《人類與海洋環(huán)境》PPT課件.ppt

第四章 人類與海洋環(huán)境,第一節(jié)：海洋污染物 第二節(jié)：富營養(yǎng)化與赤潮 第三節(jié)：污染物在海洋中的遷移與轉(zhuǎn)化 第四節(jié)：海洋的環(huán)境容量與自凈能力,海水中的物質(zhì),80多種元素。 常量元素有Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C、Sr、B 、 F 11種 。 氯化鈉 27.2、77.7 氯化鎂 3.8、10.9 硫酸鎂 1.7、4.9 硫酸鈣 1.2、3.6 硫酸鉀 0.9、2.5 碳酸鈣 0.1、0.3 溴化鎂及其他 0.1、0.3 。 海水中的氣體主要由氮、氧和二氧化碳組成 。,海水溫度隨深度變化的曲線,地球不同緯度的海水溫度和鹽度,海水中氧含量的垂直分布,第一節(jié)：海洋污染物,營養(yǎng)鹽和有機物 石油及其產(chǎn)品 金屬和酸、堿 農(nóng)藥及其他合成有機物 放射性物質(zhì) 工業(yè)廢水和生活污水 固體廢物和熱污染,營養(yǎng)鹽和有機物,農(nóng)田排放的N、P。 各種污水。,石油及其產(chǎn)品,原油的開采與運輸。 石油化工企業(yè)排放入海。 船舶對海洋、港口的污染。,金屬和酸、堿、鹽,重金屬：鎘、鉻、汞、鉛、銅、鋅。 非金屬：砷、磷、硫。 酸：硫酸、磷酸、硝酸。 堿：氫氧化鈉、氫氧化鉀。 鹽：碳酸鹽、醋酸鹽。,農(nóng)藥及其他合成有機物,農(nóng)藥：DDT、六六六、狄氏劑、有機磷農(nóng)藥。 除草劑：百草枯、蔬草滅。 其他：多氯聯(lián)苯、洗滌劑。,放射性物質(zhì),核工業(yè)：鍶-90、銫-137、钚-239和碘-131。 自然：氡-222 工業(yè)：鈷-60,工業(yè)廢水和生活污水,工業(yè)污水：造紙、電鍍、印染。 生活污水：（有機物、洗滌劑、油污、酚）。 醫(yī)院污水：（有機物、消毒劑、大腸桿菌）。,固體廢物和熱污染,固體廢物：城市垃圾、工程殘土、疏浚底泥。 （各種污染物、海濱環(huán)境） 熱污染：發(fā)電、冶金、化工企業(yè)排放冷卻水。 （破壞近岸海域生態(tài)）,第二節(jié)：富營養(yǎng)化與赤潮,“赤潮”，又稱紅潮，是海洋生態(tài)系統(tǒng)中的一種異常現(xiàn)象。它是由赤潮藻在特定環(huán)境條件下爆發(fā)性地繁殖造成的。根據(jù)引發(fā)赤潮的生物種類和數(shù)量的不同，海水呈現(xiàn)紅、黃、綠、褐色等不同顏色。被喻為“紅色幽靈”。,赤潮的歷史,古今中外頗多記載。 最近幾年比過去發(fā)生的頻率更高。,赤潮的成因,海水富營養(yǎng)化： 工業(yè)廢水、生活污水、農(nóng)田排水。 海水理化因素： 溫度、鹽度、風力。 海水養(yǎng)殖污染： 過量的飼料、排泄物。,赤潮的發(fā)生過程,起始階段 發(fā)展階段 維持階段 消亡階段,起始階段,海域內(nèi)有一定數(shù)量的赤潮藻物種，海水環(huán)境的物理、化學(xué)條件適合這些赤潮藻生長、繁殖。