水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)課件

第七章天然水質(zhì)與保護(hù)（160）主講人：許武成第七章天然水質(zhì)與保護(hù)（160）主講人：許武成水質(zhì)，是指水的物理、化學(xué)和生物性質(zhì)，包括水的溫度、顏色、透明度、味道、氣味、和無(wú)機(jī)物質(zhì)、有機(jī)物質(zhì)、和微生物的成分與含量等。水質(zhì)直接決定著水的用途和利用價(jià)值。水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)又稱水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)，簡(jiǎn)稱水質(zhì)評(píng)價(jià)，是指根據(jù)水體的用途，選定恰當(dāng)?shù)闹笜?biāo)，按照對(duì)應(yīng)用途的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，采用一定的評(píng)價(jià)方法對(duì)水資源質(zhì)量進(jìn)行定性或定量的評(píng)定和描述。自然界的水體在水循環(huán)過(guò)程中，通過(guò)降水、蒸發(fā)、徑流和下滲等，水質(zhì)發(fā)生著復(fù)雜的變化，形成了天然水質(zhì)。自然界的水體都具有一定的自凈能力，在自然條件下污染物的濃度一般不會(huì)太高。隨著工農(nóng)業(yè)的發(fā)展和城市規(guī)模的擴(kuò)大，人類排入水體的污染物越來(lái)越多。當(dāng)水體自凈作用不能使水質(zhì)得以恢復(fù)時(shí)，就會(huì)形成水體污染，導(dǎo)致水資源的緊缺。因此，水質(zhì)問題是區(qū)域水資源研究的一項(xiàng)重要內(nèi)容。水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)的目的，就是通過(guò)對(duì)水質(zhì)作出評(píng)定，以指明水資源質(zhì)量的優(yōu)劣和主要問題，為水資源規(guī)劃管理和開發(fā)利用提供依據(jù)。水質(zhì)，是指水的物理、化學(xué)和生物性質(zhì)，包括水的溫度、顏色、透明第一節(jié)天然水質(zhì)一、水的性質(zhì)水的物理、化學(xué)和生物性質(zhì)是天然水質(zhì)的具體表現(xiàn)，所以通常把水體中溶存的各種物理、化學(xué)、生物的物質(zhì)以及由此產(chǎn)生的特性稱為水的性質(zhì)。水的性質(zhì)分析是了解水質(zhì)狀況和污染類型的基本途徑，也是水質(zhì)評(píng)價(jià)和保護(hù)的基礎(chǔ)。（一）水的主要物理性質(zhì)水的物理性質(zhì)：指水的力、熱、電、光等性質(zhì)。水具有不同于一般物質(zhì)的物理性質(zhì)，這些異常的物理性質(zhì)使水在自然界中和生物體內(nèi)，表現(xiàn)出某些獨(dú)特的效應(yīng)與作用。第一節(jié)天然水質(zhì)一、水的性質(zhì)（一）水的主要物理性質(zhì)水的物理性1.水溫溫度是表示物體冷熱程度的物理量，其單位為℃或℉。水溫是各個(gè)水體非常重要物理性質(zhì)，水體的溫度影響到水中生物、水體自凈和人類對(duì)水的利用。水體的溫度取決于各個(gè)水體的熱量收支狀況，其中太陽(yáng)輻射是地球上各種水體的主要熱源之一。盡管在一定的限度內(nèi)，適當(dāng)提高水溫會(huì)促進(jìn)水生生物的生長(zhǎng)發(fā)育，有利于水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。但是，若水體接納過(guò)多的熱量，將會(huì)導(dǎo)致水的物理、化學(xué)和生物過(guò)程發(fā)生改變，進(jìn)而引起水質(zhì)惡化。1.水溫溫度是表示物體冷熱程度的物理量，其單位為℃或℉。水體中多余的熱量主要來(lái)源于工業(yè)高溫廢水，如熱電站、核電站、冶金和焦化工業(yè)等生產(chǎn)中排出的廢水。水溫過(guò)高可造成2個(gè)方面的不良影響：第一，溫度升高，水生生物的活性增加，溶解氧減少。由于水溫過(guò)高，水中溶解氧減少，同時(shí)水中有機(jī)物加快分解，增加氧的消耗。當(dāng)水中溶解氧含量低于某一標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，魚類等水生生物就難以生存。當(dāng)水與周圍空氣處于平衡狀態(tài)時(shí)，溶解氧的飽和濃度隨著溫度的增高而降低，而水生生物的代謝速度也隨之增強(qiáng)。一般說(shuō)來(lái)，在0～30℃范圍內(nèi)，溫度每升高10℃，生物代謝速度和化學(xué)反應(yīng)速度將會(huì)提高1倍，影響水中離子的平衡。水溫升高的結(jié)果，是使得水中溶解氧減少，危及魚類等水生生物的生存。第二，水溫升高會(huì)加大水中某些有毒物質(zhì)的毒性。例如，水溫每升高10℃，氰化鉀的毒性將提高一倍。水體中多余的熱量主要來(lái)源于工業(yè)高溫廢水，如熱電站、核電站、冶2.嗅味嗅味是判斷水質(zhì)優(yōu)劣的主要指標(biāo)之一，屬于感官性能指標(biāo)。潔凈的水是沒有氣味的，水受污染后會(huì)產(chǎn)生各種氣味，飲用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)都規(guī)定水不得有異嗅。人的嗅覺相當(dāng)靈敏，即使水中某些帶氣味的物質(zhì)濃度很低，也能嗅到。所以嗅味是種判斷水污染（尤其是有機(jī)質(zhì)污染）的簡(jiǎn)單方法。用嗅味強(qiáng)度可評(píng)定水的污染程度，根據(jù)人對(duì)水中氣味的反應(yīng)，可將嗅味強(qiáng)度分為無(wú)嗅、極弱、微弱、明顯、強(qiáng)烈和極強(qiáng)6個(gè)等級(jí)（表6-1）2.嗅味嗅味是判斷水質(zhì)優(yōu)劣的主要指標(biāo)之一，屬于感官性能指標(biāo)。7-1水體中嗅味強(qiáng)度等級(jí)表強(qiáng)度等級(jí)程度反應(yīng)強(qiáng)度等級(jí)程度反應(yīng)0無(wú)嗅不發(fā)生任何氣味3明顯易于察覺，不處理，不能飲用1極微弱一般不易察覺4強(qiáng)嗅后使人不快，不能飲用2弱未指出前，一般不易察覺5極強(qiáng)嗅氣極強(qiáng)，使人悲心7-1水體中嗅味強(qiáng)度等級(jí)表強(qiáng)度等級(jí)程度反應(yīng)強(qiáng)度等級(jí)程度反3.水色水色是水的光學(xué)性質(zhì)指標(biāo)之一。純水是一種無(wú)色透明的液體，自然界中的水之所以呈現(xiàn)各種顏色，是其中含有懸浮物質(zhì)和浮游生物的結(jié)果。水的顏色取決于水質(zhì)點(diǎn)的光學(xué)性質(zhì)和水中所含懸浮物、浮游生物的顏色。例如，黃海之水呈青黃色，是由黃河帶來(lái)的黃土泥沙決定的；海洋發(fā)生“赤潮”時(shí)水呈紅色，是由海水中含有大量藍(lán)綠藻決定的；含有各種藻類的水體呈綠色、褐色或紅色；有造紙、印染廢水排入的水體呈深褐色、黑色。因此，根據(jù)水的顏色，可以推測(cè)水中懸浮雜質(zhì)的種類和數(shù)量。水色具有一定的地理分布規(guī)律，尤其是海水，熱帶多呈藍(lán)色（1～2號(hào)），溫帶、寒帶多呈青綠色（3～6號(hào)），極地多呈綠色（9～10號(hào)）。水色是水體對(duì)光的選擇性吸收和散射作用的結(jié)果。自然界的水體對(duì)各種光的吸收作用是有選擇性的，紅、黃光最易被吸收，藍(lán)、綠光吸收能力弱，所以藍(lán)光容易透過(guò)表層射入水體深處，其中一部分被反射到水面，因而水體多呈藍(lán)、綠色。

3.水色水色是水的光學(xué)性質(zhì)指標(biāo)之一。純水是一種無(wú)色透明的液體水色通常是將水樣和水色計(jì)進(jìn)行比較而測(cè)得。水色計(jì)是包括各種色度標(biāo)準(zhǔn)溶液的儀器。水色計(jì)中的標(biāo)準(zhǔn)溶液由藍(lán)、黃、褐3種基本顏色的溶液按一定比例配成而成，共有21種不同的色級(jí)，分別密封在21支無(wú)色透明玻璃管內(nèi)，置于敷有白色襯里的兩開盒子中，盒子的左邊為1～11號(hào)，右邊為12～21號(hào)，從深藍(lán)色至褐色，依次編號(hào)。號(hào)碼越小，水色越近藍(lán)色，習(xí)慣上稱水色高；號(hào)碼越大，水色越近褐色，稱水色低。色度的定量指標(biāo)是色度，單位為度，清潔水的色度一般為15～25度，飲用水的色度不得超過(guò)15度。水色通常是將水樣和水色計(jì)進(jìn)行比較而測(cè)得。水色計(jì)是包括各種色度4.透明度透明度表示水體透光性能的強(qiáng)弱。河流、湖泊、水庫(kù)和海洋等地表水體的透明度一般用透明度板來(lái)目測(cè)確定。透明度板又稱“塞克板”，是30㎝直經(jīng)的白色圓盤，是測(cè)量水體透明度的一種儀器。觀測(cè)時(shí)，將其系在有刻度的繩上，沉入水中，以下沉目光剛不能見深度和提起剛能見深度的平均值作為水的透明度。用這種方法測(cè)得的水的透明度受天氣條件和觀測(cè)者視力影響，精度不高，只有相對(duì)意義，它是目力所見深度，而不是光線可透入深度。地下水的透明度一般用十字圖形法測(cè)定，測(cè)定方法是將取得的地下水樣裝入帶刻度的專用透明玻璃管內(nèi)，透過(guò)水層能清晰看到底部3cm粗的十字圖形標(biāo)記，此時(shí)的水層厚度即為透明度讀數(shù)，一般以cm計(jì)。地下水的透明度一般分為4級(jí)，測(cè)定厚度大于60cm者為透明，30~60cm厚度者為微混濁，30cm深度以內(nèi)能看見者為混濁，水很淺也看不見者為極混濁。水色和透明度都是反映水體光學(xué)性質(zhì)的指標(biāo)，而且都受水中懸浮物\浮游生物的影響，二者之間有著一定的關(guān)系（表6-2）。水色號(hào)碼越小，水色越高，透明度也越大。

4.透明度透明度表示水體透光性能的強(qiáng)弱。５、其他物理性質(zhì)如味道、放射性、電導(dǎo)率等。５、其他物理性質(zhì)如味道、放射性、電導(dǎo)率等。（二）水的主要化學(xué)性質(zhì)1、天然水的化學(xué)成分天然水經(jīng)常與大氣、土壤、巖石及生物體接觸，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，把大氣、土壤、巖石中的許多物質(zhì)溶解或挾持，使其共同參與了水分循環(huán)，成為一個(gè)極其復(fù)雜的體系。目前天然水體中已發(fā)現(xiàn)80多種元素。天然水中各種物質(zhì)按性質(zhì)通常分為三大類：1）懸浮物質(zhì)（Φ＞100毫微米（納米）＝10－7米）粒徑Φ大于100納米（10-7米）的物質(zhì)顆粒，在水中呈懸浮狀態(tài)，例如泥沙、粘土、藻類、細(xì)菌等不溶物質(zhì)。懸浮物的存在使天然水有顏色、變渾濁或產(chǎn)生異味。有的細(xì)菌可致病。2）膠體物質(zhì)（粒徑Φ為1－100納米）粒徑為100—1納米（10-7米）的多分子聚合體，為水中的膠體物質(zhì)。其中無(wú)機(jī)膠體主要是次生粘土礦物和各種含水氧化物。有機(jī)膠體主要是腐殖酸。3）溶解物質(zhì)粒徑小于1納米（10-7米）的物質(zhì)，在水中成分子或離子的溶解狀態(tài)，包括各種鹽類、氣體和某些有機(jī)化合物。（二）水的主要化學(xué)性質(zhì)1、天然水的化學(xué)成分天然水中形成各種鹽類的主要離子是K+、Na+、Ca2+、Mg2+四種陽(yáng)離子還有Fe、Mn、Cu、F、Ni、P、I等重金屬、稀有金屬、鹵素和放射性元素等微量元素；水中溶解的氣體有O2、CO2、N2，特殊條件下也有H2S、CH4等?？傊?，無(wú)論哪種天然水，八種主要離子的含量都占溶解質(zhì)總量的95—99％以上。

