水域环境监测与评价 重点.docx

1、水域环境监测与评价 重点0 绪论1、水域环境监测与评价的目的准确、及时、全面反映水域环境质量现状及发展趋势，为环境管理、环境规划、环境评价以及污染控制提供科学依据。2、发展趋势（1）理论多学科交叉发展；（2）方法多种环境要素整合分析，不同时空尺度系统研究；（3）层次向宏观和微观两极发展；（4）技术多种技术有机集成、高技术应用；（5）研究基础越来越依赖于长期连续观测资料的积累。第1章 水环境概述1、水环境有关基本概念（1）环境（要素、质量、监测）:指与某一中心事物有关的周围事物。主要是指人类的生存环境，包括已经为人类所认识的直接或间接影响人类生存和发展的物理世界的所有事物。（2）水环境（要素，背

2、景值、质量）（3）水环境相关标准（保护标准、质量标准、水质标准、排放标准）质量标准：为保护人群健康和社会物质财富、维持生态平衡，由政府部门制定的限定水体中有害物质或因素的标准，包括生活饮用水卫生标准、工业用水水质标准、农田灌溉水质标准、渔业水质标准、地表水环境质量标准等。水质标准(污水排放标准)：对水体中的污染物质及其排放源提出的限量阈值（即最高允许浓度）的技术规范。（4）水环境监测：依照水的循环规律，对水域环境的质量以及水域中影响水域生态与环境质量的各种人为和天然因素进行监测（填空）水环境评价：水域环境评价是按照一定的目的，根据环境质量标准，对一个区域的水域环境质量进行总体定性或定量的评定（

3、填空）（5）水环境问题（水源枯竭、地下水超量开采、盐碱化、荒漠化、水库冷害、海水倒灌、水污染（化学、有机、无机、有毒、放射、热、赤潮、富营养化）2、水环境与自然生态（1）水环境与自然生态系统生态系统对水土环境保护、水对植被、湿地生态系统的作用。生态系统是“活”的系统，为了自身的生存，倾向于涵养保留足够的“水”。成熟的自然生态系统对水土环境的保护功能：涵养水源、保育水土、调节气候、净化环境、调蓄洪水、保护海岸带、补充地下水。水资源对陆地自然植被及湿地生态系统的作用：是陆地植被生长的关键因素之一；是湿地形成、发展、演替、消亡与再生的关键。（2）水环境与人类生态系统现代工业对水环境的影响（点源、城市

4、面源、大气沉降）点源：主要是指污染物在固定地点连续排放（城市污水工业污水）。城市面源：指分散的非定点连续排放的污染源（易被忽视）。大气沉降：大气中可溶性和颗粒性污染物随降水进入水体3、水环境污染及其危害（了解）水污染/水环境污染（原因：人为和自然污染；性质：有机和无机污染）水污染类型（有机耗氧性、化学毒物、石油、放射性、富营养化、致病性微生物）水环境污染物（悬浮物、耗氧有机物、植物性营养物、重金属、酸碱污染石油类、难降解有机物、放射性物质、热污染、 病原体）水污染的危害（人健康、作物产量、渔业生产、生态环境、经济）4、水环境自净（重点掌握） （简答题：什么是水体的自净，简述其过程及作用机制。）

5、（1）定义广义：受污染的水环境，经过水中物理、化学与生物作用，使污染物浓度降低，并恢复到污染前的水平的过程。 狭义：指水环境中的微生物氧化分解有机物而使得水环境得以净化的过程。（2）特征：污染物浓度逐渐降低有毒污染物转化为低毒或无毒化合物重金属形成沉淀进入沉积物复杂有机物降解为简单有机物，并分解为二氧化碳和水不稳定污染物转化为稳定污染物溶解氧降低至一低点后恢复到正常水平生物种类和个体数量最终趋于正常分布（3）机制：主要包括沉淀、稀释、混合等物理作用，氧化还原、分解化合、吸附凝聚等化学和物理化学作用，生物和生物化学作用等。5、水环境容量 ：水体所能容纳污染物或某种生物的最大负荷量理想环境容量 面

6、源污染现状环境容量 可优化利用的水环境容量 环境污染现状可利用的水环境容量6、水环境恶化与自净的关系？（简答题）（1）水环境污染恶化与水环境自净过程是同时产生和存在的。（2）水环境污染的发生和发展，取决于水质恶化和水环境净化两个过程进行的相对强度。）问答题：比较你所生活地区水环境与过去（从你有相关记忆开始）相比的主要变化，并分析产生这一变化的主要原因？7、比较你所生活地区水环境与过去（从你有相关记忆开始）相比的主要变化，并分析产生这一变化的主要原因？第2章人类活动对水环境的影响1、人类活动对水循环与水资源的影响水文效应：指人类活动引起的水文循环状况和水量平衡要素在时间、空间和数量上的变化，以及

