《環(huán)境污染概述》PPT課件.pptVIP

第一節(jié) 環(huán)境污染概述,一、環(huán)境污染的概述 1.環(huán)境污染（Environmental Pollution）的定義 指有害物質(zhì)或因子進(jìn)入環(huán)境，并在環(huán)境中擴(kuò)散、遷移、轉(zhuǎn)化，使環(huán)境系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能發(fā)生變化，對人類以及其他生物的生存和發(fā)展產(chǎn)生不利影響的現(xiàn)象。 2.環(huán)境污染的分類 (1)按環(huán)境污染的性質(zhì): 物理性污染:指物理性污染物引起環(huán)境污染的現(xiàn)象。 化學(xué)性污染:由化學(xué)性(有機(jī)的或無機(jī)的)物質(zhì)引起的環(huán) 境污染。 生物性污染：污染物來源于生物包括微生物、動(dòng)物、植物和人類本身及生命活動(dòng)過程產(chǎn)生的污染。,（2）按污染物的物理狀態(tài) 氣體污染物：包括各種導(dǎo)致溫室效應(yīng)的氣體，如：CO2、CH4、NOX、汽車尾氣、SO2等。 廢水污染物：指以液體形態(tài)存在的高濃度污染物。 固體污染物：指以固體形態(tài)存在的有機(jī)或無機(jī)廢氣物。 （3）按污染方式 點(diǎn)源污染：污染物發(fā)生于某一局部較小范圍而引發(fā)的污染方式。如：工廠的固定排污管口。 非點(diǎn)源污染：由于大面積施用化學(xué)肥料、農(nóng)藥或其他可污染環(huán)境的化學(xué)制劑所引起。如：酸雨等。,環(huán)境污染有不同的類型，按環(huán)境要素可分為：大氣污染、水域污染、土壤污染。 （1）大氣污染：大氣中污染物或由它轉(zhuǎn)化成的二次污染物的濃度達(dá)到了有害程度的現(xiàn)象，稱為大氣污染。 大氣污染物主要分為有害氣體(二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、碳?xì)浠?、光化學(xué)煙霧和鹵族元素等)及顆粒物(粉塵和酸霧、氣溶膠等)。它們的主要來源是燃料的燃燒和工業(yè)生產(chǎn)過程。,大氣污染的危害 ：大氣污染對人體的危害主要表現(xiàn)為呼吸道疾病；對植物可使其生理機(jī)制受抑制，生長不良，抗病抗蟲能力減弱，甚至死亡；大氣污染還能對氣候產(chǎn)生不良影響，如降低能見度，減少太陽的輻射而導(dǎo)致城市佝僂發(fā)病率的增加；大氣污染物能腐蝕物品，影響產(chǎn)品質(zhì)量；近十幾年來，不少國家發(fā)現(xiàn)酸雨，雨雪中酸度增高，使河湖、土壤酸化、魚類減少甚至滅絕，森林發(fā)育受影響，這與大氣污染是有密切關(guān)系的。,（2）水域污染 水體污染是指排入水體的污染物在數(shù)量上超過了該物質(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。 造成水體污染的因素是多方面的：向水體排放未經(jīng)妥善處理的城市污水和工業(yè)廢水；施用化肥、農(nóng)藥及城市地面的污染物被水沖刷而進(jìn)入水體；隨大氣擴(kuò)散的有毒物質(zhì)通過重力沉降或降水過程而進(jìn)入水體等。,（3）土壤污染 當(dāng)土壤中含有害物質(zhì)過多，超過土壤的自凈能力，就會(huì)引起土壤的組成、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化，微生物活動(dòng)受到抑制，有害物質(zhì)或其分解產(chǎn)物在土壤中逐漸積累，通過“土壤植物人體”，或通過“土壤水人體” 間接被人體吸收，達(dá)到危害人體健康的程度，就是土壤污染。