中国主要水系水环境中的污染物

中国主要水系水环境中的污染物

摘要：水是世界上分布最广的资源之一，也是人类与生物赖以生存和发展必不可少的物质。但世界上可供人类利用的水资源很少，我国的水资源也很短缺，尽管如此，随着工业、经济、科技的发展，人类的这些活动严重的污染了我们的水资源，造成了水质下降。因此，水资源的保护就显得更加重要了，这些问题也引起了我国的高度重视，并采取了相应的措施保护水资源，本文主要介绍了我国水系中的主要污染物，并分析了这些污染物的来源、特征、危害和主要的防治方法。

关键词：水资源、污染物、保护

迄今为止，学者们对水中污染物的分类有不同的看法。20世纪60年代美国学者把水中污染物划分八类:（1）好氧污染物；（2）致病污染物；（3）合成有机物；（4）植物营养物质；（5）无机物及矿物质；(6) 由土壤、岩石等冲刷下来的沉积物；（7）放射性物质；（8）热污染。调查表明，中国主要水系中主要污染物有营养性污染物、有毒有机污染物、金属污染物等。

一、营养性污染物

1.定义：是使水体中含有的可被水中微型藻类吸收利用并可能造成水中微型藻类大量繁殖的植物营养元素。

2.主要代表物：氮和磷的无机化合物

3.来源：施用氮肥、磷肥的农田水、农业废弃物（植物佶杆、牲畜粪便等）、生活污水及某些工业废水中，常含有过量的N、P等营养物质。

4.危害：这些污染物排放到天然水体中时，水中营养物质增多，促使水中自养型生物旺盛生长，某些藻类迅速增多，导致水体溶氧量下降，水体中的其他生物及鱼类大量死亡。从所周知水体富营养化、赤潮都是因为水体中含大量的营养物质而引起水中自养型生物旺盛生长。

下面简单介绍水体富营养化和赤潮

水体富营养化

（1）发生主要机理：

①流域污染物排入湖泊是湖泊富营养化发生最关键的因素之一

②富营养化湖泊水中化学平衡发生变化

③湖泊生态遭到严重破坏，生物群落发生明显变化

④湖泊内源营养物质的释放

（2）危害：

①富营养化造成水体透明度降低，影响了水中植物的光合作用，从而水体溶氧量下降，导致鱼类等动植物大量死亡;

②富营养化水体中底层堆积的有机物质在缺氧条件下分解产生的有害气体，以及一些浮游生物产生的生物毒素（如石房蛤毒等）也会伤害水生动物；

③富营养化水中含有亚硝酸盐和硝酸盐，人畜长期饮用这些物质含量超标的水，会中毒致病。

（3）防治：

①控制外源性营养物输入。控制人为污染源，减少或截断外部输入的营养物质;

②减少内源性营养物质负荷。主要的方法有工程性措施、化学方法、生物性措施等。工程性措施包括挖掘底泥沉积物、进行水体深层曝气、注水冲稀以及在底泥表面铺设塑料等。挖掘底泥可减少以至消除潜在性内部污染源；定期或不定期采取人为湖底深层曝气以补充氧，使水与底泥界面之间不出现厌氧层，经常保持有氧状态，有利于抑制底泥磷释放。化学方法包括凝聚沉降和化学药剂杀藻等。生物性措施是利用水生生物吸收利用氮、磷元素进行代谢活动，来去除水体中的氮、磷营养物质。

●赤潮

（1）形成：

①海洋富营养化，为赤潮生物大量繁殖提供了丰富的营养盐类，是发生赤潮的基本原因；

②海水受污染后，铁、锰等重金属和四氯杂茚、间二氮杂苯等有机氮化合物的含量增加，促使赤潮生物在短时间内大量繁殖，这是发生赤潮的诱因；

③赤潮发生还与海区的气象、水文条件有关，当阳光强烈，水温升高，海水停滞，海面上空气流稳定等有利于赤潮生物的集结，这是形成赤潮的自然条件。（2）我国发生赤潮的基本情况