,發(fā)展階段,當海域內(nèi)的某種赤潮生物種群有了一定個體數(shù)量時，且溫度、鹽度、光照、營養(yǎng)等外環(huán)境達到該赤潮生物生長、增殖的最適范圍，赤潮生物即可進入指數(shù)增殖期，就有可能較快地發(fā)展成赤潮。,維持階段,即赤潮藻維持在規(guī)模較大的階段。臺風、陰雨，水體穩(wěn)定性差或因營養(yǎng)鹽被消耗殆盡，赤潮現(xiàn)象就可能很快消失。,消亡階段,當營養(yǎng)鹽被消耗殆盡，或遇強風、海流沖擊擴散。此時海水狀況最差，對漁業(yè)危害最嚴重。,赤潮的影響,赤潮對海洋生態(tài)平衡的影響： 赤潮初期，高葉綠素、高溶解氧；后期限有毒和有機物質(zhì)增多。 赤潮對海洋漁業(yè)和水產(chǎn)資源的影響： 赤潮造成海水缺氧、藻類窒息魚鰓、產(chǎn)生各種有毒物質(zhì)，使魚類大量死亡。 赤潮對人類健康的影響： 貝毒，貝類或魚類攝食一些含毒藻類積聚毒素被人食用后出現(xiàn)的中毒現(xiàn)象。記憶缺失性貝毒、西加魚毒、腹瀉性貝毒、神經(jīng)性貝毒、麻痹性貝毒、氨代螺旋酸貝類毒 。,赤潮,赤潮,第三節(jié)：污染物在海洋中的遷移與轉(zhuǎn)化,遷移：污染物在環(huán)境中所發(fā)生的空間位置的移動及其所引起的富集、分散和消失的過程。 轉(zhuǎn)化：污染物在環(huán)境中通過物理的、化學(xué)的或生物的作用改變形態(tài)或轉(zhuǎn)變成另一種物質(zhì)的過程。,遷移轉(zhuǎn)化分類,遷移形式,機械遷移： 水的機械遷移作用； 氣的機械遷移作用； 重力的機械遷移作用。 物理-化學(xué)遷移：溶解-沉淀、吸附-解吸、化學(xué)反應(yīng)。 生物遷移：通過生物體的吸收、代謝、生長、死亡等過程所實現(xiàn)的遷移 。,轉(zhuǎn)化的形式,物理轉(zhuǎn)化：蒸發(fā)、滲透、凝聚、吸附、放射性。 化學(xué)轉(zhuǎn)化：光化學(xué)氧化、氧化還原和絡(luò)合水解。 生物轉(zhuǎn)化：生物的吸收和代謝。,遷移和轉(zhuǎn)化舉例,各種污染物隨海流移動； 輕質(zhì)石油的揮發(fā)； 三價和六價鉻的轉(zhuǎn)化； 三價和五價砷的的轉(zhuǎn)化； DDT光分解為DDE和DDD； 無機汞變?yōu)榧谆?重金屬元素在酸性條件下以離子狀態(tài)存在； 硫、氮的氧化物成光化學(xué)煙霧。,第四節(jié)：海洋的環(huán)境容量與自凈能力,環(huán)境容量,在充分利用海洋的自凈能力和不造成污染損害的前提下，某一特定海域所能容納的污染物質(zhì)的最大負荷量。容量的大小即為特定海域自凈能力強弱的指標。,海洋自凈能力,海洋自凈能力(marine self-purification capacity)，是指海洋環(huán)境通過自身的物理過程、化學(xué)過程和生物過程而使污染物質(zhì)的濃度降低乃至消失的能力。,海洋擁有自凈能力的原因：,依靠海水中的微生物分解； 海水水體很多，稀釋后大部分物質(zhì)的毒性可達到不影響環(huán)境的標準； 水中污染物的沉淀、底泥吸附和底質(zhì)中污染物的分解等。,物理凈化,物理凈化是指污染物質(zhì)由于稀釋、擴散、混合 和沉淀等過程而降低濃度。,化學(xué)凈化,主要由海水理化條件變化所產(chǎn)生的氧化