,環(huán)境效應(yīng)環(huán)境污染所導(dǎo)致的環(huán)境變化 環(huán)境生物效應(yīng)：指各種環(huán)境因素變化而導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)變異的結(jié)果。 環(huán)境化學(xué)效應(yīng)：在多種環(huán)境條件的影響下，物質(zhì)之間的化學(xué)反應(yīng)所引起的環(huán)境效果。如：酸雨、光化學(xué)煙霧等。 環(huán)境物理效應(yīng)：物理作用引起的環(huán)境效果。如熱污染、噪聲污染等。,3.污染源（Pollution Source） 污染源：造成環(huán)境污染的污染物發(fā)生源。通常指向環(huán)境排放有害物質(zhì)或?qū)Νh(huán)境產(chǎn)生有害物質(zhì)的場所、設(shè)備和裝置。 天然污染源：指自然界自行向環(huán)境排放有害物質(zhì)或造成有害影響的場所，（如正在活動(dòng)的火山）。 人為污染源：指人類社會(huì)活動(dòng)所形成的污染源，是環(huán)境保護(hù)工作研究和控制的主要對象。,污染源按人類社會(huì)的活動(dòng)的功能來分： （1）工業(yè)污染 （2）農(nóng)業(yè)污染源：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中對環(huán)境造成有害影響的農(nóng)田和各種農(nóng)業(yè)設(shè)施。 （3）交通運(yùn)輸污染源：對周圍環(huán)境造成污染的交通運(yùn)輸和設(shè)備。 （4）生活污染源：生活污染源主要是城市化造成的。生活污染源污染環(huán)境途徑：消耗能源排出廢氣造成的大氣污染、排出生活污水造成水體污染、城市排出的廚房垃圾、廢塑料等造成環(huán)境污染。,污染源示意圖,4.污染物（Pollutant） 指進(jìn)入環(huán)境后使環(huán)境的正常組成結(jié)構(gòu)、狀態(tài)和性質(zhì)發(fā)生變化，直接或間接有害于人類的生存和發(fā)展的物質(zhì)。 4.1生產(chǎn)性污染物和生活污染物 生產(chǎn)性污染物：通過人類的生產(chǎn)活動(dòng)造成的。（廢水、廢 氣、廢渣和噪聲等） 生活污染物：人們每天新陳代謝均會(huì)產(chǎn)生大量的廢物。(糞便、垃圾、臟水等） 4.2 一次污染物和二次污染物 一次污染物：一次污染物是從污染源直接排出的大氣污染物，如顆粒物、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物、碳?xì)浠衔锏取?二次污染物：指進(jìn)人大氣的一次污染物之間相互作用或一次污染物與正常大氣組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，以及在太陽輻射線的參與下引起光化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的新的污染物，它常比一次污染物對環(huán)境和人體的危害更為嚴(yán)重。 下列三種氣體：二氧化硫二氧化氮硫化氫，其中能生成二次污染物的是( ) A B C D全部都是,4.3 優(yōu)先污染物（Priority Pollutant） 指在眾多的污染物中篩選出的潛在危險(xiǎn)大的作為優(yōu)先研究和控制對象的污染物，亦稱優(yōu)先控制污染物。 主要針對下列污染物：有毒有機(jī)化學(xué)污染物、生物難降解性物質(zhì)、具有生物積累性、三致性的污染物。