20世纪，80年代，随着我国工业的迅速发展，我国沿海赤潮发生的频率明显增加。1998年在珠江口海域发生大面积赤潮持续了30多天，造成了约4亿元的渔业损失；2004年，共发生赤潮96次，累计面积26630km3，其中大面积集中在东海。全海域共发生100km3以上的赤潮34次，其中500km3以上的赤潮共16次。有毒赤潮生物引起的赤潮20余次，面积约7000km3。

（3）我国采取的防治措施

我国于1985年在广州成立了“南海赤潮研究中心”，1990年成立了有害赤潮专家组中国委员会，国家海洋局在7个沿海省份建立了赤潮监控区，有效地开展了赤潮监测预警和防灾减灾工作。近几年来，我国的赤潮已明显减少。

二、有毒有机污染物

1.农药

水中常见的农药概括起来，主要为有机磷和有机氯农药，此外还有氨基甲酸酯类农药。

（1）来源：主要来源于农业杀虫、公共卫生方面的应用及农药厂的排出（2）特征：有机氯农药难被化学降解和生物降解，在环境中的滞留时间很长，具有较低的水溶性和高的辛醇水配系数；有机磷农药和氨基甲酸酯类农药与有机氯农药相比，较易被生物降解，它们在环境中滞留时间较短，溶解度较大，污染范围较小，但有机磷农药大多不溶于水，而易溶于有机溶剂中。

（3）危害：农药对人、畜毒性较大，易发生急性中毒；.污染大气、水环境，造成土壤板结；有机氯农药如滴滴渧（DDT）由于它的持久性和通过食物链的累积性，已被许多国家禁用。对生物多样性造成严重的威胁，给人类和大自然造成无法估量、无法换回的负面影响。

（4）防治：①、切断农药污染的途径；②、安全合理使用现有农药，加强农药使用的管理；③、加强生物防治并推广无公害的农药。

2.多氯联苯（PCBs)

（1）来源：主要来源于电力工业、塑料工业、润滑剂工业排放的工业废水。

（2）特点：PCBs极难溶于水，不易分解，但易溶于有机溶剂和脂肪；化学稳定性和热稳定性较好，进入生物体后相当稳定，故一旦通过食物链富集而侵入肌体不易排泄；具有高的辛醇-水分配系数。

（3）危害：PCBs易聚集在脂肪组织、肝和脑中，引起皮肤和肝脏的伤害；PCB对皮肤和肝脏有很大危害并影响大脑发育；导致癌症，如肝癌和胆管癌等，PCB可致使免疫力低下；造成男性精子畸形，引起生育缺陷。如1979年，中国台湾油症事件，就是PCBs污染引起的

（4）防治对策：争取国际援助，加强技术合作，提高中国的多氯联苯焚烧处置技术；进行中国重点区域的多氯联苯（PCBs)环境影响背景调查，并建立相应的多氯联苯（PCBs)环境影响风险评价手段，为全国普查提供经验；加强教育管理，提高人们的环保意识。

3.石油

（1）来源：石油有进20%是通过海上运输的，且海洋石油运输量的1%作为废油、海底废水、压舱污水、泥浆等抛到海中，总量可达数百万吨，此外，包括海上运输事故，每年流入海洋的废油可达数千万吨，加上沿海地区炼油厂的排放，各种车辆排放的废油等。

（2）危害：石油类碳氢化合物漂浮于水面，并能在水层表面结成一层薄膜，隔绝空气，影响空气与水体界面氧的交换，使水质恶化，严重的影响水中生物的生活，甚至导致水中生物大量死亡。

（3）处理方法：清理石油泄漏的第一步是切断污染源，阻止浮油区继续扩大。第二步是通过一些物理方法清除海面石油污染，比如用抽吸机吸油，用水栅和撇沫器刮油，用吸油毡吸附原油并回收处理等。这就需要第三步，喷洒化学消油剂，通过化学反应，促进石油的分解或沉降，形成能消散于水中的微小球状物。但利用化学试剂的弊端在于可能引起二次污染，只能用于清理少量油污。