單位體積天然水中各種元素的離子、分子與化合物的總量或烘干后殘余物的重量稱為礦化度。各種溶解質(zhì)在天然水中的累積和轉(zhuǎn)化，是天然水的礦化過(guò)程。天然水中形成各種鹽類的主要離子是K+、Na+、Ca2+、Mg２、反映水質(zhì)的主要化學(xué)指標(biāo)（1）pH值天然水的酸堿度一般用PH值來(lái)表示。按PH值大小，天然水可分為五級(jí)：PH＜5，強(qiáng)酸性水；PH介于5－7，弱酸性水；PH＝7，中性水；PH值介于7－9，弱堿性水；PH＞9，強(qiáng)堿性水。２、反映水質(zhì)的主要化學(xué)指標(biāo)（1）pH值（2）硬度天然水的硬度是由水中鈣、鎂離子含量來(lái)確定。分總硬度、暫時(shí)硬度和永久硬度三種?？傆捕龋褐杆锈}、鎂離子總含量。暫時(shí)硬度：指把水加熱煮沸以后，因脫碳酸作用而沉淀下來(lái)的鈣鎂離子總量。Ca2+/Mg2++2HCO3－→CaCO3(MgCO3)↓+CO2↑+H2O永久硬度：指把水加熱煮沸以后，仍不發(fā)生沉淀的鈣鎂離子總含量。總硬度＝暫時(shí)硬度＋永久硬度硬度的單位有兩種：一種是德國(guó)度，相當(dāng)于每升水中含10毫克CaO或7.2毫克MgO；另一種是每升水中所含鈣鎂離子的毫克當(dāng)量數(shù)來(lái)表示。

1毫克當(dāng)量/升＝2.8德國(guó)度（2）硬度天然水的硬度是由水中鈣、鎂離子含量來(lái)確定。分總硬度根據(jù)水的硬度，可將水分為5級(jí)（表7-2）。若水中Ca+、Mg+的數(shù)量過(guò)多，水加熱后會(huì)形成鈣、鎂的碳酸鹽沉淀，即水垢，對(duì)工業(yè)鍋爐極為不利，也會(huì)影響洗滌劑的效用。近年來(lái)有研究表明，水的硬度與心血管疾?。▌?dòng)脈硬化、高血壓等）的死亡率呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。因此，這一指標(biāo)越來(lái)越引起人們的重視。表7-2水的硬度分級(jí)（P165)水硬度級(jí)硬度德國(guó)度Ca+、Mg+毫克當(dāng)量數(shù)Ca+、Mg+含量（mg/L）極軟水＜4.2＜1.5＜75軟水4.2~8.41.5~3.075~150微硬水8.4~16.83.0~6.0150~300硬水16.8~25.26.0~9.0300~450極硬水＞25.2＞9.0＞450根據(jù)水的硬度，可將水分為5級(jí)（表7-2）。若水中Ca+、Mg（3）礦化度礦化度是水化學(xué)成分測(cè)定的重要指標(biāo)，用于評(píng)價(jià)水中總含鹽量，是農(nóng)田灌溉用水適用性評(píng)價(jià)的主要指標(biāo)之一.該項(xiàng)指標(biāo)一般只用于天然水.礦化度的測(cè)定方法有重量法,電導(dǎo)法,陽(yáng)離子加和法,離子交換法,比重計(jì)法等.

水的礦化度通常以1升水中含有各種鹽分的總克數(shù)來(lái)表示(克/升)。根據(jù)礦化度的大小，水可分為以一下五種。類型礦化度（克/升）淡水小于1克/升弱咸水1—3克/升咸水3——10克/升強(qiáng)咸水10—50克/升鹵水大于50克/升礦化度大小與主要離子成分存在密切關(guān)系。低礦化度水以HCO3－為主，中礦化度水以SO42－為主，高礦化度水以Cl－為主（3）礦化度礦化度是水化學(xué)成分測(cè)定的重要指標(biāo)，用于評(píng)價(jià)水中總（三）水的主要生物性質(zhì)1.細(xì)菌總數(shù)以單位體積水中的細(xì)菌總量表示。水體中細(xì)菌總數(shù)反映水體受細(xì)菌污染的程度。細(xì)菌總數(shù)不能說(shuō)明污染的來(lái)源，必須結(jié)合大腸菌群數(shù)來(lái)判斷水體污染的來(lái)源和安全程度。2.大腸菌群大腸菌群是大腸菌及其他相似細(xì)菌的總稱，其數(shù)量一般以每升水中大腸菌群數(shù)來(lái)表示。大腸菌群分布較廣，在溫血?jiǎng)游锛S便和自然界廣泛存在。調(diào)查研究表明，大腸菌群細(xì)菌多存在于溫血?jiǎng)游锛S便、人類經(jīng)?；顒?dòng)的場(chǎng)所以及有糞便污染的地方。如水體中發(fā)現(xiàn)了大腸菌群，說(shuō)明水體已受到糞便污染，可能伴有病源微生物存在。如果水中沒有大腸菌群，病源菌就不可能存在。水是傳播腸道疾病的一種重要媒介，而大腸菌群被視為最基本的糞便傳染指示菌群。大腸菌群的值可表明水樣被糞便污染的程度，間接表明有腸道病菌（傷寒、痢疾、霍亂等）存在的可能性。（三）水的主要生物性質(zhì)1.細(xì)菌總數(shù)二、天然水質(zhì)的形成與溶質(zhì)徑流自然界中純凈的水是不存在的，所有水體中均含有來(lái)自自然界的和人類社會(huì)的各種物質(zhì)。蒸發(fā)到達(dá)空中的潔凈水汽，凝結(jié)過(guò)程中要求有凝結(jié)核的存在；凝成水滴形成降水的過(guò)程中，要淋洗大量空氣，吸納一定數(shù)量的可溶性物質(zhì)和非溶解性物質(zhì)；降水到達(dá)地面沿著地表和地下形成徑流的過(guò)程中，要氧化、溶解大量物質(zhì)，改變?cè)瓉?lái)的物理和化學(xué)性質(zhì)，從而形成了天然水質(zhì)。水體中的溶解物質(zhì)以離子、分子和膠體的形式呈真溶液和膠體溶液狀態(tài)隨水流的遷移稱為溶質(zhì)徑流或化學(xué)徑流，溶解物質(zhì)隨水流遷移的數(shù)量稱為溶質(zhì)徑流量。不同學(xué)者對(duì)全球溶質(zhì)徑流總量的估算結(jié)果差異較大，介于25×108~50×108t之間。Г﹒А﹒馬克西莫維奇1949年的估計(jì)值與F﹒B﹒洛帕金1950年的估計(jì)值較為接近，分別為37×108t和36×108t，一般認(rèn)為這一數(shù)值是較為正確的。我國(guó)的年離子徑流總量約為4.23×108t，其中81.2%流入太平洋。二、天然水質(zhì)的形成與溶質(zhì)徑流自然界中純凈的水是不存在的，所有影響溶質(zhì)徑流量的自然因素主要有流域面積、產(chǎn)水率和水的礦化度，影響溶質(zhì)徑流化學(xué)組成的自然因素主要有風(fēng)化殼產(chǎn)物的種類和性質(zhì)。這些影響因素的空間分布是不均勻的，時(shí)間變化是不穩(wěn)定的，因而溶質(zhì)徑流的數(shù)量和化學(xué)組成也存在區(qū)域差異和時(shí)間變化。就不同自然地帶而言，苔原帶的面積較小，河流的水量不大，氣溫較低，河水的礦化度不高，溶質(zhì)徑流量也較小，僅為0.62×108t/a；熱帶和亞熱帶濕潤(rùn)地區(qū)河流的礦化度不高但水量巨大，荒漠帶地區(qū)的水量不大但河水的礦化度很高，所以溶質(zhì)徑流量均較大，分別為6.2×108t/a和7.5×108t/a。影響溶質(zhì)徑流量的自然因素主要有流域面積、產(chǎn)水率和水的礦化度，三、自然水體的水質(zhì)特征大氣降水含有多種離子、分子及微生物和灰塵。大氣水的化學(xué)成分和性質(zhì)有以下特點(diǎn)：1、在天然水中，雨水的礦化度較低，雜質(zhì)含量不高雨水礦化度一般為20—50毫克/升，在海濱有時(shí)超過(guò)100毫克/升。在天然條件下，大氣降水中的雜質(zhì)含量一般不高，且隨著水汽輸送距離的增加而不斷減小，近海和干燥地區(qū)較高。