,二、非生物性污染對環(huán)境的影響 （一）化學(xué)性污染對環(huán)境的影響 1.化學(xué)污染在環(huán)境中的行為特點(diǎn)： （1）具有環(huán)境殘留持久性:化學(xué)污染物一旦進(jìn)入環(huán)境，不易受理化因素和生物攻擊，具較強(qiáng)的抗降解轉(zhuǎn)化能力而具有殘留持久性。如：DDT的殘留時(shí)間是4年。 （2）具有環(huán)境的遷移性和循環(huán)性(圖4-1) （3）具有環(huán)境生物濃縮性：化學(xué)污染物通過食物鏈上各營養(yǎng)級生物成員逐步富集、提高化學(xué)污染物濃度的過程。,（4）具有環(huán)境可轉(zhuǎn)化性:化學(xué)污染物進(jìn)入環(huán)境后，由于受物理、化學(xué)和生物的作用而發(fā)生各種各樣的轉(zhuǎn)化。有的可被徹底分解為CO2、H2O和其他簡單無機(jī)物，有的則可經(jīng)加合、絡(luò)合或改變了功能基團(tuán)而降低了毒性或加劇了毒性，降低或提高了對環(huán)境因素降解的抗性。（如：汞）,2.化學(xué)污染物在環(huán)境中的轉(zhuǎn)化 （1）化學(xué)轉(zhuǎn)化作用：化學(xué)污染物進(jìn)入環(huán)境后尤其是進(jìn)入水體后稀釋，降解成離子態(tài)，可以環(huán)境中存在的酸、堿物質(zhì)起中和置換反應(yīng)，形成較小的鹽類中和物。 2Hg+ Hg0+Hg 2+ ，其中一個(gè) Hg+ 氧化為Hg 2+ ，另一個(gè)Hg+ 還原為Hg0。 （2）物理轉(zhuǎn)化作用：化學(xué)污染土壤、水域和大氣后可經(jīng)歷滲透、吸附、蒸發(fā)、稀釋、凝聚、懸浮、擴(kuò)散、沉降及放射性蛻變等一種或多種物理性因素。,（3）生物性轉(zhuǎn)化：是化學(xué)性污染物進(jìn)入環(huán)境后轉(zhuǎn)化的最主要也是最重要的途徑，轉(zhuǎn)化能力最強(qiáng)的是各種微生物，其次是植物和動(dòng)物。生物轉(zhuǎn)化是化學(xué)污染被微生物、植物和動(dòng)物吸收或接觸后，由體內(nèi)或體外各種酶系催化下發(fā)生脫鹵、脫烴、氧化、還原等反應(yīng)，使化學(xué)污染被完全礦化為CO2、H2O和其他簡單無機(jī)物，或轉(zhuǎn)化為其他產(chǎn)物的過程。,3.化學(xué)污染物在環(huán)境中的轉(zhuǎn)化結(jié)果 （1）被完全礦化：某些化學(xué)污染物經(jīng)轉(zhuǎn)化后可被完全礦化。有機(jī)污染物在有氧環(huán)境中被徹底礦化為CO2、H2O和NH3等無機(jī)物質(zhì)，在厭氧環(huán)境中可被化為CO2、CH4和H2O，以及少量NH3、H2S等物質(zhì)。 （2）喪失或降低毒性：對人和動(dòng)、植物油毒性的化學(xué)污染物，可由于環(huán)境的轉(zhuǎn)化作用，部分降解，但不完全礦化，或失去有毒的功能基團(tuán)，或修飾、改變了有毒的功能基團(tuán)，而使有毒化學(xué)污染物轉(zhuǎn)化為無毒物或低毒物。,（3）活化或加強(qiáng)毒性：環(huán)境轉(zhuǎn)化作用原具有低毒的功能基團(tuán)變?yōu)榫哂懈叨镜墓δ芑鶊F(tuán)，或原無毒的功能基團(tuán)轉(zhuǎn)變?yōu)橛卸旧踔粮叨镜墓δ芑鶊F(tuán)，從而使化學(xué)污染物更為有害。某些化學(xué)污染物本身無毒或毒性不強(qiáng)，但在降解轉(zhuǎn)化過程中產(chǎn)生的中間產(chǎn)物有毒，且可持續(xù)存在于環(huán)境中，以至可作為一種新的環(huán)境污染物看待。 （4）改變毒性譜：某種化學(xué)污染物經(jīng)環(huán)境轉(zhuǎn)化后生成新的化學(xué)產(chǎn)物，新的化學(xué)產(chǎn)物不具有原來的毒性譜，而具有新的毒性譜。,（5）生成更為復(fù)雜龐大的物質(zhì)：化學(xué)污染物經(jīng)環(huán)境物理、化學(xué)、生物的轉(zhuǎn)化作用（如加合、復(fù)合、結(jié)合等），可使原有較為簡單的結(jié)構(gòu)變?yōu)閺?fù)雜，分子量更為龐大，原分子中易為環(huán)境轉(zhuǎn)化的連接鍵被加上的氨基酸、有機(jī)酸、甲基或其他基團(tuán)所掩飾或屏蔽，不易被外作用力所攻擊，從而在環(huán)境中的持久性更強(qiáng)，對環(huán)境轉(zhuǎn)化則具有了更大的抗性。,4.化學(xué)性污染對環(huán)境的影響 （1）污染土壤的生產(chǎn)價(jià)值明顯下降： 污染物擾亂改變了土壤中正常微生物區(qū)系，殺死了有益微生物種群，保留了有害的植物致病菌、動(dòng)物致病菌，導(dǎo)致植物病害和動(dòng)物病害流行。 重金屬污染物積累于土壤，植物吸收并積累于體內(nèi)和食用部分，大大超出人類健康允許范圍，食用后危害人類健康。 有機(jī)污染物如酚、多氯聯(lián)苯、烴類化合物等同樣可使作物嚴(yán)重減產(chǎn)。,（2）污染水域水質(zhì)下降失去使用價(jià)值,（3）化學(xué)污染物對大氣環(huán)境的影響 產(chǎn)生異味、臭味 形成酸雨 溫室效應(yīng) 破壞地球上空臭氧層,（二）物理性污染對環(huán)境的影響 物理性污染主要是噪聲、放射性污染、電磁污染、熱污染等。 1.噪聲污染 噪聲的危害：（1）導(dǎo)致人們聽力損傷； （2）誘發(fā)其他疾?。?（3）影響人們語言交流和心理狀態(tài) （4）破壞建筑。,2.放射性污染 放射性污染是由于放射性物質(zhì)的泄漏事故或其他各種原因失于嚴(yán)格控制的放射性外泄引起的污染。 放射性污染的危害： （1）作用于生物體細(xì)胞組織、體液等，引起分子和原子電離，破壞生物大分子結(jié)構(gòu)，蛋白質(zhì)變性引起生物體新陳代謝紊亂，甚至死亡；也可引起DNA和RNA分子鏈斷裂，或基因突變，致畸致死。 （2）作用于生物體內(nèi)的水分子生成OH.自由基，可以生物大分子反應(yīng)，破壞機(jī)體的正常新陳代謝。,放射性損傷可分為和遠(yuǎn)期效應(yīng)。 急性效應(yīng):是人或其他生物體在一次性或短期內(nèi)受到大劑量放射性照射時(shí)在幾分鐘或幾小時(shí)內(nèi)引起死亡。 遠(yuǎn)期效應(yīng)：是指人在低劑量照射后相當(dāng)長時(shí)間甚至幾代后才發(fā)生或放射性急性效應(yīng)疾病恢復(fù)后相當(dāng)長時(shí)間發(fā)生的影響。,1945年8月6日美國在日本廣島投擲原子彈,原子彈爆炸的強(qiáng)烈光波，使成千上萬人雙目失明； 10 億度的高溫，把一切都化為灰燼；放射雨使一些人在以后 20 年中緩慢地走向死亡；沖擊波形成的狂風(fēng)，又把所有的建筑物摧毀殆盡。處在爆心極點(diǎn)影響下的人和物，象原子分離那樣分崩離析。離中心遠(yuǎn)一點(diǎn)的地方，可以看到 在一霎那間被燒毀人及兒童的殘骸。更遠(yuǎn)一些的地方，有些人雖僥幸還活著，但不是被嚴(yán)重?zé)齻?，就是雙目被燒成兩個(gè)窟窿。在 16 公里以外的地方，人們?nèi)匀豢梢愿械綈灍岬臍饬鳌?