，pH值为5.35，与 以往数据比未见异常。深圳属于重酸雨区，一年中一半降 雨都是酸雨。
➢ 欧洲的酸雨早已成为一种大范围现象。由于酸雨wenku.baidu.com 危害性，酸雨问题目前已引起欧洲公众广泛关注。
➢ 美国加拿大实施了一系列的酸雨研究与控制措施。
➢ 亚洲的SO2和NOx排放量已超过北美和欧洲，位于 五大洲之首。
2、降雨的时间段 初雨-终雨
3、降雨方式
暴雨、连绵细雨
（飓风作用把含较多海水的细滴云团搬运到远方降落，降水含盐量较多 ）
4、季节
雨季-干旱季节
8.1.3 酸雨
1.定义：pH<5.6；也有不同看法。
因有人发现降落在某些边远地区的未污染降水，其pH值也低于此值。
酸雨区的五级标准: 年均降水pH ——非酸雨区5.60——轻酸雨区 5.30—— 中 酸 雨 区 5.00—较 重 酸 雨 区—4.70—重酸雨区—
内陆地区
10.5 4.2
5
1.5 18.8
7
26
1
北京城区 6.8 3.7
北京郊区
2.5
天津城区 6.4 5.8
宜 宾 4.9 0.07
3.2 1.6 2.5 2.7 1.0 1.4 4.0 2.3 2.26 1.1 1.1 1.28
5.6
13
3.1
6.3 6.3 1.0
6.5 15.3 1.8
0.88 5.4 0.9
我
国
pH≤4.5的区域
酸
雨
分
布
等
值
线
图
丁国安 王文兴等,中国酸雨现状及发展趋势,科学通报.1997,42(2).169-173
2010年4月23日，广州五山观测站观测到的降水pH值为 4.39，与去年同期均匀值3.95相比略有加大。而2009年广州 酸雨呈现频率为77%。省气候局表示，据目前的材料剖析， 广东的酸雨属正常，与冰岛火山迸发有关。
酸雨率 0-20
10-40
30-60
50-80 70-100%
2.酸雨形成的原因
工厂排放的硫和氮的氧化物等在大气中转化为SO42-、 NO3-等，然后被雨、雾吸收而酸化了降水，以至形 成酸雨。
N2+2O2 → 2NO2 2NO2+H2O → NO+2HNO3 2HNO3+CaCO3（碱性颗粒物）→ Ca(NO3)2+CO2+H2
8.1.1 大气降水的化学成分与性质特点
8.1.2 影响大气降水化学成分的因素
8.1.3 酸雨
8.1.1大气降水的化学成分与性质特点
我国部分地区雨水的化学成分含量（mg/L）
地 区 pH Ca2+ Mg2+ Na+
沿海地区
0.3 0.4 3.4
K+
NH4+ HCO3-
Cl-
0.2
1.3
5.4
SO42- NO31.8 0.3
2、pH呈近中性或弱酸性
清洁雨水：pH约为6.5—7.5，也有些地区为5.5-7.0， 正常降水最低pH值为5.6
3、含有营养盐等物质
大气降水含有较丰富的硝酸盐和氨 氨主要来源于烟道废气，氮氧化物还可由闪电形成，溶解 于雨水后生成硝酸，硝酸再与碱性尘埃作用转变为硝酸盐。
降水中磷含量较低，还含有Ca2+、Mg2+、HCO3-、 SO42-、Cl-以及微生物等
各类天然水有很大差别，各有特点
即使同类水体，其水质也不尽相同。此决定于水体所处的 环境条件、气象、气候、地理、地质、人类社会活动、生 产与生活用水的排废、各种生物生长繁殖等均会影响水质。
§8-1 大气降水
大气降水是指空气中由海洋和陆地所蒸发的水蒸气冷凝 并降落到地面的液态和固态水，包括雨水、雪、雾、霜、 雹等，其中主要的是雨水和雪。
我国的《大气污染防治法》规定了在全国划分二 氧化硫污染控制区和酸雨控制区(简称两控区)， 强化对二氧化硫污染的控制。
3.我国酸雨污染状况
《中国酸雨问题专家报告》指出，我国pH值小于5.6的 降水面积从1985年到1993年扩大了约100万km2 （达 280万km2）．pH值5.6的降水等值线已大幅度向西向北 移动，越过了长江和黄河； 1986年pH值低于4.5的重酸雨区仅为重庆、贵阳等局部 地区； 1993年我国江南包括四川、贵州、湖南、湖北、江西 、广西、广东、福建、浙江等省大部分地区平均降水 pH值低于4.5，面积已达100多万km2， 继欧洲和北美之后，中国出现了世界第三大酸雨区．