2、溶解氣體的含量近于飽和水汽蒸發(fā)上升及雨滴在凝結(jié)降落過(guò)程中與空氣充分接觸，在一定溫度、壓力條件下，O2、N2、CO2

在降水中都近于飽和。3、降水普遍顯酸性空氣中CO2的含量為0.03％，當(dāng)雨雪中飽和的CO2達(dá)到電離平衡時(shí)，其pH值為5.6，故顯酸性。大氣降水的pH值小于5.6即為酸雨。酸雨中含有多種無(wú)機(jī)酸，絕大部分是硫酸和硝酸，它是人為排放的SO2和NO、NO2轉(zhuǎn)化而成的。大量燃燒礦物燃料、金屬冶煉和化工生產(chǎn)，在無(wú)凈化的情況排放廢氣，都可能釀成酸雨危害。（一）大氣降水的水質(zhì)特征三、自然水體的水質(zhì)特征大氣降水含有多種離子、分子及微生物和灰４、大氣降水的水質(zhì)特征基本上能夠反映大氣層物質(zhì)組成狀況，降水中的雜質(zhì)含量在降水初期較大大氣中的水汽以氣溶膠雜質(zhì)、微尖為凝結(jié)凝華核而成為水滴、冰晶，在其降落過(guò)程中，又要洗滌近地面大氣中的物質(zhì)，因此大氣降水的水質(zhì)對(duì)披露大氣污染狀況很有幫助。降水中的雜質(zhì)含量比水汽高，降水初期尤其如此。隨著降水過(guò)程的進(jìn)行，其含量逐漸減小，最終趨于“穩(wěn)定”。５、大氣降水中的物質(zhì)來(lái)源廣降水中的物質(zhì)來(lái)源：①海面上汽包崩解和浪花卷起的泡沫飛濺彌散在空中，水滴蒸發(fā)成極細(xì)的干鹽粒。每年從海面濺入大氣的鹽分估計(jì)有1010噸；②風(fēng)從地面吹起的揚(yáng)塵；③火山爆發(fā)噴入大氣的易溶物質(zhì)及塵埃；④人類活動(dòng)向大氣排放的廢氣和煙塵。４、大氣降水的水質(zhì)特征基本上能夠反映大氣層物質(zhì)組成狀況，降水（二）河流的水質(zhì)特征1.礦化度較低，污染后易于恢復(fù)河流與其他陸地水體相比，循環(huán)更新周期相對(duì)較短，水流與地表物質(zhì)接觸的時(shí)間相對(duì)較短，水面蒸發(fā)較弱，因此礦化度較低，遭受污染后易于恢復(fù)，有利于水質(zhì)的保護(hù)。一般河水礦化度小于1克/升，平均只有0.15—0.35克/升。在各種補(bǔ)給水源中，地下水的礦化度比較高，而且變化大；冰雪融水的礦化度最低，由雨水直接形成的地表徑流礦化度也很小。2.化學(xué)成分受大氣降水化學(xué)成分的影響較大在流域內(nèi)水文、氣象條件的影響下，河水化學(xué)成分的變化迅速。河水在流動(dòng)過(guò)程中，其化學(xué)成分隨著水量的增減和支流或坡面水流的匯入而變化。氣象條件影響下的大氣降水不僅可以改變河流的水文動(dòng)態(tài)，而且也為河水增補(bǔ)了大氣中的溶解物質(zhì)。河水與大氣的良好接觸，使河水中經(jīng)常含有大氣的化學(xué)成分，在一定程度上改變了河流水質(zhì)。3.微量氣體成分受水生生物的影響水生生物的生命活動(dòng)過(guò)程為河水提供了大量有機(jī)物質(zhì)及大氣中所沒有的微量氣體成分，但是生物過(guò)程對(duì)水中離子和氣體成分的作用較弱，氣體成分多以分子形態(tài)存在。（二）河流的水質(zhì)特征1.礦化度較低，污染后易于恢復(fù)4.化學(xué)組成的時(shí)空變化較大河水化學(xué)成分與水流的補(bǔ)給源密切相關(guān)。河水不僅與其他地表水之間有著交換過(guò)程，而且與地下水有著水力聯(lián)系，使得其化學(xué)成分復(fù)雜多樣，主要表現(xiàn)為河水化學(xué)組成的沿程變化和時(shí)間變化均比較大。5.與人類活動(dòng)有密切關(guān)系河流是人類社會(huì)的主要水源，也是人類活動(dòng)頻繁的場(chǎng)所，在許多地區(qū)還是廢水的排放通道，被污染的機(jī)會(huì)多，污染物來(lái)源廣泛、種類復(fù)雜。河流一旦遭受污染，既會(huì)對(duì)人類社會(huì)的水源安全產(chǎn)生威脅，也會(huì)對(duì)人類的生存環(huán)境形成破壞，對(duì)人類生產(chǎn)和生活活動(dòng)產(chǎn)生重大影響。4.化學(xué)組成的時(shí)空變化較大（三）湖泊的水質(zhì)特征湖泊是陸地表面天然洼陷中流動(dòng)緩慢的水體。湖泊的形態(tài)和規(guī)模、吞吐狀況及所處的地理環(huán)境，造成了湖水化學(xué)成分及其動(dòng)態(tài)的特殊性。湖水的化學(xué)成分和含鹽量與海水、河水、地下水有明顯差異。湖水與海水的化學(xué)成分不同，其主要離子之間并無(wú)恒定的比例關(guān)系，而是因自然條件的不同而不同。不同湖泊的離子含量與比例常有很大差別，甚至同一湖泊的不同湖區(qū)也有所不同。湖水接受河水補(bǔ)給，但其化學(xué)成分與河水也不同。原因是湖泊形態(tài)與河流不同，使湖水循環(huán)交替緩慢（周期長(zhǎng)），水在湖泊中停滯的時(shí)間長(zhǎng)；湖水面積廣，蒸發(fā)量大，使礦化度增高；湖水與湖底淤泥之間存在離子交換作用，湖水中生物作用強(qiáng)烈。湖水的化學(xué)成分也不同于地下水。（三）湖泊的水質(zhì)特征湖泊是陸地表面天然洼陷中流動(dòng)緩慢的水體。1.湖水的礦化度有差異按照礦化度，通常將湖泊分為淡水湖（＜1克/升）、微咸水湖（1—24.7克/升）、咸水湖（24.7—35克/升）、鹽湖（＞35克/升）幾種類型。不同類型的湖泊，其地理分布具有地帶性規(guī)律。在濕潤(rùn)地區(qū)，年降水量大于年蒸發(fā)量，湖泊多為吞吐湖，水流交替條件好，湖水礦化度低，為淡水湖。在干旱地區(qū)，湖面年蒸發(fā)量遠(yuǎn)大于年降水量，內(nèi)陸湖的入湖徑流全部耗于蒸發(fā)，導(dǎo)致湖水中鹽分積累，礦化度增大，形成咸水湖或鹽湖。不同地區(qū)湖泊具有不同的化學(xué)成分和礦化度。湖水與海水在化學(xué)成分上的差異，主要體現(xiàn)在湖水主要離子之間，無(wú)一定比例關(guān)系。1.湖水的礦化度有差異2.湖中生物作用強(qiáng)烈營(yíng)養(yǎng)元素（N、P）在湖水、生物體、底質(zhì)中循環(huán)，各地的淡水湖泊都有不同程度的富營(yíng)養(yǎng)化的趨勢(shì)。3.湖水交替緩慢，深水湖有分層性隨著水深的增加，溶解氧的含量降低，

CO2的含量增加。在湖水停滯區(qū)域，會(huì)形成局部還原環(huán)境，以致湖水中游離氧消失，出現(xiàn)H2S、CH4類的氣體。４、湖泊規(guī)模對(duì)湖水化學(xué)成份有影響

湖泊規(guī)模大小會(huì)對(duì)湖水化學(xué)成分的變化產(chǎn)生影響，一般而言，大湖的水化學(xué)成份比小湖穩(wěn)定。小湖的水質(zhì)具有強(qiáng)烈的區(qū)域特征，大湖的水質(zhì)接近于所在區(qū)域水質(zhì)的平均狀況。

2.湖中生物作用強(qiáng)烈（四）地下水的水質(zhì)特征1.含水層地質(zhì)條件是水質(zhì)的主要形成因素地下水的水質(zhì)主要取決于含水層的地質(zhì)條件。大氣降水和地表物質(zhì)的影響僅限于接近地表的含水層。隨著埋藏深度的增大，溫度和壓力的影響隨之增大，而生物的作用隨之減弱。2.礦化度高，水質(zhì)成分多樣地下水的礦化度高，水質(zhì)成分具有多樣性和復(fù)雜性。在特殊的地質(zhì)環(huán)境條件下，某種或某些元素含量特別高，甚至使地下水成為有特殊意義的礦水。3.水質(zhì)動(dòng)態(tài)變化較小大多數(shù)深層地下水的水質(zhì)動(dòng)態(tài)變化較小，化學(xué)成分較為穩(wěn)定。4.受人類活動(dòng)影響較小地下水的水質(zhì)受人類活動(dòng)的影響較小，不易被污染，但一旦遭受污染，不易恢復(fù)。（四）地下水的水質(zhì)特征1.含水層地質(zhì)條件是水質(zhì)的主要形成因素（五）海洋的水質(zhì)特征Ｐ1621.化學(xué)成分種類較為齊全，時(shí)間變化小海洋是地表溶質(zhì)徑流的最終歸宿，匯集了風(fēng)化殼中所有的化學(xué)元素。海水鹽度的時(shí)間變化很小，增加速度較慢，但在以后的地質(zhì)時(shí)代中會(huì)進(jìn)一步提高。2.溶解物質(zhì)中Cl-和Na+含量最大，主要離子含量間的比例恒定海水中的溶解物質(zhì)主要以離子狀態(tài)存在，其中Cl-和Na+的含量最大。由于海水的各種運(yùn)動(dòng)，使得海水得以充分混合，同時(shí)海水體積巨大，局部條件不會(huì)對(duì)整個(gè)海洋產(chǎn)生大的影響，因此海水中主要離子含量之間的比例幾乎是常數(shù)，即海水組成的恒定性。3.海水的礦化度存在空間差異雖然海水組成在某種程度上具有恒定性，但是海水的礦化度并非完全均一，不同海區(qū)或同一海區(qū)不同深度的礦化度不盡相同，這種變化具有一定的地理規(guī)律。4.溶質(zhì)徑流和生物沉淀作用對(duì)近海和河口水域的化學(xué)成分影響顯著海水中化學(xué)物質(zhì)的平衡關(guān)系主要取決于陸地溶質(zhì)徑流及生物沉淀作用。生物沉淀作用在近海及海灣水域特別強(qiáng)烈，對(duì)氮的化合物及磷的化合物影響尤為顯著。在河口地區(qū)，河水中的機(jī)械懸浮物及有機(jī)質(zhì)與富含電解質(zhì)的海水發(fā)生混合，會(huì)形成凝聚沉淀。（五）海洋的水質(zhì)特征Ｐ1621.化學(xué)成分種類較為齊全，時(shí)間變四、水體的自凈作用P162（一）水體自凈作用的概念水體自凈作用是指水體中污染物的濃度隨著時(shí)間和空間的變化而自然降低的現(xiàn)象。自然界中，各種水體都具有一定的自凈能力。例如，進(jìn)入河流的污染物質(zhì)在河水向下游流動(dòng)的過(guò)程中，由于物理的化學(xué)的和生物的作用，其濃度將不斷降低，當(dāng)流經(jīng)一定的距離后，河水的質(zhì)量將恢復(fù)原貌，即得到了自我凈化。從凈化的機(jī)制來(lái)看，水體自凈作用有物理凈化、化學(xué)凈化和生物凈化3類。物理凈化是指由于稀釋、擴(kuò)散、混合、沉淀、揮發(fā)等物理作用而使污染物濃度降低的現(xiàn)象，其中以稀釋作用最為重要?；瘜W(xué)凈化是指由于氧化、還原、分解、化合、酸堿反應(yīng)、吸附和凝聚等化學(xué)作用而使污染物濃度降低的現(xiàn)象。生物凈化是指由于生物活動(dòng)而使染物濃度降低的現(xiàn)象，其中以水生微生物對(duì)有機(jī)物的氧化分解作用最為重要。四、水體的自凈作用P162（一）水體自凈作用的概念（二）自然水體的自凈作用1.河流的自凈作用河流具有一定的流速，有利于污染物質(zhì)的稀釋混合，但沉淀作用較弱。在受潮汐影響的河口段，水流具有雙向流動(dòng)的特點(diǎn)，不利于污染物的排泄。2.地下水的自凈作用地下水的自凈作用是其在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所含污染物質(zhì)逐漸減少的過(guò)程，這種改變形成的原因主要有土壤和巖層的過(guò)濾作用、土壤顆粒表面的吸附作用和離子交換作用、化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的沉淀作用、土壤表層微生物的分解作用等。由于地下水的循環(huán)速度較慢，生物和化學(xué)條件較為穩(wěn)定，在地表水中容易分解的污染物一旦進(jìn)入地下水，常經(jīng)久不消，并會(huì)隨地下水流擴(kuò)散至很遠(yuǎn)，擴(kuò)大污染范圍。因此，地下水污染后，污染源常不易查出，消除污染也十分困難且需要很長(zhǎng)時(shí)間。所以，防止地下水污染十分重要。（二）自然水體的自凈作用1.河流的自凈作用3.湖泊與水庫(kù)的自凈作用湖泊、水庫(kù)的深度較大，水流流速較小，自凈作用以沉淀為主。湖泊和水庫(kù)的水溫垂直分布有季節(jié)性的分層和對(duì)流現(xiàn)象，這對(duì)其自凈作用有著特殊的影響。4.海洋的自凈作用海洋是一切污染物的最終歸宿，各種形式、各種來(lái)源的污染物最終大部分都要進(jìn)入海洋。污染物今日海洋后，不能再轉(zhuǎn)移到其他地方，而是要長(zhǎng)期存在于海洋中，或被分解，會(huì)累積起來(lái)。海洋水體龐大，理化性質(zhì)和運(yùn)動(dòng)形式獨(dú)特，這對(duì)其自凈作用有著巨大影響。例如，海水密度較大，常使由陸地排入海洋的污水集中于表層，而后隨洋流運(yùn)移到很遠(yuǎn)的地方。3.湖泊與水庫(kù)的自凈作用第二節(jié)水體污染Ｐ165一、水質(zhì)污染的概念與分類（一）水質(zhì)（體）污染的概念水體中所含溶解物質(zhì)和懸浮物質(zhì)對(duì)水質(zhì)都有一定的影響，這些影響有的是有利于的，有的是有害的，其中可引起水質(zhì)向著不利于人類的方向變化的物質(zhì)稱為水質(zhì)污染物，它們的水質(zhì)影響的結(jié)果是使水質(zhì)惡化。當(dāng)水質(zhì)惡化到一定的程度，使水體喪失了其原有的利用價(jià)值，即稱為水體污染。由此可見，所謂水體污染，是指進(jìn)入水體外來(lái)物質(zhì)的數(shù)量達(dá)到了破壞水體原有用途的程度。自然界的水的一個(gè)突出特征就是具有流動(dòng)性。在流動(dòng)過(guò)程中，水與水道固體邊界、大氣之間相接觸，將溶解并獲得巖石、土壤和大氣中的部分物質(zhì)成分。另外，人類在利用水的過(guò)程中，將部分物質(zhì)成分輸入水中，然后又以廢水的形式將其排放到自然水體之中。水處于不斷的循環(huán)之中，水的不斷循環(huán)和反復(fù)利用，使污染物不斷地進(jìn)入水體。當(dāng)污染物積累到一定的程度，就會(huì)引起水體污染。第二節(jié)水體污染Ｐ165一、水質(zhì)污染的概念與分類水體中所含水體污染的概念水體污染是指排入水體的污染物在數(shù)量上超過(guò)了該物質(zhì)在水體中的本底含量和自凈能力即水體的環(huán)境容量，從而導(dǎo)致水體的物理特征、化學(xué)特征發(fā)生不良變化，破壞了水中固有的生態(tài)系統(tǒng)，破壞了水體的功能及其在人類生活和生產(chǎn)中的作用。