當(dāng)時(shí)廣島人口為 34 萬多人，靠近爆炸中心的人大部分死亡，當(dāng)日死者計(jì) 8.8 萬余人，負(fù)傷和失蹤的為 5.1 萬余人；全市 7.6 萬幢建筑物全被毀壞的有 4.8 萬幢，嚴(yán)重毀壞的有 2.2 萬幢。,3.電磁污染 電磁污染是指天然的人為的各種電磁波的干擾及有害的電磁輻射。由于廣播、電視、微波技術(shù)的發(fā)展，射頻設(shè)備功率成倍增加，地面上的電磁輻射大幅度增加，目前已達(dá)到直接威脅人體健康的程度。 影響人類生活環(huán)境的電磁污染可分天然電磁污染和人為電磁污染兩大類。,天然的電磁污染是某些自然現(xiàn)象引起的。最常見的是雷電，雷電除了可能對電氣設(shè)備、飛機(jī)、建筑物等直接造成危害外，還會(huì)在廣泛的區(qū)域產(chǎn)生從幾千Hz到幾百M(fèi)Hz的極寬頻率范圍內(nèi)的嚴(yán)重電磁干擾?；鹕絿姲l(fā)、地震和太陽黑子活動(dòng)引起的磁爆等都會(huì)產(chǎn)生電磁干擾。天然的電磁污染對短波通信的干擾極為嚴(yán)重。,人為的電磁污染包 括有：脈沖放電。例如切斷大電流電路時(shí)產(chǎn)生的火花放電，其瞬變電流很大，會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的電磁。它在本質(zhì)上與雷電相同，只是影響區(qū)域較小。工頻交變電磁 場。例如在大功率電機(jī)、變壓器以及輸電線等附近的電磁場，它并不以電磁波的形式向外輻射，但在近場區(qū)會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重電磁干擾。射頻電磁輻射。例如無線電廣 播、電視、微波通信等各種射頻設(shè)備的輻射，頻率范圍寬，影響區(qū)域也較大，能危害近場區(qū)的工作人員。目前，射頻電磁輻射已經(jīng)成為電磁污染環(huán)境的主要因素。,電磁污染對人體的危害 （1）電磁輻射是心血管疾病、糖尿病、癌突變的主要誘因。 （2）電磁輻射對人體生殖系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)造成直接傷害。 （3）電磁輻射是造成流產(chǎn)、不育、畸胎等病變的誘發(fā)因素 。 （4）過量的電磁輻射直接影響大腦組織發(fā)育、骨髓發(fā)育、視力下降；肝病，造血功能下降，嚴(yán)懲者可導(dǎo)致視網(wǎng)膜脫落。,4.熱污染 是指現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和生活中排放的廢熱所造成的環(huán)境污染。熱污染可以污染大氣和水體?；鹆Πl(fā)電廠、核電站和鋼鐵廠的冷卻系統(tǒng)排出的熱水，以及石油、化工、造紙等工廠排出的生產(chǎn)性廢水中均含有大量廢熱。這些廢熱排入地面水體之后，能使水溫升高。在美國，每天所排放的冷卻用水達(dá)4.5億立方米，接近全國用水量的1/3；廢熱水含熱量約2500億千卡，足夠2.5億立方米的水溫升高10。,熱污染首當(dāng)其沖的受害者是水生物，由于水溫升高使水中溶解氧減少，水體處于缺氧狀態(tài)，同時(shí)又使水生生物代謝率增高而需要更多的氧，造成一些水生生物在熱效力作用下發(fā)育受阻或死亡，從而影響環(huán)境和生態(tài)平衡。此外，河水水溫上升給一些致病微生物造成一個(gè)人工溫床，使它們得以滋生、泛濫，引起疾病流行，危害人類健康。 1965年澳大利亞曾流行過一種腦膜炎，后經(jīng)科學(xué)家證實(shí)，其禍根是一種變形原由，由于發(fā)電廠排出的熱水使河水溫度增高，這種變形原由在溫水中大量孳生，造成水源污染而引起了這次腦膜炎的流行。,造成熱污染最根本的原因是能源未能被最有效、最合理地