三、金属污染物

1、镉

（1）来源：主要来源于工业含镉废水的排放，大气镉尘的沉降和雨水对地面的冲刷都可使镉进入水体。

（2）特点：镉是迁徙性元素，镉的化合物均能溶于水，除了硫化镉外，水体中镉主要以二价离子状态存在，进入水体的镉还可与无机和有机配体生成多种可溶性配合物

（3）危害：水生生物吸附，富集是水体中重金属迁移转化的一种形式，通过食物链的作用可对人类造成严重的危害，从所周知，日本的痛痛病就是由于长期食用含有镉量高的稻米引起的。我国也受到很大的影响。

（4）防治：加强管理，排污前必须要先处理，确保工厂排放的污水符合国家的排放标准；进行教育培训，使环保意识深入人心

2、汞

（1）来源：水体汞的污染主要来自生产汞的厂矿、有色金属冶炼以及使用汞的生产部门排出的工业废水，尤其以化工生产中汞的排放为主要来源

（2）危害：水中悬浮物能大量摄取溶解性汞，使其最终沉降到沉积物中，但在数量上是有限的，而且还有微生物的作用，沉积物中的无机汞能转变成剧毒的甲

基汞而不断释放到水体中，甲基汞有很强的亲脂性，极易被水生生物吸收，通过食物链逐级富集最终对人类造成严重威胁。日本著名的水俣病就是食用含有甲基汞的鱼造成的。我国也经常发生汞中毒事件。

（4）防治：首先需要加强信息的监测，相关部门还需要深入实地调研，同时建立数据收集网络及信息平台等；其次，需要减少汞的使用，同时尽量实现汞的合理循环利用；再次，建立相关的详细标准，完善法律法规，实现源头与末端双控；最后，要加强宣传教育。针对汞排放大户的煤炭火电行业，有关部门首先需要在排放限制以及标准上进行完善；其次就是监测方面；再次，鼓励相关防治技术的研发以及运用，奖惩措施并举。除此之外，还需大力发展公众参与汞污染预防和控制，应注意信息的披露与公开以及预防汞污染常识的普及，使民众充分认

识到汞的危害性，建立节能灯和医疗器械等含汞产品的专门回收体系。

3.铜

（1）来源：主要污染来源是铜锌矿的开采和冶炼、金属加工、机械制造、钢铁生产排放的废水等。

（2）危害：铜对水生生物的毒性很大，在海岸和港湾曾发生铜污染引起牡蛎肉变绿的事件；用含铜废水灌溉农田,铜在土壤和农作物中累积,会造成农作物特别是水稻和大麦生长不良，并会污染粮食籽粒，进而危害人类的健康。

（3）防治：一是科学合理地调整产业布局结构，开展对工业源、畜禽养殖、城镇生活废水及农村面源污染的综合整治，减少排入该区域水体污染物总量，彻底改变当地水环境质量；二是要加大流域内工业企业治理力度，确保稳定达标排放；三是启动监督性监测，加大环境监管力度；四是对此次纳入限期治理的企业，国家环保总局将根据有关法律法规的规定，会同当地的环保局，共同验收，并跟踪督查。

四、总结

以上可知我国的水系被污染得很严重，我们能利用的水越来越少了，所以我们更应该保护我们仅剩的水资源，使它不再受到那么严重的污染，应坚持可持续发展战略，不能让我们的子孙后代无法生活。

【参考文献】

[1]任仁，于志辉等.化学与环境---（第二版）.北京：化学工业出版社，2005.4.

[2]吴吉春，张景飞等.水环境化学.北京：中国水利水电出版社，2009.

[3]戴树桂.环境化学---（第二版）.北京：高等教育出版社，2006.10.