環(huán)境學(xué)中把水體當(dāng)作包括水中懸浮物、溶解物質(zhì)、底泥和水生生物等的完整生態(tài)系統(tǒng)或自然綜合體。水體按類型還可劃分為海洋水體和陸地水體，陸地水體又分為地表水體和地下水體，地表水體包括河流、湖泊等。水體污染是指一定量的污水、廢水、各種廢棄物等污染物質(zhì)進(jìn)入水域，超出了水體的自凈和納污能力，從而導(dǎo)致水體及其底泥的物理、化學(xué)性質(zhì)和生物群落組成發(fā)生不良變化，破壞了水中固有的生態(tài)系統(tǒng)和水體的功能，從而降低水體使用價(jià)值的現(xiàn)象。造成水體污染的因素是多方面的：向水體排放未經(jīng)過(guò)妥善處理的城市生活污水和工業(yè)廢水；施用的化肥、農(nóng)藥及城市地面的污染物，被雨水沖刷，隨地面徑流進(jìn)入水體；隨大氣擴(kuò)散的有毒物質(zhì)通過(guò)重力沉降或降水過(guò)程而進(jìn)入水體等。其中第一項(xiàng)是水體污染的主要因素。水體污染的概念水體污染是指排入水體的污染物在數(shù)量上超過(guò)了該物造成水體污染的因素有自然的和人為的兩種。自然因素主要是指可造成某種元素大量富集而引起水體污染的特殊地質(zhì)條件，如元素氟富集于地下水和泉中，火山噴發(fā)導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)汞的含量增加，放射性礦床使流經(jīng)其上的水流的放射性物質(zhì)作用的增加，干旱地區(qū)風(fēng)蝕作用使水中懸浮物質(zhì)的增加，河口區(qū)海水對(duì)淡水的侵入使水的鹽分的增加等。人為因素是指可產(chǎn)生并向水體排放“三廢”（廢水、廢氣、廢渣）從而引起水體污染的人類活動(dòng)?！叭龔U”之中，廢水是水體的主要污染源，主要來(lái)源有工業(yè)廢水、農(nóng)業(yè)廢水和生活污水3類。這3類污染源各具特點(diǎn)，對(duì)水體的污染程度和類型不盡相同，治理難度也有區(qū)別。工業(yè)廢水中的污染物主要來(lái)源于工業(yè)生產(chǎn)流程，并隨廢水通過(guò)排污管道排入水體。工業(yè)廢水量大而集中，種類繁多，成份復(fù)雜，可形成的水體污染的類型也多種多樣，對(duì)其收集相對(duì)容易，但處理困難。農(nóng)業(yè)廢水中的污染物主要是農(nóng)藥和化肥，并隨雨水或灌溉水進(jìn)入水體，造成水體污染。農(nóng)業(yè)廢水量大而分散，種類很少，成份單一，處理容易，但收集困難。生活污水量小而集中，種類較少，收集和處理相對(duì)較為容易。生活污水的一個(gè)突出特征是含有大量的細(xì)菌、病毒等致病微生物，可造成慢性流行病的感染和傳播。造成水體污染的因素有自然的和人為的兩種。（二）水質(zhì)污染的分類根據(jù)引起水體污染的物質(zhì)的性質(zhì)，水體污染可以分為物理污染、化學(xué)污染和生物污染3類。物理污染是指污染物進(jìn)入水體所引起的水的物理性狀的改變，如水溫、水色、透明度、味道、嗅味、導(dǎo)電性、放射性等的改變。化學(xué)污染是指污染物進(jìn)入水體所引起的水的化學(xué)性質(zhì)的改變，如酸堿度、硬度、礦化度、溶解氧量、重金屬含量、無(wú)機(jī)物質(zhì)成分、有機(jī)物質(zhì)成分等的改變。化學(xué)污染種類多，毒性大，能引起人體急性、亞急性和慢性中毒。生物污染是指排入水體的病原微生物對(duì)水體的污染，如大腸桿菌、細(xì)菌等引起的污染。根據(jù)污染源的特征，可將水體污染分為點(diǎn)源污染和面源污染2類。點(diǎn)源污染主要是指工業(yè)廢水和生活污水所引起的污染，其排放量和排放方式在很大程度上受到人為的控制。面源污染主要是指農(nóng)業(yè)廢水所引起的污染，其污染物的具體發(fā)生地不易明確，只能指出大致發(fā)生范圍，且污染物的運(yùn)移在時(shí)空上是不連續(xù)的和不確定的，故而難以控制。（二）水質(zhì)污染的分類根據(jù)引起水體污染的物質(zhì)的性質(zhì)，水體污染可（三）水質(zhì)污染的危害1.對(duì)人體健康的危害水質(zhì)污染對(duì)人體健康的危害大致可以分為3種情況。（1）引起傳染疾病的蔓延。水源一旦受到攜帶大量細(xì)菌的生活污水或一些工業(yè)廢水的污染，就會(huì)引起多種疾病的傳播。通過(guò)水媒介而傳播的疾病稱為介水傳染病，如嬰兒腹瀉、肝炎、傷寒、副傷寒、痢疾、腺病、霍亂、麥納絲蟲病等。上述病菌在水中的生存能力很強(qiáng)，而且許多水生生物會(huì)幫助病原菌、病原蟲分裂繁殖。由于水的流動(dòng)性大，流域面廣，所以容易造成疾病的蔓延。1897年德國(guó)漢堡因飲用水帶有傳染病菌，造成了16000人患病、9000人死亡的重大水污染事件。（2）引起人的急性中毒生活污水和工農(nóng)業(yè)廢水中的污染物種類很多，其中有些是劇毒物質(zhì)，如氰化鉀、有機(jī)磷、砷等，飲用水或食品中含有少量此類物質(zhì)就能夠使人急性中毒，甚至死亡。水體中的物質(zhì)有的是會(huì)產(chǎn)生相互作用的。（3）引起人的慢性中毒人們由于長(zhǎng)期食用被污染了的水和食品而受到的各種間接危害就是水污染引起的慢性中毒，它的潛在危害很大。許多污染物，如汞、鎘、鉛、鉻、滴滴涕等，在水環(huán)境中的含量極低，不易被人類所發(fā)現(xiàn)，但是經(jīng)過(guò)食物鏈的富集，就會(huì)在生物體內(nèi)積累起來(lái)，久之就會(huì)引起人體慢性中毒。（三）水質(zhì)污染的危害1.對(duì)人體健康的危害2.對(duì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害水質(zhì)污染對(duì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害表現(xiàn)在兩個(gè)方面。（1）影響產(chǎn)品質(zhì)量水質(zhì)下降會(huì)造成某些工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的下降，與水質(zhì)關(guān)系密切的產(chǎn)品尤其如此，如罐頭、酒類、印刷品等。許多例子表明，一些地區(qū)的農(nóng)產(chǎn)品因受到水污染的影響而質(zhì)量下降，水產(chǎn)品受到水的污染味道變差，一些污水灌溉區(qū)的農(nóng)產(chǎn)品因含有有害物質(zhì)而不能食用。（2）造成生產(chǎn)損失水體污染會(huì)對(duì)一些生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生多方面的影響，從而造成生產(chǎn)損失。例如，水的硬度升高會(huì)影響蒸汽鍋爐，制革、紡織等工業(yè)的生產(chǎn)，水的酸性增大會(huì)腐蝕船只、橋梁，水的含鹽量增高會(huì)影響農(nóng)作物的正常生長(zhǎng)，從而給生產(chǎn)帶來(lái)?yè)p失。3.對(duì)生態(tài)環(huán)境的危害水體污染對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞也有多方面的表現(xiàn)。例如，蛋白質(zhì)、脂肪、木質(zhì)素等需氧有機(jī)物雖屬無(wú)毒有機(jī)物，但在氧化分解過(guò)程中會(huì)消耗水中的溶解氧，形成厭氧環(huán)境，產(chǎn)生甲烷、氨和硫化氫等有害物質(zhì)，使水體變黑發(fā)臭，還可導(dǎo)致魚類及其他水生生物因缺氧而死亡、赤潮和藍(lán)藻爆發(fā)等水體污染事件。水中固體懸浮物增多不僅淤塞河道、妨礙航運(yùn)、洪水季節(jié)造成泛濫，而且影響水源利用。懸浮物質(zhì)一方面能夠截?cái)喙饩€、減少生產(chǎn)植物的光合作用，并能傷害魚類。固體懸浮還會(huì)增大水體的渾濁度，破壞城鄉(xiāng)景觀，惡化人類生活環(huán)境，降低水體的旅游價(jià)值。2.對(duì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害二、水體的主要污染物水體中的污染物種類繁多，可從不同的角度進(jìn)行分類。根據(jù)污染物的化學(xué)性質(zhì)和毒性，可以簡(jiǎn)單地分為無(wú)機(jī)無(wú)毒物、無(wú)機(jī)有毒物、有機(jī)無(wú)毒物和有機(jī)有毒物。環(huán)境科學(xué)與環(huán)境工程領(lǐng)域，常用的污染物分類方法有2種。（一）水體污染物的環(huán)境工程學(xué)分類環(huán)境工程學(xué)根據(jù)污染物質(zhì)或能量所造成的不同類型環(huán)境問題及其相應(yīng)的治理措施，對(duì)水體污染物進(jìn)行了類型劃分見Ｐ167（表7-3）。凡使水體的水質(zhì)、生物質(zhì)、底質(zhì)質(zhì)量惡化的各種物質(zhì)均可稱為水體污染物或水污染物。二、水體的主要污染物水體中的污染物種類繁多，可從不同的角度進(jìn)（二）根據(jù)對(duì)環(huán)境污染危害的情況不同根據(jù)對(duì)環(huán)境污染危害的情況不同，可將水污染物分為以下幾個(gè)類別：固體污染物、生物污染物、需氧有機(jī)污染物、富營(yíng)養(yǎng)性污染物、感官污染物、酸堿鹽類污染物、有毒污染物、油類污染物、熱污染物等。（二）根據(jù)對(duì)環(huán)境污染危害的情況不同根據(jù)對(duì)環(huán)境污染危害的情況

