书城科普读物(探究式科普丛书)生命之源:水
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第7章 地球的慢性病——水与污染(1)

第一节什么是水污染

大家都知道,水污染是相当可怕的。水是我们赖以生存的物质基础,是生命的源泉。如果我们不好好保护水资源,对其滥用破坏,以后我们也将会自食恶果。

水污染准确说是水体污染,即指排入水体的污染物超过了水体的自净能力,破坏了水体原有的用途。所谓水体污染就是指水、底质(底泥)和水生生物的污染。水体因某种物质的介入,而导致其化学、物理、生物或者放射性等方面特征的改变,从而影响水的有效利用,危害人体健康或者破坏生态环境,最终造成水质的恶化。

第二节水污染是怎么引起的

常言道,任何问题的产生都有它最本质的原因以及源头,那么水污染的源头又在哪里呢?归纳起来无外乎就是以下几类:

病原体污染:生活污水、医院污水、畜禽饲养场污水等常含有病原体,如病毒、病菌和寄生虫等。这类污水如不经过适当的净化处理,流入水体后,就会通过各种渠道,引起痢疾、伤寒、传染性肝炎及血吸虫病等。

需氧性污染物:生活用水、造纸和食品工业污水中含有蛋白质、油脂、碳水化合物、木质素等有机物。这类物质随污水进入水体后,微生物会自动对它们进行分解,而这个分解的过程是会损耗水体中的溶解氧,使水体的含氧量减少,从而影响鱼类和其他生物的生长繁殖。当水中的溶解氧耗尽后,水中的有机物就会产生厌氧消化,生成甲烷、硫化氢等,进而使水体出现臭味,最终危害水生生物的生存。

植物营养污染物:造纸、皮革、食品、炼油、合成洗涤剂等工业污水和生活污水以及施用磷肥、氮肥的农田水,它们含有氮、磷、钾等营养物。如果这类污水大量地排入水体,会使营养物质增多,从而引起藻类及其他浮游生物暴发性繁殖。

这类物质多呈红色,会覆盖水面,并附在鱿类肋上,称为“赤潮生物”。这些赤潮生物如果大量繁殖,不仅会伤害鱿类,使它们的呼吸困难,而且死亡的赤潮生物被微生物分解,从而会消耗掉水中的溶解氧。有些赤潮生物体内及其代替产物含有生物毒素,常常引起鱼贝类中毒死亡,并能通过食物链,危害人体健康。

石油污染物:多发生在海洋中,主要来自油船的事故泄漏、海底采油、油船压舱水以及陆上炼油厂和生化工厂的废水。

剧毒污染物:主要是重金属、氰化物、氟化物和难分解的有机污染物。它们大都来自矿山和冶炼的废水,都富集在生物体中,通过食物链,危害人类健康。

盐类污染:各种酸碱盐无机化合物进入水体,使淡水含盐量增加,影响水质。热污染:发电站等的冷却水是热污染的主要来源,大量热水排入水体,使水温增高,水体中溶解氧减少,从而影响了鱼类的生存与繁殖。

此外,水体的污染还有放射性污染,这是由于放射性物质进入水体造成的。

第三节水污染分为哪些种类

水污染通常可分为三大类,即生物性、物理性和化学性污染物。

生物性污染物包括细菌、病毒和寄生虫。物理性污染物包括悬浮物、热污染和放射性污染。化学性污染物包括有机和无机化合物。

那么典型的水污染有哪些呢?

病原体污染主要还是来自城市生活污水、医院污水、垃圾及下雨时地面上汇集的污水等方面,不可否认,它是一种污染历史最久的污染类型。洁净的天然水一般拥有的细菌含量很少,病原微生物更少,采用在城市水厂常用的消毒方法或蒸煮后就可消除危害。受病原微生物污染后的水体会产生很多病虫卵和病毒,可以引起人体伤寒、霍乱、细菌性痢疾、甲型肝炎等传染性疾病。

需氧有机物污染,这种污染是指如果需氧有机物大量存在于水体中,会造成水中氧气减少或缺氧,对水中的鱼类危害最为严重。目前水污染造成的死鱼事件,几乎绝大多数是由于这种类型的污染所致。

