水污染及其成因.docx

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水污染及其成因

第一节

水污染及其成因

天然水的自净作用

———————情景导入先思考———————

“流水不腐，户枢不蠹”的含义是流动的水不会腐臭，转动的门轴不会被虫蛀。

思考探究：

你能用地理原理解释“流水不腐”吗？

提示：

流动的水自净能力比死水自净能力强。

———————基础知识要记牢———————

一、环境的自净能力

1．概念：

环境对外来物质具有一定的消纳、同化能力，叫做环境的自净能力。

2．机理：

污染物进入天然水体后，可以被一系列的物理、化学和生物过程所净化。

二、不同水体的自净能力

1．差异：

河流的自净能力是最强的，地下水的自净能力是最差的。

2．意义：

掌握不同水体的自净规律，充分利用水体的自净能力，就能以最经济的方法控制和治理水污染。

3．水污染形成条件

———————重点难点掌握好———————

天然水的自净作用

1．不同水的自净规律

不同种类水体的自净能力是不同的。

其具体区别及原因如下表所示：

水体类型

自净能力

原因

流动速度

更新周期

溶解氧

河流水

最强

最快

最短

最多

湖泊水

居中

居中

居中

居中

地下水

最弱

最慢

最长

最少

2．河道中水的净化作用

河道中位置不同，净化的机理也不完全相同，如下表所示：

位置

净化物质

过程

上层

藻类和其他绿色植物

通过光合作用，吸收二氧化碳，放出氧气，补充水中消耗的氧，又除去过多的二氧化碳

中层

河水

物理作用：

混合、稀释、挥发、扩散、沉淀

化学反应：

使污染物的存在形态发生变化，浓度降低

底部

河床底泥和微生物

河床底泥吸附部分污染物、微生物；通过生化过程将污染物吸收和转化

[拓展提升]