1.固體污染物固體物質(zhì)在水中有三種存在形態(tài):溶解態(tài)（直徑小于1nm）、膠體態(tài)（直徑介于1～100nm）、懸浮態(tài)（直徑大于1000nm）。

在水質(zhì)分析中，常用一定孔徑的濾膜過(guò)濾的方法將固體微粒分為兩部分:被濾膜截留的懸浮固體(SS－SuspendedSolids)和透過(guò)濾膜的溶解性固體(DS-DissolvedSolids)，二者合稱總固體(TS-TotalSolids)。這時(shí)，一部分膠體包括在懸浮物內(nèi)，另一部分包括在溶解性固體內(nèi)。懸浮物在水體中沉積后，會(huì)淤塞河道，危害水體底棲生物的繁殖，影響漁業(yè)生產(chǎn)。灌溉時(shí)，懸浮物會(huì)阻塞土壤的孔隙，不利于作物生長(zhǎng)。大量懸浮物的存在，還干擾廢水處理和回收設(shè)備的工作。在廢水處理中，通常采用篩濾、沉淀等方法使懸浮物與廢水分離而除去。水中的溶解性固體主要是鹽類，亦包括其它溶解的污染物。含鹽量高的廢水，對(duì)農(nóng)業(yè)和漁業(yè)生產(chǎn)有不良影響。1.固體污染物固體物質(zhì)在水中有三種存在形態(tài):溶解態(tài)（直徑

2.生物污染物生物污染物系指廢水中的致病微生物及其它有害的生物體。主要包括病毒、病菌、寄生蟲卵等各種致病體。此外，廢水中若生長(zhǎng)有鐵菌、硫菌、藻類、水草及貝殼類動(dòng)物時(shí)，會(huì)堵塞管道、腐蝕金屬及惡化水質(zhì)，也屬于生物污染物。生物污染物主要來(lái)自城市生活廢水、醫(yī)院廢水、垃圾及地面徑流等方面。病原微生物的水污染危害歷史最久，至今仍是危害人類健康和生命的重要水污染類型。潔凈的天然水一般含細(xì)菌是很少的，病原微生物就更少，受病原微生物污染后的水體，微生物激增，其中許多是致病菌、病蟲卵和病毒，他們往往與其他細(xì)菌和大腸桿菌共存，所以通常規(guī)定用細(xì)菌總數(shù)和菌指數(shù)為病原微生物污染的間接指標(biāo)。病原微生物的特點(diǎn)是：數(shù)量大、分布廣、存活時(shí)間較長(zhǎng)、繁殖速度很快、易產(chǎn)生抗藥性，很難消滅。因此，此類污染物實(shí)際上通過(guò)多種途徑進(jìn)人人體，并在體內(nèi)生存，一旦條件適合，就會(huì)引起人體疾病。2.生物污染物生物污染物系指廢水中的致病微生物及其它有

3.需氧污染物生活污水和某些工業(yè)廢水中所含的碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪、木質(zhì)素等有機(jī)化合物在微生物作用下，最終將分解為簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物，如二氧化碳和水。這些物質(zhì)在分解過(guò)程中，需要消耗大量的氧，故稱需氧污染物。水中需氧污染物過(guò)多，將會(huì)造成水中溶解氧缺乏，影響魚類等水生生物的正常生活。需氧污染物是水體中經(jīng)常和普遍存在的污染物質(zhì)，主要來(lái)源于生活污水、牲畜污水及食品、造紙、制革、印染、焦化、石化等工業(yè)廢水。從排放量來(lái)看，生活污水是這類污染物的主要來(lái)源。實(shí)際工作中，一般采用以下指標(biāo)來(lái)表示需氧污染物的含量。3.需氧污染物生活污水和某些工業(yè)廢水中所含的碳水化合物、（1）溶解氧ＤＯ溶解氧（DissolvedOxygen，DO）是指溶解于水中的分子態(tài)氧，通常用每升水中所含氧氣的毫克數(shù)表示。水中溶解氧主要來(lái)源于水生植物的光合作用和大氣。它是水生物生存的基本條件。水中溶解氧含量多，適于微生物生長(zhǎng)，水體的自凈能力也強(qiáng)。當(dāng)DO含量低于4mg/L時(shí)，可導(dǎo)致魚類便窒息死亡。水中缺氧時(shí)，厭氧細(xì)菌繁殖，水體將會(huì)變臭。水中DO值越高，表明水質(zhì)越好。（2）生化需氧量ＢＯＤ生化需氧量是“生物化學(xué)需氧量（BiochemicalOxygenDemand）”的簡(jiǎn)稱，常記為BOD，表示水中有機(jī)污染物經(jīng)微生物分解所需的氧量，以mg/L為單位。微生物的活動(dòng)與溫度有關(guān)，測(cè)定BOD時(shí)，一般以20℃作為標(biāo)準(zhǔn)溫度。在這樣的溫度條件下，一般生活污水中的污染物完成分解過(guò)程需要20天左右。為了省時(shí)，一般以5天作為標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定時(shí)間，測(cè)得的BOD稱為五日生化需氧量（BOD5）。BOD間接反映了水中可被微生物分解的有機(jī)物總量，其值越高，水中需氧有機(jī)物越多，水質(zhì)越差。（1）溶解氧ＤＯ（3）化學(xué)需氧量ＣＯＤ化學(xué)需氧量（ChemicalOxygenDemand，COD）是指用化學(xué)氧化劑氧化水中有機(jī)污染物時(shí)所需的氧量。目前常用的氧化劑為重鉻酸鉀和高錳酸鉀。由于水中各種有機(jī)物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的難易程度不同，COD只是表示在規(guī)定條件下可被氧化物質(zhì)的耗氧量總和。如果廢水中有機(jī)質(zhì)的組分相對(duì)穩(wěn)定，那么COD與BOD之間應(yīng)有一定的比例關(guān)系。（4）總有機(jī)碳ＴＯＣ總有機(jī)碳（TotalOrganicCarbon，TOC）是指水體中有機(jī)物含碳的總量。水中有機(jī)物的種類很多，目前還不能全部進(jìn)行分離鑒定。常以TOC表示。TOC是一個(gè)快速檢定的綜合指標(biāo)，它以碳的數(shù)量表示水中含有機(jī)物的總量。由于它不能反映水中有機(jī)物的種類和組成，因而不能反映總量相同的總有機(jī)碳所造成的不同污染后果。（3）化學(xué)需氧量ＣＯＤ４.營(yíng)養(yǎng)性污染物營(yíng)養(yǎng)性污染物是指可引起水體富營(yíng)養(yǎng)化的物質(zhì)，主要是指氮、磷等元素，其他尚有鉀、硫等。此外，可生化降解的有機(jī)物、維生素類物質(zhì)、熱污染等也能觸發(fā)或促進(jìn)富營(yíng)養(yǎng)化過(guò)程。從農(nóng)作物生長(zhǎng)的角度看，植物營(yíng)養(yǎng)物是寶貴的物質(zhì)，但過(guò)多的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)人天然水體，將使水質(zhì)惡化、影響漁業(yè)的發(fā)展和危害人體健康。一般來(lái)說(shuō)，水中氮和磷的濃度分別超過(guò)0.2和0.02mg/L，會(huì)促使藻類等綠色植物大量繁殖，在流動(dòng)緩慢的水域聚集而形成大片的水華(在湖泊、水庫(kù))或赤潮(在海洋)；而藻類的死亡和腐化又會(huì)引起水中溶解氧的大量減少，使水質(zhì)惡化，魚類等水生生物死亡；嚴(yán)重時(shí)，由于某些植物及其殘骸的淤塞，會(huì)導(dǎo)致湖泊逐漸消亡。這就是水體的營(yíng)養(yǎng)性污染(又稱富營(yíng)養(yǎng)化)。水中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的來(lái)源，主要來(lái)自化肥。施入農(nóng)田的化肥只有一部分為農(nóng)作物所吸收，其余絕大部分被農(nóng)田排水和地表徑流攜帶至地下水和河、湖中。其次，營(yíng)養(yǎng)物來(lái)自于人、畜、禽的糞便及含磷洗滌劑。此外，食品廠、印染廠、化肥廠的染料廠、洗毛廠、制革廠、炸藥廠等排出的廢水中均含有大量氮、磷等營(yíng)養(yǎng)元素。４.營(yíng)養(yǎng)性污染物營(yíng)養(yǎng)性污染物是指可引起水體富營(yíng)養(yǎng)化的物質(zhì)，

5.感官污染物廢水中能引起異色、渾濁、泡沫、惡臭等現(xiàn)象的物質(zhì)，雖無(wú)嚴(yán)重危害，但能引起人們感官上的極度不快，被稱為感官性污染物。對(duì)于供游覽和文體活動(dòng)的水體而言，感官性污染物的危害則較大。異色、渾濁的廢水主要來(lái)源于印染廠、紡織廠、造紙廠、焦化廠、煤氣廠等。惡臭廢水主要來(lái)源于煉油廠、石化廠、橡膠廠、制藥廠、屠宰廠、皮革廠。當(dāng)廢水中含有表面活性物質(zhì)時(shí)，在流動(dòng)和曝氣過(guò)程中將產(chǎn)生泡沫，如造紙廢水、紡織廢水等。各類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)色度、臭味、濁度、漂浮物等指標(biāo)都作了相應(yīng)的規(guī)定。5.感官污染物廢水中能引起異色、渾濁、泡沫、惡臭等現(xiàn)象的6.酸、堿、鹽類污染物酸堿污染物主要由工業(yè)廢水排放的酸堿以及酸雨帶來(lái)。酸堿污染物使水體的pH值發(fā)生變化，破壞自然緩沖作用，消滅或抑制細(xì)菌及微生物的生長(zhǎng)，妨礙水體自凈，使水質(zhì)惡化、土壤酸化或鹽堿化。各種生物都有自己的pH適應(yīng)范圍，超過(guò)該范圍，就會(huì)影響其生存。對(duì)漁業(yè)水體而言，pH值不得低于6或高于9.2，當(dāng)pH值為5.5時(shí)，一些魚類就不能生存或繁殖率下降。農(nóng)業(yè)灌溉用水的pH值應(yīng)為4.5～8.5。此外酸性廢水也對(duì)金屬和混凝土材料造成腐蝕。酸與堿往往同時(shí)進(jìn)入同一水體，從pH值角度看，酸、堿污染因中和作用而自凈了，但會(huì)產(chǎn)生各種鹽類，又成了水體的新污染物。無(wú)機(jī)鹽的增加能提高水的滲透壓，對(duì)淡水生物、植物生長(zhǎng)都有影響。在鹽堿化地區(qū)，地面水、地下水中的鹽將進(jìn)—步危害土壤質(zhì)量，酸、堿、鹽污染造成的水的硬度的增長(zhǎng)在某些地質(zhì)條件下非常顯著。6.酸、堿、鹽類污染物酸堿污染物主要由工業(yè)廢水排放的酸堿以

