三、水体污染
根据《中华人民共和国水污染防治法》,水污染是指水体因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。
水污染原因有两类,一类是自然因素所造成的污染,诸如岩石的风化和水解,火山喷发、水流冲蚀地面等;另一类是人类生活和生产活动中产生的污染,主要是工业排放的废水,还包括生活污水、农田排水、降雨淋洗大气中的污染物以及堆积在大地上的垃圾经降雨淋洗流入水体的污染物等,此类水体污染属于人为污染。
水体中主要的污染物质及危害如下。
1.固体污染物
固体污染物在废水中主要以三种状态存在,即悬浮状态、胶体状态和溶解状态。
(1)悬浮状态。污染物在水中呈悬浮状态的物质称为悬浮物,是指粒径大于100nm的杂质。悬浮物的存在会造成水质显著的浑浊,其中密度较大的颗粒大多数是泥沙类的无机物,这类物质经静置后会自行沉降。密度较小的颗粒多为动植物腐败而产生的有机物浮在水面上。悬浮物还包括浮游生物及微生物与菌泥等。悬浮物使水体变浑,影响水生植物的光合作用,危害水体底栖生物的繁殖,影响渔业生产,吸附有机毒物和重金属沉入水底,形成淤泥,妨碍水上交通,减少水库库容。
(2)胶体状态。即污染物的粒径介于1~100nm的杂质。胶体状态的杂质多数是高分子有机物胶体。
(3)溶解状态。即污染物的粒径小于1nm的杂质。主要是一些小分子的化合物,它们不会使水变浑浊,就像食盐溶于水中,水仍然是透明的。
在水质分析中,把固体污染物分为溶解性固体和悬浮固体两类。即凡能透过滤膜(孔径0.4μm)的称为溶解性固体,以DS表示。凡不能透过的称为悬浮固体,以SS表示。将这两项指标的合量称为总固形物,以TS表示。
当水体溶解性固体的浓度过大,造成pH变化或盐分子增加,就会对水生生物的生长造成危害。
2.需氧有机物污染
需氧有机物包括碳水化合物、蛋白质、油脂、氨基酸、脂肪酸、酯类等有机物质。需氧有机物排入水体后能在微生物作用下分解为简单的无机物,在分解过程中消耗氧气,水体溶解氧浓度下降,影响鱼类和水生生物的生存,严重时造成水体变黑发臭。
水体中需氧有机物浓度常用五日生化需氧量(BOD5)表示,也用化学需氧量(COD)、总需氧量(TOD)等作为测量指标,以反映需氧有机物的含量与水体污染的关系。
3.富营养化污染
富营养化污染主要指水流缓慢、更新周期长的地表水体接纳大量氮、磷等富营养素引起的藻类等浮游生物急剧增殖的水体污染。
富营养化是湖泊污染的重要特征,富营养化主要是向湖泊输入过多的氮、磷造成的。当湖水中总磷浓度高于0.02mg/L,全氮浓度高于0.2mg/L时,即被视为富营养化。我国城市湖泊普遍存在富营养化现象。
水体富营养化会造成水道堵塞,还会恶化环境,危害水产业。(https://www.daowen.com)
4.重金属污染物
金属毒物主要是汞、铬、铝、铅、砷、锌、镍、铜、钴、锰、钛等元素的离子或化合物。重金属对人类具有较大的毒害作用,例如,汞进入人体后转化为甲基汞,在脑组织中积累,破坏神经功能,直至严重发作而死亡。金属毒物常被生物富集于体内,富集倍数可达几百至千倍,又通过饮水与食物链进入人体,最终毒害人体。
5.难降解有机污染物
难降解有机污染物,又称持久性有机污染物(persistent organic pollutants,POPs),指难以被生物降解的有机物,能在水中长期稳定存留,能通过食物链富集最后进入人体。常见的有有机农药、多氯联苯、稠环芳烃等,这些物质有较强的毒性,具有致癌、致畸、致突变作用。
6.酸碱污染物
酸碱污染物主要是指废水中含有酸性污染物和碱性污染物,它们可使水体的pH发生变化。水质标准中以pH来表示酸碱污染是否存在。
酸碱污染物具有较强的腐蚀性,对管道和构筑物造成腐蚀,还可腐蚀桥梁、船舶等。酸性废水对混凝土、金属具有腐蚀作用,碱性污染物易使土壤盐碱化。酸碱污染物还可破坏水体的缓冲作用,抑制细菌及微生物的生长,妨碍水体自净。
7.石油烃类
主要包括酚类和石油烃类,来源于船舶废水、工业废水、海上石油开采及大气石油烃沉降。它会阻止氧进入水中,妨碍水生植物的光合作用。同时,石油还会黏附在鱼鳃上,使之呼吸困难直至死亡,还会抑制水鸟产卵和孵化。食用在含有石油的水中生长的鱼类等水产品,会危及人体健康。
8.微生物学污染物
病毒微生物污染物主要是指水中含有的各种细菌、病毒和寄生虫等各类病原菌。水作为媒介传播的疾病主要是肠道传染病,如细菌性痢疾、病毒性肝炎等。
9.感官性污染物
废水中的浑浊、泡沫、恶臭、色变等能引起人们感官上的不快,统称为感官性污染物。
引起水体变色、浑浊、泡沫的废水主要来自印染、纺织、造纸等行业的工业废水,它们虽无严重的危害,但破坏了优美的风景,降低了作为疗养、旅游地的使用价值。
在各类水质标准中,对水体的色度、臭味、浊度等指标都做了相应的规定。
总之,水是生命之源,人体营养物质的消化吸收、代谢物质的排泄、血液的循环等都离不开水,如果水质受到污染,就会严重影响人们的健康。