影响水体自净能力的因素

水量大小

水量越大，水体的自净能力越强，水体的自净速度越快；反之类推

水的流速或水体的更新速度

水的流速越快或水体的更新速度越快，水体的自净能力越强，水体的自净速度越快；反之类推

———————应用体验不可少———————

环境对污染物具有一定的消纳、同化能力，然而，随着生产的发展，水污染问题日益严重。

据此回答1～2题。

1．下列关于环境自净能力的理解，正确的是（　　）

A．环境的自净能力就是环境对人类破坏活动的抗御能力，人类的破坏力越大，环境的自净能力就越强

B．由于环境具有自净能力，因此，不会产生环境污染现象

C．环境的自净能力是有限度的，当人类向环境中过量排放污染物及有害物质时，环境会永久性地丧失自净能力而出现环境污染现象

D．环境具有自净能力，当其对废弃物的容纳和消除能力小于排放量时，就会出现环境问题

2．下列有关水体自净能力的叙述，正确的是（　　）

A．不同水体的自净能力是相同的

B．水体的自净能力主要是通过物理净化、化学净化和生物净化实现

C．不同水体的自净能力是不同的，一般来说，河流水>地下水>湖泊水

D．水体的自净能力可随污染物数量的增加而不断加强

解析：

1.D　2.B　第1题，环境具有自净能力，但有一定的限度。

如果污染物大量排入天然水体中，并超过其自净能力，就会出现环境问题，但不会永久性地丧失自净能力。

第2题，主要考查水体的自净能力。

不同水体的自净能力是不同的。

一般来说，水体的流动速度越快，循环周期越短，水体中的溶解氧就越多，污染物越容易被氧化分解，自净能力就越强。

因此就自净能力来说，一般是河流水>湖泊水>地下水。

如果人类向水体中排放的污染物超过了水体的自净能力，便会产生水体污染，引起水体自净能力的减弱。

3．下列关于不同水体自净能力的说法正确的是（　　）

A．湖泊的自净能力比河流强

B．污染物进入河流后扩散快，流动的河水溶解氧多，污染物繁殖快

C．湖泊水流动性小，水中溶解氧多，污染物被氧化快

D．地下水的自净能力比湖泊和河流的自净能力都差

解析：

选D　不同水体的自净能力不同，流动性强的河流比湖泊和地下水的净化能力强。

河水不停地流动，若干天就可更新，污染物进入河流后稀释快，流动的河水溶解氧多，污染物被氧化快。

地下水流动更新的速度很慢，所以自净能力最差。

水体污染现象

———————情景导入先思考———————

2016年5月16日《光明网》消息　随着气温的攀升，安徽巢湖部分水域开始发生绿藻集聚现象，湖面湖水像绿豆汤，并发出阵阵难闻气味。

绿藻被风吹到岸边，堆积成厚厚的藻层。

绿波荡漾，巢湖看上去成了“翡翠湖”。

农民划船游过，成为了一道亮丽的风景线！

思考探究：

巢湖的绿藻发生实际上是一种水体污染，这种水污染属于哪一种类型？

其主要原因有哪些？

提示：

水体富营养化。

生产生活排放含有大量P、N的污染、水产养殖等。

———————基础知识要记牢———————

一、水体富营养化

1．形成物质：

氮和磷等营养元素。

2．形成条件：

水体流动缓慢。

3．表现：

→

4．危害

二、海洋水体污染

———————重点难点掌握好———————

一、主要水体污染现象

因水体污染物多种多样，其污染现象也不相同，其主要污染现象见下表所示：

类型

水体富营养化

重金属污染

海洋石油污染

含义

含有氮、磷等营养元素的污染物大量进入水体引起的水质恶化现象

各类重金属（汞、镉、铅、铬）等进入水体经动植物生物链逐渐积累，造成人畜伤害

近海石油的开采、加工和运输过程中，大量石油流失到海洋中，造成范围极广的污染现象

污染来源

生产和生活污水中所含的氮、磷等营养物质

工业生产中含重金属的污水排放和固体垃圾中重金属的淋溶污水

近海石油的开采、加工和运输过程中的石油泄漏

表现

陆地水体，称为“水花（水华）”，又称“藻花”。

海洋水体，称为“赤潮”

各种重金属引起的人畜重病症

海洋上漂浮大量油膜和油块

危害

①藻类大量繁殖；②水体中植物死亡；③鱼类死亡；④湖泊演变为沼泽

金属元素通过食物链放大，最终危害人畜身体健康

①油污染直接导致海洋生物毛、皮丧失防水和保温性能，或因堵塞呼吸和感觉器官而死亡；②油膜和油块粘住大量鱼卵和幼鱼，阻碍海藻光合作用；③沉降至海底的石油影响海洋底栖动物；④石油氧化分解会消耗溶解氧，间接危害生物

二、人类活动造成的水体污染源

1．工业污染源

工业废水、废气和固体废弃物。

其中，工业废水是工业引起水污染的最重要最普遍的原因，它占工业污染源排出污染物的大部分。

工业加工过的残渣废料直接弃置河流中或者露天堆放，被雨水淋溶随水进入河流造成污染。

另外，工业烟囱排放的有害有毒成分和粉尘通过沉降，也可能进入水体，造成水污染。

2．农业污染源

农业生产中化肥、农药的大量使用，降雨时随地表径流进入水体和通过垂直淋溶进入地下水，形成污染。

3．城市污染源

随着人口在城市的集中，城市生活污水、垃圾和废气已经成为引起水体污染的另一个重要污染源。

[拓展提升]