7.有毒污染物廢水中能對(duì)生物引起毒性反應(yīng)的物質(zhì)，稱為有毒污染物，簡(jiǎn)稱為毒物。工業(yè)上使用的有毒化學(xué)物已經(jīng)超過(guò)12000種，而且每年以500種的速度遞增。毒物可引起生物急性中毒或慢性中毒，其毒性的大小與毒物的種類、濃度、作用時(shí)間、環(huán)境條件(如溫度、pH值、溶解氧濃度等)、有機(jī)體的種類及健康狀況等因素有關(guān)。大量有毒物質(zhì)排入水體，不僅危及魚類等水生生物的生存，而且許多有毒物質(zhì)能在食物鏈中逐級(jí)轉(zhuǎn)移、濃縮，最后進(jìn)人人體，危害人的健康。7.有毒污染物廢水中能對(duì)生物引起毒性反應(yīng)的物質(zhì)，稱為有毒廢水中的毒物可分為無(wú)機(jī)毒物、有機(jī)毒物和放射性物質(zhì)等三類。

(1)無(wú)機(jī)毒物：包括金屬和非金屬兩類。金屬毒物主要為重金屬(汞、鎘、鎳、鋅、銅、錳、鈷、鈦、釩等)及輕金屬鈹。非金屬毒物有砷、硒、氰化物、氟化物、硫化物、亞硝酸鹽等。砷、硒因其危害特性與重金屬相近，故在環(huán)境科學(xué)中常將其列入重金屬范疇。重金屬不能被生物所降解，其毒性以離子態(tài)存在時(shí)最為嚴(yán)重，故常稱其為重金屬離子毒物。重金屬能被生物富集于體內(nèi)，有時(shí)還可被生物轉(zhuǎn)化為毒性更大的物質(zhì)(如無(wú)機(jī)汞被轉(zhuǎn)化為烷基汞)，是危害特別大的一類污染物。

(2)有機(jī)毒物：這類毒物大多是人工合成有機(jī)物，難以被生化降解，毒性很大。在環(huán)境污染中具有重要意義的有機(jī)毒物包括有機(jī)農(nóng)藥、多氯聯(lián)苯、稠環(huán)芳香烴、芳香胺類、雜環(huán)化合物、酚類、腈類等。許多有機(jī)毒物因其“三致效應(yīng)”（致畸、致突變、致癌)和蓄積作用而引起人們格外的關(guān)注。以有機(jī)氯農(nóng)藥為例，首先其具有很強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性，在自然環(huán)境中的半衰期為十幾年到幾十年，其次它們都可通過(guò)食物鏈在人體內(nèi)富集，危害人體健康。如DDT能蓄積于魚脂中，濃度可比水體中高12500倍。

(3)放射性物質(zhì)：放射性是指原子核衰變而釋放射線的物質(zhì)屬性，廢水中的放射性物質(zhì)主要來(lái)自鈾、鐳等放射性金屬的生產(chǎn)和使用過(guò)程，如核試驗(yàn)、核燃料再處理、原料冶煉廠等。其濃度一般較低，主要會(huì)引起慢性輻射和后期效應(yīng)，如誘發(fā)癌癥、對(duì)孕婦和嬰兒產(chǎn)生損傷，引起遺傳性傷害等。廢水中的毒物可分為無(wú)機(jī)毒物、有機(jī)毒物和放射性物質(zhì)等三類。8.油類污染物油類污染物包括礦物油和動(dòng)植物油。它們均難溶于水，在水中常以粗分散的可浮油和細(xì)分散的乳化油等形式存在。油污染是水體污染的重要類型之一，特別是在河口、近海水域更為突出。主要是工業(yè)排放、海上采油、石油運(yùn)輸船只的清洗船艙及油船意外事故的流出等造成的。漂浮在水面上的油形成一層薄膜，影響大氣中氧的溶入，從而影響魚類的生存和水體的自凈作用，也干擾某些水處理設(shè)施的正常運(yùn)行。油脂類污染物還能附著于土壤顆粒表面和動(dòng)植物體表，影響?zhàn)B分的吸收和廢物的排出。8.油類污染物油類污染物包括礦物油和動(dòng)植物油。它們均難溶于9.熱污染廢水溫度過(guò)高而引起的危害，叫做熱污染。熱熱污染的主要危害有以下幾點(diǎn)：

(1)

由于水溫升高，使水體溶解氧濃度降低，大氣中的氧向水體傳遞的速率也減慢；另外，水溫升高會(huì)導(dǎo)致生物耗氧速度加快，促使水體中的溶解氧更快被耗盡，水質(zhì)迅速惡化，造成異色和水生生物因缺氧而死亡。

(2)

水溫升高會(huì)加快藻類繁殖，從而加快水體富營(yíng)養(yǎng)化進(jìn)程。

(3)

水溫升高可導(dǎo)致水體中的化學(xué)反應(yīng)加快，使水體的物理化學(xué)性質(zhì)如離子濃度、電導(dǎo)率、腐蝕性發(fā)生變化，從而引起管道和容器的腐蝕。

(4)

水溫升高會(huì)加速細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖，增加后續(xù)水處理的費(fèi)用。9.熱污染廢水溫度過(guò)高而引起的危害，叫做熱污染。熱熱污染的第三節(jié)水質(zhì)調(diào)查與監(jiān)測(cè)水質(zhì)調(diào)查：指根據(jù)水質(zhì)保護(hù)工作的要求，非長(zhǎng)期性地對(duì)某一區(qū)域的水質(zhì)狀況進(jìn)行全面調(diào)查的過(guò)程。其目的在于在較短時(shí)間內(nèi)，全面了解區(qū)域內(nèi)的水質(zhì)狀況及與水質(zhì)保護(hù)有關(guān)的情況。水質(zhì)監(jiān)測(cè)：指間斷或連續(xù)地對(duì)水體質(zhì)量的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)視測(cè)定，觀察和分析其變化對(duì)水質(zhì)影響的過(guò)程。水質(zhì)調(diào)查和監(jiān)測(cè)通常包括自然環(huán)境背景特征的調(diào)查、水體污染源的調(diào)查、監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)，水體污染狀況的調(diào)查與監(jiān)測(cè)等內(nèi)容第三節(jié)水質(zhì)調(diào)查與監(jiān)測(cè)水質(zhì)調(diào)查：指根據(jù)水質(zhì)保護(hù)工作的要求，非水質(zhì)監(jiān)測(cè)是監(jiān)視和測(cè)定水體中污染物的種類、各類污染物的濃度及變化趨勢(shì)，評(píng)價(jià)水質(zhì)狀況的過(guò)程。監(jiān)測(cè)范圍十分廣泛，包括未被污染和已受污染的天然水（江、河、湖、海和地下水）及各種各樣的工業(yè)排水等。主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目可分為兩大類：一類是反映水質(zhì)狀況的綜合指標(biāo)，如溫度、色度、濁度、pH值、電導(dǎo)率、懸浮物、溶解氧、化學(xué)需氧量和生物需氧量等；另一類是一些有毒物質(zhì)，如酚、氰、砷、鉛、鉻、鎘、汞和有機(jī)農(nóng)藥等。為客觀的評(píng)價(jià)江河和海洋水質(zhì)的狀況，除上述監(jiān)測(cè)項(xiàng)目外，有時(shí)需進(jìn)行流速和流量的測(cè)定。水質(zhì)監(jiān)測(cè)是監(jiān)視和測(cè)定水體中污染物的種類、各類污染物的濃度及變一、水質(zhì)調(diào)查

（一）環(huán)境背景特征的調(diào)查主要內(nèi)容1.掌握環(huán)境背景值的含義；2.掌握環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查的方法；3.了解環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查的具體內(nèi)容。一、水質(zhì)調(diào)查

（一）環(huán)境背景特征的調(diào)查主要內(nèi)容1、環(huán)境背景調(diào)查（１）環(huán)境背景值的含義：environmentalbackgroundvalue

環(huán)境背景值亦稱自然本底值。是指在不受污染的情況下，環(huán)境組成的各要素，如大氣、水體、巖石、土壤、植物、農(nóng)作物、水生生物和人體組織中與環(huán)境污染有關(guān)的各種化學(xué)元素的含量及其基本的化學(xué)成份。它反映環(huán)境質(zhì)量的原始狀態(tài)。

指環(huán)境要素在未受污染影響的情況下，其化學(xué)元素的正常含量，以及環(huán)境中能量分布的正常值，又稱環(huán)境本底值?；瘜W(xué)元素含量超過(guò)了環(huán)境背景值和能量分布異常，表明環(huán)境可能受到了污染。但在人類的長(zhǎng)期活動(dòng)，特別是現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的影響下，自然環(huán)境的化學(xué)成分和含量水平發(fā)生了明顯的變化，要找到一個(gè)區(qū)域的環(huán)境要素的背景值是很困難的。因此，環(huán)境背景值實(shí)際上是相對(duì)不受直接污染情況下環(huán)境要素的基本化學(xué)組成。1、環(huán)境背景調(diào)查（１）環(huán)境背景值的含義：（2）環(huán)境背景值的研究在環(huán)境科學(xué)興起之前，地球化學(xué)家和地球物理學(xué)家已對(duì)地殼中各種元素的含量（或稱豐度）進(jìn)行了研究。1924年，美國(guó)學(xué)者F.W.克拉克首先發(fā)表了這方面的研究報(bào)告。因此，地殼、巖石、大氣和水體各種化學(xué)元素的平均含量就稱為克拉克值。后來(lái)，蘇聯(lián)學(xué)者Α.∏.維諾格拉多夫等人對(duì)巖石、土壤和生命物質(zhì)中的元素豐度作了進(jìn)一步的研究。隨著環(huán)境科學(xué)的發(fā)展,環(huán)境污染的調(diào)查和監(jiān)測(cè)要求確定各環(huán)境要素中化學(xué)元素的正常范圍。1975年，美國(guó)學(xué)者J.J.康納等人在對(duì)各環(huán)境要素化學(xué)元素豐度值研究的基礎(chǔ)上，提出了美國(guó)部分地區(qū)的環(huán)境背景值。中國(guó)自1976年開始，從環(huán)境科學(xué)角度出發(fā)，對(duì)北京、南京、廣東、松遼平原、珠穆朗瑪峰等地區(qū)的土壤環(huán)境背景值進(jìn)行了調(diào)查和研究。（2）環(huán)境背景值的研究在環(huán)境科學(xué)興起之前，地球化學(xué)家和地球物環(huán)境背景值的測(cè)定和研究是環(huán)境科學(xué)的一項(xiàng)基礎(chǔ)工作。這項(xiàng)工作能為環(huán)境質(zhì)量的評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)，污染物在環(huán)境中遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律的研究和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的制定等提供依據(jù)。對(duì)于地方病的環(huán)境病因研究，國(guó)民經(jīng)濟(jì)規(guī)劃和工業(yè)、城市合理布局等，環(huán)境背景值是必需的參考資料。