恶臭也是一种普遍的污染危害。人们嗅到的恶臭物有4000多种,危害大的有几十种。它们主要来源于金属冶炼、炼油、石油化工、造纸、农药等工厂的生产过程及其排放的废水、废气和废渣。恶臭使人憋气,妨碍正常的呼吸功能,会导致人厌食,恶心甚至呕吐,使人的消化功能减退,也会使人精神烦躁不安。长期在恶臭环境中工作和生活会造成嗅觉障碍,损坏中枢神经以及大脑皮层的兴奋和调节功能。

毒污染也非常可怕。它的种类繁多,但共有的特点是对生物有机体的毒性危害。水体中具有毒污染作用的污染物有金属、非金属,还有一些有机物等等,它们会对生物体或人体造成急性、慢性或潜在性中毒。

污染的水环境危害人类健康,应当引起人们高度关注。

第四节我国水污染的现状

就目前而言,我国的水污染已经非常严重,并且问题还在不断加剧。

关于水污染有这样一个啼笑皆非的故事:说一辆拖拉机在葛洲坝水库因为没油而熄火,司机看见水库里成片浮油的水,便用水桶舀起浮油灌入油箱,拖拉机竟突突地开走了。或许这个事情并不一定绝对真实,但是却也从侧面说明了我国水污染的严重性。

水是地球上万物的命脉所在,水滋润万物、哺育生命、创造文明,而人类对它的浪费和污染却是令人痛心的。

根据水利部门有关报告显示,1997年我国七大水系、湖泊、水库、部分地区地下水受到了不同程度的污染,河流污染比重与十年前相比,枯水期污染河长增加了6.3个百分点,丰水期增加了5.5个百分点。在所评价的5万多公里河段中,受到污染的河道占42%,其中污染极为严重的河道占12%。

全国七大水系的水质继续恶化。长江干流污染较轻,监测的67.7%的河段为3类和优于3类的水质,没有超过5类水质的河段。

但长江江面垃圾污染较重,这是沿岸城镇和江上客船乱扔垃圾所致。

成堆的垃圾已严重妨碍了葛洲坝水电站的正常运行,影响了长江三峡的自然景观。

黄河面临着污染和断流的双重压力。监测的66.7%的河段为4类水质。黄河主要的污染指标为氨氮、挥发酚、高锰酸盐指数和生化需氧量。20世纪70年代黄河断流的年份最长历时21天,1996年为133天,1997年长达226天。

大辽河水系总体水质较差,污染严重。监测的50%的河段为超5类水质。大辽河主要的污染指标为氨氮、总汞、挥发酚、生化需氧量和高锰酸盐指数。

松花江水质与往年相比有所改善,监测的70.6%的河段为4类水质,主要的污染指标为高锰酸盐指数、挥发酚和生化需氧量。

珠江干流污染较轻,监测的62.5%的河段为3类和优于3类水质,29.2%的河段为4类水质,其余河段为5类和超5类水质。珠江主要的污染指标为氨氮、高锰酸盐指数和总汞。

淮河干流水质有所好转,尤其是往年高污染河段的状况改善明显。干流水质以3、4类为主,支流污染仍然严重。一级支流有52%的河段为超5类水质,二、三级支流有71%河段为超5类水质,主要污染指标为非离子氨和高锰酸盐指数。

海滦河水系污染严重,总体水质较差。监测的50%的河段为5类和超5类水质。其主要的污染指标为高锰酸盐指数、氨氮和生化需氧量。

大的淡水湖泊和城市湖泊均为中度污染,水库污染相对较轻。

与1996年相比,1997年巢湖和滇池污染程度有所加重,太湖有所减轻。目前,我国主要大的淡水湖泊的污染程度次序为:滇池最重,其次是巢湖(西半湖)、南四湖、洪泽湖、太湖、洞庭湖、镜泊湖、博斯腾湖、兴凯湖和洱海。

湖泊水库突出的环境问题是严重富营养化和耗氧有机物增加。

大的淡水湖泊和城市湖泊的主要污染指标为总氮、总磷、高锰酸盐指数和生化需氧量。大型水库主要的污染指标为总磷、总氮和挥发酚。

部分湖库存在汞污染,个别水库出现砷污染。

第五节水污染对人体危害有多大

大家都知道,人体的50%到60%的重量是水分,儿童体内的水分多达80%。没有水就没有生命,没有干净的水恐怕也没有健康的生命。那么,究竟水污染对我们人体的危害有多大呢?