易形成赤潮的条件主要包括：

（1）气候条件：

气温越高，越有利于赤潮生物的繁殖。

（2）环境条件：

环境污染，各种含有N、P等营养元素的污水大量汇入海洋，造成水体富营养化。

（3）生物条件：

蓝藻、绿藻等大量繁殖。

（4）水域条件：

较为封闭的海湾、湖泊等水体，一方面由于水体的流动性差，自净能力弱；另一方面污染物易于积累，静水利于水生植物的繁殖。

———————应用体验不可少———————

1．下图示意流经某城市小河水污染程度与流量、降水的关系。

读图回答问题。

（1）说出小河水污染的变化特点，简析该次水污染形成的原因。

（2）简述防治该河水污染可采取的主要措施。

解析：

第

（1）题，从污染物浓度曲线可以看出水污染总体呈“W”形变化。

形成原因结合降雨量和河流流量进行分析。

第

（2）题，防治该河水污染的措施主要有禁止各种生产、生活污水直接排放，建设完善的城市截污管网和净化设施，加强宣传教育等。

答案：

（1）污染总体呈“W”形变化（先减轻后加重，3日污染最严重，随后减轻恢复常态）。

城市地表污染物较多；降雨后污染物被径流带入河流；河流流量小，河水自净能力差。

（2）加强宣传教育，提高水环境的保护意识；禁止各种生产、生活污水直接排放；建设完善的城市截污管网和净化设施；引水冲污，增强河水自净能力。

2．读我国近20年沿海危害较严重的赤潮分布图，完成下列问题。

（1）图中A、B、C为赤潮污染严重的海区，其中A分布在________海，B在________入海口附近，C在________入海口附近。

（2）影响我国的赤潮，在沿海地区分布有什么特点？

为什么会有这种分布？

解析：

第

（1）题，由图中直接可以得出答案。

第

（2）题，从图中可以看出，影响我国的赤潮在沿海地区主要分布在河流的入海口附近。

其原因主要是江河水中含有大量的有机物和营养盐，造成海水的富营养化，赤潮生物大量繁殖起来，形成赤潮。

答案：

（1）渤　长江　珠江

（2）影响我国的赤潮在沿海地区主要分布在河流的入海口附近。

因为环境污染日益加剧，农业生产施用化肥，灌溉、冲刷出来的废水中富含氮和磷，通常工业废水和生活废水中都含有有机物、营养盐。

这些废水未经处理，源源不断地流入江河，最后汇入大海，使海洋中氮和磷过剩，造成海水富营养化，赤潮生物大量繁殖，在河流入海口影响较严重。

P18思考提示　1.导致太湖出现富营养化现象的污染物质是氮、磷等营养物质。

2．导致太湖出现富营养化现象的污染物质主要来自太湖流域的工业废水、农业污水和城市污水。

3．太湖富营养化会使其水体生态系统恶化，水生物种减少，群落组成日益简单，并影响周边人民生活用水的质量。

P19思考提示　1.该事件是瓦尔迪兹号油轮触礁后，约4.0×104m3原油泄漏造成的污染。

2．此次污染导致3.0×106万只海鸟丧生，同时对海区的浮游生物、海洋鱼类、海兽类、底栖动物的生存均造成了长期而深远的影响。

一、选择题

1．关于水体污染，下列说法错误的是（　　）

A．赤潮是海洋水体污染造成的

B．水华是淡水水体污染造成的

C．水体污染只能使水质变坏，而不会使水深变浅

D．湖泊水流动性差，更新周期长，污染后自净较难

解析：

选C　在重度富营养化的湖泊中，富集的植物营养素会使水藻大量滋生，由于不能被鱼类食用或鱼类已死亡，自灭后的藻类成为新一代藻类的营养供体。

因此，即使切断营养物质的来源，湖泊水体生态也难以恢复，最终大量藻类沉积湖底，湖泊将演变为沼泽。

近年来赤潮在我国时有发生，当赤潮发生时，海水中的某些微小浮游生物大量繁殖，使水体呈现红、紫等颜色，并对生物造成危害。

据此回答2～4题。

2．下列说法中不正确的是（　　）

A．赤潮是目前在全球较为普遍且日趋严重的水污染现象