環(huán)境背景值的測(cè)定和研究是環(huán)境科學(xué)的一項(xiàng)基礎(chǔ)工作。這項(xiàng)工作能為（3）.環(huán)境背景值的計(jì)算為了確定背景值，應(yīng)在遠(yuǎn)離污染源的地方采集樣品，分析測(cè)定化學(xué)元素的含量。在此基礎(chǔ)上，運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)等方法，檢驗(yàn)分析結(jié)果，然后取分析數(shù)據(jù)的平均值（或數(shù)值范圍）作為背景值。式中：xi——第i個(gè)樣品中某物質(zhì)的數(shù)值；

n——樣品的數(shù)量。（3）.環(huán)境背景值的計(jì)算為了確定背景值，應(yīng)在遠(yuǎn)離污染源的地方環(huán)境背景調(diào)查例題例：在某河的源頭處采集的10個(gè)樣品數(shù)據(jù)（符合正態(tài)分布規(guī)律）如下表，據(jù)此計(jì)算水環(huán)境背景值。背景值樣品分析數(shù)據(jù)（μg/L）編號(hào)12345678910鎘0.220.170.210.200.180.190.230.210.170.18鉻1.201.401.171.191.211.321.231.161.251.17砷2.052.032.152.112.102.082.022.112.192.08環(huán)境背景調(diào)查例題例：在某河的源頭處采集的10個(gè)樣品數(shù)據(jù)背景例題求解解：根據(jù)上表，數(shù)據(jù)計(jì)算如下：鎘：例題求解解：根據(jù)上表，數(shù)據(jù)計(jì)算如下：例題求解鉻：例題求解鉻：例題求解砷：例題求解砷：2、水環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查1）水環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查的方法：收集資料法；現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查法；遙感調(diào)查法。2）自然環(huán)境調(diào)查：地質(zhì)環(huán)境調(diào)查：地質(zhì)、地貌。大氣環(huán)境調(diào)查：一般氣候特征、污染氣候特征和災(zāi)害性天氣。水環(huán)境調(diào)查：地面水、地下水。土壤環(huán)境調(diào)查：特性、剖面、發(fā)生層次。2、水環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查1）水環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查的方法：生物環(huán)境調(diào)查：動(dòng)植物的種類、數(shù)量、分布、生長(zhǎng)史等。3）社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境調(diào)查：人口調(diào)查；經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)查：產(chǎn)業(yè)、能源、投資結(jié)構(gòu)。工業(yè)調(diào)查；農(nóng)牧漁業(yè)調(diào)查；交通運(yùn)輸調(diào)查；科學(xué)技術(shù)調(diào)查。生物環(huán)境調(diào)查：動(dòng)植物的種類、數(shù)量、分布、生長(zhǎng)史等。4）人體健康調(diào)查：基準(zhǔn)資料的收集；死亡回顧調(diào)查；健康狀況調(diào)查：（1）有關(guān)疾病的現(xiàn)狀體檢；（2）兒童生長(zhǎng)發(fā)育及生理功能檢查；（3）出生缺陷調(diào)查；（4）生物材料檢測(cè)。4）人體健康調(diào)查：（二）水體污染源的調(diào)查污染源：即環(huán)境污染物的發(fā)生源，污染物的來(lái)源。通常把向環(huán)境中排放(釋放)物理的(聲、光、熱、輻射、振動(dòng)等)、化學(xué)的(有機(jī)物、無(wú)機(jī)物)、生物的(霉菌、病菌等)有害物質(zhì)(或能量)或?qū)Νh(huán)境產(chǎn)生有害影響的設(shè)備、裝置、場(chǎng)所等稱為環(huán)境污染源。水體污染源的調(diào)查與評(píng)價(jià)是水質(zhì)污染評(píng)價(jià)與防治工作的主要組成部分，是水資源保護(hù)工作的基礎(chǔ)。（二）水體污染源的調(diào)查污染源：即環(huán)境污染物的發(fā)生源，污染物的１、水體污染源分類根據(jù)污染物的來(lái)源，特性，污染源結(jié)構(gòu)、形態(tài)和調(diào)查研究目的的不同，污染源分類系統(tǒng)也不一樣。根據(jù)污染物產(chǎn)生的性質(zhì)分為：自然污染源和人為污染源。自然污染源分為生物污染源(鼠、蚊、蠅等)和非生物污染源(火山、地震、泥石流等)。人為污染源分為生產(chǎn)性污染源(工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、科研)和生活污染源(住宅、旅游、賓館、學(xué)校、醫(yī)院、商業(yè))。水體污染源按水體性質(zhì)可分地面水污染源、地下水污染源、海洋污染源等。按污染源形態(tài)分類：點(diǎn)狀污染源、線狀污染源、面狀污染源。１、水體污染源分類根據(jù)污染物的來(lái)源，特性，污染源結(jié)構(gòu)、形態(tài)和２、污染源調(diào)查方法普查：主要采用社會(huì)調(diào)查或各單位自查、填報(bào)統(tǒng)一表格的方式進(jìn)行概查，目的在于確定重點(diǎn)調(diào)查對(duì)象和概算區(qū)域內(nèi)污染物排放總量。普查時(shí)，對(duì)調(diào)查時(shí)間、項(xiàng)目、方法、標(biāo)準(zhǔn)都要作出設(shè)計(jì)規(guī)定并采取統(tǒng)一表格，且表格一般由被調(diào)查對(duì)象填寫。詳查：對(duì)于排放量大、影響范圍廣、危害嚴(yán)重的重點(diǎn)污染源，應(yīng)進(jìn)行深入全面調(diào)查。通過(guò)詳查要搞清重點(diǎn)污染源的空間分布特征，污染物的排放地點(diǎn)、方式、強(qiáng)度、規(guī)律，污染物的性質(zhì)及對(duì)環(huán)境的影響。詳查時(shí)要深入現(xiàn)場(chǎng)，核實(shí)被調(diào)查對(duì)象填報(bào)的數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確，同時(shí)進(jìn)行必要的監(jiān)測(cè)。２、污染源調(diào)查方法普查：主要采用社會(huì)調(diào)查或各單位自查、填報(bào)統(tǒng)3、污染源調(diào)查內(nèi)容污染源調(diào)查的內(nèi)容豐富而廣泛，按污染源分類的不同和調(diào)查目的不同，可分為工業(yè)污染源調(diào)查、農(nóng)業(yè)污染源調(diào)查、生活污染源調(diào)查、交通污染源調(diào)查等。以下以工業(yè)污染源、農(nóng)業(yè)污染源和生活污染源調(diào)查和交通污染源為例說(shuō)明污染源調(diào)查的主要內(nèi)容。3、污染源調(diào)查內(nèi)容污染源調(diào)查的內(nèi)容豐富而廣泛，按污染源分類的1）工業(yè)污染源調(diào)查(1)企業(yè)環(huán)境狀況：企業(yè)所在地的地理位置，地形地貌、四鄰狀況及所屬環(huán)境功能區(qū)(如商業(yè)區(qū)、工業(yè)區(qū)、居民區(qū)、文化區(qū)、風(fēng)景區(qū)、農(nóng)業(yè)區(qū)，林業(yè)區(qū)及養(yǎng)殖區(qū)等)的環(huán)境現(xiàn)狀。(2)企業(yè)基本情況①概況：企業(yè)名稱、廠址、主管機(jī)關(guān)名稱、企業(yè)性質(zhì)、規(guī)模、廠區(qū)占地面積、職工構(gòu)成、固定資產(chǎn)、投產(chǎn)年代、產(chǎn)品、產(chǎn)量、產(chǎn)值、利潤(rùn)、生產(chǎn)水平、企業(yè)環(huán)境保護(hù)機(jī)構(gòu)名稱。②工藝調(diào)查：工藝原理、工藝流程、工藝水平、設(shè)備水平、找出生產(chǎn)中的污染源和污染物。③能源、水源、原輔材料情況：能源構(gòu)成、產(chǎn)地、成分、單耗、總耗、水源類型、供水方式、供水量，循環(huán)水量、循環(huán)利用率、水平衡，原輔、材料種類、產(chǎn)地、成分及含量、消耗定額、總消耗量。④生產(chǎn)布局調(diào)查：原料、燃料堆放場(chǎng)、車間、辦公室、堆渣場(chǎng)等污染源的位置；標(biāo)明廠區(qū)、居民區(qū)、綠化帶，繪出企業(yè)環(huán)境圖。⑤管理調(diào)查：管理體制、編制、生產(chǎn)調(diào)度、管理水平及經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，環(huán)境保護(hù)管理機(jī)構(gòu)編制、環(huán)境管理水平等。1）工業(yè)污染源調(diào)查(1)企業(yè)環(huán)境狀況：企業(yè)所在地的地理位置(3)污染物排放及治理①污染物治理調(diào)查：工藝改革、綜合利用、管理措施、治理方法，治理工藝、投資、效果、運(yùn)行費(fèi)用、副產(chǎn)品的成本及銷路，存在問題、改進(jìn)措施、今后治理規(guī)劃或設(shè)想。②污染物排放情況調(diào)查：污染物種類、數(shù)量、成分、性質(zhì)、排放方式、規(guī)律、途徑、排放濃度、排放量(日每年)、排放口位置、類型、數(shù)量、控制方法、歷史情況、事故排放情況。(4)污染危害調(diào)查人體健康危害調(diào)查，動(dòng)植物危害調(diào)查、器物危害造成的經(jīng)濟(jì)損失調(diào)查，危害生態(tài)系統(tǒng)情況調(diào)查。(5)生產(chǎn)發(fā)展情況調(diào)查生產(chǎn)發(fā)展方向、規(guī)模、指標(biāo)、三同時(shí)措施、預(yù)期效果及存在問題。(3)污染物排放及治理2）農(nóng)業(yè)污染源調(diào)查農(nóng)業(yè)是環(huán)境污染的主要受害者，由于它施用農(nóng)藥、化肥，當(dāng)使用不合理時(shí)也產(chǎn)生環(huán)境污染，自身也受害。調(diào)查內(nèi)容有：(1)農(nóng)藥使用情況的調(diào)查農(nóng)藥品種，使用劑量、方式、時(shí)間，施用總量、年限，有效成分含量(有機(jī)氯、有機(jī)磷、汞制劑、砷制劑等)，穩(wěn)定性等。(2)化肥使用情況的調(diào)查使用化肥的品種、數(shù)量、方式、時(shí)間，每畝平均施用量。(3)水土流失情況的調(diào)查2）農(nóng)業(yè)污染源調(diào)查農(nóng)業(yè)是環(huán)境污染的主要受害者，由于它施用農(nóng)(4)農(nóng)業(yè)廢棄物調(diào)查農(nóng)作物秸桿、牲畜糞便、農(nóng)用機(jī)油渣。(5)農(nóng)業(yè)機(jī)械使用情況調(diào)查汽車、拖拉機(jī)臺(tái)數(shù)，耗油量，行駛范圍和路線，其他機(jī)械的使用情況等。除上述污染源調(diào)查外，還有交通污染源調(diào)查，噪聲污染源調(diào)查，放射性污染源調(diào)查，電磁輻射污染源調(diào)查等。在進(jìn)行一個(gè)地區(qū)的污染源調(diào)查，或某一單項(xiàng)污染源調(diào)查時(shí)，都應(yīng)進(jìn)行自然環(huán)境背景調(diào)查，社會(huì)背景調(diào)查。根據(jù)調(diào)查的目的不同，項(xiàng)目不同，可以有所側(cè)重。自然背景包括地質(zhì)、地貌、氣象、水文、土壤、生物；社會(huì)背景調(diào)查包括居民區(qū)、水源區(qū)、風(fēng)景區(qū)、名勝古跡、工業(yè)區(qū)、農(nóng)業(yè)區(qū)、林業(yè)區(qū)。(4)農(nóng)業(yè)廢棄物調(diào)查3）生活污染源調(diào)查生活污染源主要指住宅、學(xué)校、醫(yī)院、商業(yè)及其它公共設(shè)施。它排放的主要污染物有：污水、糞便、垃圾、污泥、廢氣等。調(diào)查內(nèi)容包括：(1)

城市居民人口調(diào)查：總?cè)藬?shù)、總戶數(shù)、流動(dòng)人口、人口構(gòu)成、人口分布、密度、居住環(huán)境。(2)

城市居民用水和排水調(diào)查用水類型(城市集中供水、自備水源)、不同居住環(huán)境每人用水量、辦公樓、旅館、商店、醫(yī)院及其它單位的用水量，下水道設(shè)置情況(有無(wú)下水道、下水去向)，機(jī)關(guān)、學(xué)校、商店、醫(yī)院有無(wú)化糞池及小型污水處理設(shè)施。(3)

