圣才电子书www.100xuexi.com十万种考研考证电子书、题库视频学习平台第三章水体环境3.1复习笔记【知识框架】【重点难点归纳】一、水体环境概述1.天然水在环境中的循环(1)地球上天然水资源的分布①97%以上为海洋咸水,不能直接为人类所利用。②地球上淡水总体积约占全球总水量的3%。淡水的77.2%是以冰帽和冰川形式存在极地和高山上;22.4%为地下水和土壤水,其中2/3的地下水深埋在地下深处;江河、湖泊等地面水的总量约占淡水总量的0.36%。1/51圣才电子书www.100xuexi.com十万种考研考证电子书、题库视频学习平台(2)天然水在环境中的循环①水循环的定义水循环又称水的自然循环,是指地球上各种形态的水在太阳辐射和重力作用下,通过蒸发、水汽输送、凝结降水、下渗、径流等环节,不断发生相态转换的周而复始的运动过程。②水分循环的过程地球表面的水分不断地蒸发和蒸腾,并汽化为水蒸气,上升到空中形成云,经大气环流扩散然后形成雨雪下降下来,一部分渗入地下,成为土壤水或地下水;一部分可能顺地表径流汇入江、河、湖泊流入海洋,最后再经过蒸发进入大气圈。这种过程循环往复、永无止境。③水分循环分类自然界中水分循环包括局部的海洋水分循环、局部的内陆水分循环和全球水分循环。2.天然水的水质(1)天然水化学成分的形成在天然水中进行的化学及物理化学作用主要有:①固体物质的溶解和沉淀;②酸碱反应;③水化学平衡体系中离子成分与气相间的平衡;④氧化—还原作用;⑤固体物质与水中离子成分之间的交换反应;⑥有机物的矿化作用;⑦生物化学作用。(2)天然水的化学组成(见表3-1)2/51圣才电子书www.100xuexi.com十万种考研考证电子书、题库视频学习平台表3-1溶质成分分类主要气体溶解气体微量气体阴离子主要离子阳离子微量元素生源物质天然水的化学组成内容N2(61%)、O2(34%)、CO2、H2SCH4、H2、HeCl-、SO42-、HCO3-、CO32-K+、Na+、Ca2+、Mg2+
I、Br、F-、BO2-、Fe、Cu、Ni、Ti、Pb、Zn、MnNH4+、NO2-、NO3-、HPO42-、H2PO4-、PO43-无机胶体SiO2·nH2O、Fe(OH)2·nH2O、Al2O3·nH2O腐殖质胶体等胶体有机胶体(3)各种类型天然水水质(见表3-2)表3-2类型大气降水各种类型天然水水质特点大气降水是杂质较少而矿化度很低的软水河水的含盐量一般在100~200mg/L左右,不超过500mg/L,河水中河水溶解氧在一般情况下是呈饱和状态的,但若受到有机物的污染会出现缺氧状态,待有机污染物被氧化分解后又可恢复正常湖泊水质类型一般是淡水湖或低度咸水湖,其水质基本离子成分大多是湖泊Ca2+>Na+,HCO3->SO42->Cl-的类型,少量是Na+>Ca2+,个别的有SO42->HCO3-的情况,而Cl->HCO3-则是咸水湖的特点地下水地下水悬浮杂质少,水清澈透明,有机物和细菌的含量极少,受地面的污3/51圣才电子书www.100xuexi.com十万种考研考证电子书、题库视频学习平台染不那样直接,溶解盐类含量增加,硬度和矿化度较大。地下水中含有较多的Fe2+、Mn2+、NO3-、NO2-、Ra、H+、As等3.水体概念及水体污染(1)水体的概念水体是指以相对稳定的陆地为边界的天然水域,包括有一定流速的沟渠、江河和相对静止的塘堰、水库、湖泊、沼泽,以及受潮汐影响的三角洲与海洋。水体可划分为“类型”和“区域”的概念。①按“类型”划分a.海洋水体。包括海和洋。b.陆地水体。包括地表水体,河流、湖泊、沼泽;地下水体。②按“区域”划分指某一具体的被水覆盖的地段,如太湖、洞庭湖、鄱阳湖。(2)水体污染水体污染是指当污染物进入河流、湖泊、海洋或地下水等水体后,其含量超过了水体的自然净化能力,使水体的水质和水体底质的物理、化学性质或生物群落组成发生变化,从而降低了水体的使用价值和使用功能的现象。4.水体污染源和污染物(1)水体污染物质的来源①工业废水a.含无机物的废水,包括冶金、建材、化工无机酸碱生产的废水等;b.含有机物的废水,包括食品工业、石油化工、炼油、焦化、煤气、农药、塑料、染料等工厂排水。4/51圣才电子书www.100xuexi.com十万种考研考证电子书、题库视频学习平台②生活污水生活污水是人们日常生活中产生的各种污水的混合液,是一种成分极为复杂的混合废水。我国生活污水水质现行指标为:沉淀后五日生化需氧量为20~30g/(人·d);悬浮物20~459/(人·d)。③农业退水农业生产用水量大,并且是非重复用水。农业退水是指农作物栽培、牲畜饲养、食品加工等过程中排出的污水和液态废物。(2)水体污染的主要污染物①水体主要污染物的分类(见表3-3)表3-3分类物理方面水体污染的主要污染物内容颜色、浊度、温度、悬浮固体、放射性等排入水体中的酸、碱及一般的无机盐类。这些盐类能使淡水资源的无机无毒矿化度增高,影响各种用水水质。一定量的磷和氮等物质可引起水物质体的富营养化,使水质恶化无机有毒物质化学方面天然水中的有机物一般指天然的腐殖物质及水生生物的生命活动耗氧有机产物。好氧有机物主要存在于有机合成原料、有机酸碱、油脂类、物高分子化合物、表面活性剂、生活污水中有机有毒物质主要包括酚类化合物、有机农药、多环芳烃(PAH)、多氯联苯(PCB)、洗涤剂等5/51进入水体的无机有毒物质主要有重金属、氰化物、氟化物等。这些物质大都具有很强的毒性或者致癌作用