B．含磷洗涤剂的广泛使用与排放是发生赤潮的主要原因之一

C．在封闭的海湾容易发生赤潮

D．赤潮的发生是与人类活动无关的自然现象

3．形成“赤潮”的主要污染物为（　　）

A．重金属　　　　　　　　B．甲基汞

C．氮、磷等营养物质D．有机氯农药

4．在下列水域中最容易发生赤潮的是（　　）

A．杭州湾B．莱州湾

C．辽东湾D．珠江口

解析：

2.D　3.C　4.D　第2题，赤潮主要是人类排放污染物引起海洋中生物大量繁殖，并导致海水颜色发生变化的现象。

第3题，引起赤潮的污染物主要是植物生长所必需的氮、磷等营养物质。

第4题，流域内工农业生活污水的排放、水温较高、较封闭的海湾和水体的水质污染（富营养化）是形成赤潮的主要原因。

四个地区中，工农业生产均较集中，海湾也比较封闭，所以水温成为赤潮形成的主要差别因素，珠江口地区纬度低，水温高，更易发生赤潮。

5．山东省济南市某中学有一环保小组对一有大量浮游植物的湖泊，从上游①到下游②，进行溶解氧量（DO）、生化耗氧量（BOD）、无机物（N、P）的浓度进行调查，其结果有可能的统计图是（　　）

解析：

选B　图中显示，污水排放口在河流的上游，因此在河流的上游浮游生物的数量最多，生物的繁殖、呼吸需要消耗的溶解氧也多，因此自河流的上游到下游无机物和生化耗氧量逐渐降低，而溶解氧量在逐渐升高。

阅读漫画《胎儿绝不出生的N个理由》，完成6～7题。

6．导致漫画反映的水体污染的原因是（　　）

A．水体富营养化　　　　　　B．废热水的排放

C．寄生虫的大量繁殖D．重金属的排放

7．湖泊出现漫画中的问题时，会使湖泊中（　　）

①种群数量增加　②生态系统趋向复杂　③鱼类大量死亡　④生态系统变得简单

A．①④B．①②

C．②③D．③④

解析：

6.A　7.D　第6题，第三幅图中的“老子是太湖蓝藻”是题眼，说明漫画反映的是水体富营养化。

第7题，水体富营养化后，水中的含氧量下降，鱼类因缺氧而大量死亡，生态系统也变得越来越简单。

二、综合题

8．下图为某年全国部分地区水资源人口超载状况分布图。

读图回答问题。

（1）针对A地区水资源人口超载状况，指出该地应采取的措施。

（2）对比分析B、C两地区水资源人口超载状况的成因。

解析：

第

（1）题，该区域主要是淡水资源少，同时工农业需水量大，因而解决措施主要是从开源与节流角度考虑。

第

（2）题，C位于西北地区，虽然降水较少，但是经济欠发达，需求较少；B区域位于亚热带季风气候区，水资源丰富，经济相对于东部沿海欠发达，水资源需求量也较小。

答案：

（1）A地区属于极严重超载区。

提高技术，节约用水；跨流域调水；控制人口增长。

（2）B地区降水多，水资源较充足；人口稠密，经济相对于长三角等地欠发达。

C地区降水少，人口稀少，经济欠发达。

9．（全国卷Ⅱ）阅读图文资料，完成问题。

下图示意环太湖地区六大名泉分布。

历史上六大名泉都以水质优而著称。

周围山区是这些名泉的水源补给区。

近年来，泉水受到污染，部分污染物指标超出国家饮用水标准。

说明环太湖地区六大名泉泉水污染造成的危害和难以治理的原因。

解析：

本题以太湖流域的六大名泉受污染为背景材料，考查水污染的危害、泉水污染治理困难的原因等。

泉水受污染的危害主要从饮用水源和灌溉水源的角度来分析，饮用水污染主要对人类健康造成威胁，灌溉水污染主要通过土壤进入到人的食物链，危害人体健康。

答案：

危害：

泉水（地下水）是重要的饮用水源，人饮用受污染的泉水会危害身体健康；引用泉水（地下水）灌溉，会污染土壤，导致农产品质量下降（污染物超标）。

原因：

泉水（地下水）（更新速度慢，）自然净化周期长；（深埋地下，）人工净化困难；涉及地区广，需区域联动共同治理。