民用燃料調(diào)查燃料構(gòu)成(煤、煤氣、液化氣)，燃料來(lái)源、成分、供應(yīng)方式，燃料消耗情況(年、月、日用量，每人消耗量、各區(qū)消耗量)。(4)

城市垃圾及處置方法調(diào)查垃圾種類、成分、數(shù)量，垃圾場(chǎng)的分布，輸送方式、處置方式、處理站自然環(huán)境，處理效果、投資、運(yùn)行費(fèi)用、管理人員、管理水平。3）生活污染源調(diào)查生活污染源主要指住宅、學(xué)校、醫(yī)院、商4）交通污染源調(diào)查噪聲調(diào)查和汽車尾氣調(diào)查。4）交通污染源調(diào)查噪聲調(diào)查和汽車尾氣調(diào)查。４、污染物排放量的計(jì)算污染物排放量的確定有物料衡算法、經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法和實(shí)測(cè)計(jì)算法等方法。

４、污染物排放量的計(jì)算污染物排放量的確定有物料衡算法、1）物料衡算法根據(jù)物質(zhì)不滅定律，在生產(chǎn)過(guò)程中投入的物料量Ｍ等于產(chǎn)品所含這種物料的量P與物料流失量Ｄ之和。即則第i污染物的排放量Ｇi為：式中，mi為投入物料中第i種污染物的含量；pi為產(chǎn)品、副產(chǎn)品和回收品中第i種污染物的含量。1）物料衡算法根據(jù)物質(zhì)不滅定律，在生產(chǎn)過(guò)程中投入的物則第2）排污系數(shù)法根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程中，單位產(chǎn)品的經(jīng)驗(yàn)排污系數(shù)進(jìn)行計(jì)算，求得污染物排放量的計(jì)算方法稱為排放系數(shù)法或排污系數(shù)法。計(jì)算公式為：

Gi=KiW（2-3）式中：Gi——i污染物的排放量，kg/h；

Ki——產(chǎn)品中i污染物的經(jīng)驗(yàn)排放系數(shù)，kg/t；

W——產(chǎn)品的總產(chǎn)量，t/h。各種污染物的排放系數(shù)，國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)中給出很多。它們都是在特定條件下產(chǎn)生的，各地區(qū)，各單位由于生產(chǎn)技術(shù)條件的不同，污染物排放系數(shù)和實(shí)際排放系數(shù)可能有很大差別。因此，在選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況加以修正。在有條件的地方，應(yīng)調(diào)查統(tǒng)計(jì)出本地區(qū)的排放系數(shù)。

2）排污系數(shù)法根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程中，單位產(chǎn)品的經(jīng)驗(yàn)排污系數(shù)進(jìn)行3)實(shí)測(cè)法實(shí)測(cè)法是通過(guò)在正常生產(chǎn)情況下，根據(jù)在有代表性的取樣點(diǎn)上測(cè)得的廢水流量Q和廢水中污染物的濃度Ci，來(lái)計(jì)算廢水中i污染物的排放量Gi，其計(jì)算公式為：Gi=QCit式中，t為測(cè)流時(shí)間長(zhǎng)度。3)實(shí)測(cè)法實(shí)測(cè)法是通過(guò)在正常生產(chǎn)情況下，根據(jù)在有代表性的取樣二、水質(zhì)監(jiān)測(cè)（一）水質(zhì)監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目反映水質(zhì)的項(xiàng)目有很多，實(shí)際工作中應(yīng)根據(jù)監(jiān)測(cè)的目的和被評(píng)價(jià)水體的具體情況而定。一般說(shuō)來(lái)，應(yīng)盡量選取常規(guī)項(xiàng)目、綜合項(xiàng)目和特殊項(xiàng)目。從反映污染類型的角度看，檢測(cè)項(xiàng)目大致可有以下幾類：（1）反映水的一般形狀的常規(guī)項(xiàng)目，如水色、嗅度、味道、透明度、濁度、懸浮物總量、電導(dǎo)率、pH值、硬度、礦化度、[Ca2+]、[Mg2+、[K++Na+]、[HCO3-]、[CO32-]、[Cl-]、[SO42-]等。（2）反映氧平衡的項(xiàng)目，如溶解氧（DO）、溶解氧飽和百分率、化學(xué)耗氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、總碳（TOC）等。（3）反映有機(jī)污染的項(xiàng)目，如簡(jiǎn)單有機(jī)物苯、酚、芳烴、醛、DDT、六六六、洗滌劑等，復(fù)雜有機(jī)物三-四苯駢芘、石油、多氯聯(lián)苯等。（4）反映無(wú)機(jī)污染的項(xiàng)目，如氟化物、氰化物、氯化物、硫化物等。（5）反映重金屬污染的項(xiàng)目，如汞、鎘、鉛、鉻、銅、鋅、鐵、錳等。（6）反映富營(yíng)養(yǎng)污染的項(xiàng)目，如氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、磷酸鹽等。（7）反映放射性污染的項(xiàng)目，如鈾、釷、鐳、氡等。（8）反映病原微生物污染的項(xiàng)目，如細(xì)菌總數(shù)、大腸菌群數(shù)、底棲動(dòng)物、藻類等。二、水質(zhì)監(jiān)測(cè)（一）水質(zhì)監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目（二）監(jiān)測(cè)站、點(diǎn)的布設(shè)與采樣１、監(jiān)測(cè)站、點(diǎn)的布設(shè)合理布設(shè)采樣和監(jiān)測(cè)站點(diǎn)是搞好水體污染調(diào)查的基礎(chǔ)，應(yīng)從整個(gè)研究區(qū)域出發(fā)，統(tǒng)一規(guī)劃，合理布設(shè)。監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的布設(shè)，可根據(jù)水體、污染源、污染物和污染類型的具體情況與特點(diǎn)進(jìn)行，所布設(shè)的監(jiān)測(cè)站點(diǎn)應(yīng)能控制污染源和區(qū)域內(nèi)水質(zhì)的空間變化情況。對(duì)于湖泊、海灣、地下水等面狀水體，多采用網(wǎng)格布點(diǎn)法或輻射狀布點(diǎn)法；對(duì)于河流等線狀水體，多沿河流及污染源布點(diǎn)。監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的密度視監(jiān)測(cè)精度要求、采樣條件及工作量而定。

（二）監(jiān)測(cè)站、點(diǎn)的布設(shè)與采樣１、監(jiān)測(cè)站、點(diǎn)的布設(shè)２、采樣（sampling

）指為進(jìn)行水質(zhì)分析按一定規(guī)范要求采集水樣的過(guò)程。

采樣要求考慮樣品的代表性，一般分瞬時(shí)取樣、混合取樣、連續(xù)取樣3種類型。取樣次數(shù)要根據(jù)水文特征及污染特點(diǎn)而定，一般按月或水文期（封凍期、汛期、枯水期、平水期）取樣，按實(shí)際情況酌情增減。例如，清潔對(duì)照點(diǎn)可減少取樣次數(shù)，但需注意資料的可靠性和連續(xù)性。有些項(xiàng)目需現(xiàn)場(chǎng)馬上測(cè)定，如味、嗅、水溫、pH值、透明度等，并記錄現(xiàn)場(chǎng)情況。不能在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定的，應(yīng)將水樣存于樣品容器中，做好標(biāo)志，標(biāo)明采樣地點(diǎn)及需分析項(xiàng)目。取樣深度根據(jù)水深、水體流動(dòng)混合情況及監(jiān)測(cè)項(xiàng)目而定，大江大湖需分層取樣，混合均勻或較淺河湖取表層水（0.5m深處）即可。底泥、水生生物采樣與水樣采集可同時(shí)進(jìn)行，但測(cè)次、測(cè)點(diǎn)可酌情減少。２、采樣（sampling）指為進(jìn)行水質(zhì)分析按一定規(guī)范要求（三）水質(zhì)分析的方法水質(zhì)分析方法是測(cè)定水中所含物質(zhì)的性質(zhì)、來(lái)源、含量和分布狀態(tài)以及環(huán)境背景值的方法，是在應(yīng)用現(xiàn)代分析化學(xué)各個(gè)領(lǐng)域的測(cè)試技術(shù)和手段的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，要求靈敏、準(zhǔn)確、精密，并且具有簡(jiǎn)便、快速和連續(xù)自動(dòng)等特點(diǎn)。水質(zhì)分析方法很多，每種方法都有一定的適用范圍和對(duì)象。常用的水質(zhì)分析方法可分為化學(xué)分析法、光譜分析法、色譜分析法、電化學(xué)分析法4類，每類又可根據(jù)所采用的分析原理和儀器分為若干種。（三）水質(zhì)分析的方法水質(zhì)分析方法是測(cè)定水中所含物質(zhì)的性質(zhì)、來(lái)第四節(jié)水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)O.A.阿列金分類法是一種適用于河流天然水質(zhì)分類的方法，按照水中主要陰離子和陽(yáng)離子及其對(duì)比進(jìn)行水質(zhì)類型的劃分。其分類要點(diǎn)：①首先按占優(yōu)勢(shì)的陰離子將天然水分為三類：重碳酸鹽類（C）、硫酸鹽類（S）、氯化物類（Cl）。②其次，對(duì)每一類天然水按占多數(shù)的陽(yáng)離子分為鈣質(zhì)（Ca）、鎂質(zhì)（Mg）、鈉質(zhì)（Na）三組。③然后，在每一組內(nèi)又按各種離子摩爾的比例關(guān)系，分為四個(gè)水型：一、天然水質(zhì)綜合分類評(píng)價(jià)（一）O.A.阿列金分類法第四節(jié)水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)O.A.阿列金分類法是一種適用于河流天O.A.阿列金天然水化學(xué)分類表O.A.阿列金天然水化學(xué)分類表Ⅰ型：［HCO3-］＞［Ca2++Mg2+］。Ⅰ型水是低礦化水，系由火成巖溶濾或離子交換作用形成的。Ⅱ型：［HCO3-］＜［Ca2++Mg2+

］＜[HCO3-+SO42-）。Ⅱ型水是低礦化和中等礦化水，多由火成巖、沉積巖的風(fēng)化物與水相互作用形成。河水、湖水、地下水大多屬于這一類型。Ⅲ型：［HCO3-+SO42-

］＜［Ca2++Mg2+

］或[Cl-]＞[Na+]。Ⅲ型水包括高礦化度的地下水、湖水和海水。Ⅳ型：［HCO3-

］=0。Ⅳ型水是酸性水，pH＜4.5時(shí)，水中游離的CO2和H2CO3、HCO3-的濃度為零。例如，沼澤水、硫化礦床水和煤田礦坑水。重碳酸鹽類、鈣組、Ⅱ型水。Ⅰ型：［HCO3-］＞［Ca2++Mg2+］。Ⅰ型水是低礦化（二）舒卡列夫分類法舒卡列夫分類法是一種適用于地下水化學(xué)類型劃分的方法，以6種主要離子（Na+和K+合并為Na+）和礦化度進(jìn)行地下水質(zhì)類型的劃分。（二）舒卡列夫分類法舒卡列夫分類法是一種適用于地下水化學(xué)類型舒卡列夫地下水分類要點(diǎn)（1）將六種主要離子成分進(jìn)行組合，以橫坐標(biāo)代表陰離子組合類型（七種），縱坐標(biāo)代表陽(yáng)離子組合類型（七種），共組成49種類型，每類分別以數(shù)字1~49來(lái)表示（表6-5）

。并且分類時(shí)只考慮含量＞25%毫克當(dāng)量的主要離子成分。（2）按總礦化度不同，分成四組：A組礦化度＜1.5克∕升；B組礦化度1.5－10克∕升；C組礦化度10－40克∕升；D組礦化度＞40克∕升。可見，C.A.舒卡列夫的分類既考慮了主要離子成分，又考慮了礦化度，各