7、由于人为因素使地理环境发生改变，从而引起水循环要素、过程、水文情势、水资源发生的变化。人类活动引起的水文效应：水库、灌溉、沼泽、森林、都市工业化水文效应人类活动水文效应的研究方法（重点掌握）：（1）水量平衡法（物质平衡原理）：按照水量平衡原理，分析主要要素受人类活动影响后的差异和变化。（2）对比分析法 ：用同一测站人类活动前后的观测或史料记载进行对比分析；不同流域的对比计算：选条件相同或相似的未经人类活动影响的水文测站做参照站与研究站同期资料进行对比。 （3）流域水文模拟法（最有效的手段，Popular） ：基于对水文现象的认识，分析其成因及各要素之间的关系，以数学方法建立一个模型，来模拟流域

8、的水文变化情况。用人类活动影响前、或影响很小的资料率定模型中的参数，再对率定的参数进行检验，然后用率定的模型来推求自然状况下的径流过程，并与实测进行对比，来分析人类的影响（资源评估模型）。 改变模型中反映下垫面条件变化的敏感参数，逐渐拟合人类影响后的资料来分析参数变化规律，用以预测水文变化。2、人类活动对水环境质量的影响水体恶化的过程（DO、生态平衡、毒性、浓度）（重点掌握）：（1）溶解氧下降过程：主要为有机物降解耗氧过程（2）水生态平衡破坏过程：溶氧下降导致生态结构破坏或改变（3）低毒变高毒过程：水体理化条件的改变使低毒化合物转化为高毒化合物（4）低浓度向高浓度转化过程：由于物理堆积和生物富

9、集作用，使低浓度向高浓度转化。3、河流水环境、湖泊水环境、海洋水环境、地下水环境恶化的特点：（了解，随堂小测）（1）河流水环境恶化的特点：河流水质恶化程度随流量大小而变化 河流水质恶化影响范围广河流水质恶化影响大 河流自净能力强，水质恶化易于控制（2）湖泊（水库）水环境恶化的特点：污染来源广、途径多、种类复杂 湖水稀释和搬运污染物质的能力弱湖泊对污染物质的生物降解、累积和转化能力强（3）海洋水环境恶化的特点：污染源多而复杂 污染物持续性强 污染范围大 几乎无法治理（4）地下水环境恶化的特点：水质恶化过程缓慢 恶化方式主要为间接恶化 污染物浓度高 难治理4、水资源开发的环境负效应（简答题）（1）

10、定义：水资源开发利用不当，会产生一系列不良的环境效应，称为环境负效应。包括地表水资源负效应（干旱、水质污染、生态环境退化、荒漠化）；地下水环境负效应（土壤盐碱化与沙漠化、地面沉降、地面塌陷、地裂缝、海水入侵）。（2）所引起的环境问题：地质环境问题、水环境问题和生态环境问题/岩土体变形失稳、水盐失调、生态退化5、请简述近年来我国发生的水污染事故，并简要分析原因。第3章水环境法规与标准1、环境保护的法规和标准 是环境评价最根本的依据。2、水环境质量标准（重点掌握）（简答题：请从3个层面简述我国环境保护标准体系？）（1）环境保护的标准体系发布权限：国家标准、地方标准、环境保护部(行业)标准环境保护目

11、标：一级标准、二级标准、三级标准类型：基础标准、环境质量标准、污染物排放标准、污染物监测方法标准、仪器设备标准（2）地表水质量标准GB 38382002（5类，24个指标）（3）地下水质量标准 （5类，39个指标）（4）海水水质标准GB 3097-1997 （ 4类，35个指标）（判断XX是第几类）3、专业水环境质量标准生活饮用水卫生标准、农业灌溉水水质指标、渔业水质标准GB 11607-89、污水综合排放标准4、问答题：我国已颁布的水质标准主要有哪些？ 地表水、地下水、海洋水海水水质标准GB 3097-1997将海水水质分为哪几类？谈谈你对国家水污染防治的认识和理解。第4章 水环境监测的质量

12、保证和质量控制1、质量保证和质量控制概述（掌握）（1）质量保证（QA）：保证环境监测数据准确可靠的全部活动和措施。对所获取的样品，从现场调查、站位布设、样品采集、贮存与运输、实验分析、数据处理、综合评价、信息利用全过程的质量保证。（2）质量控制（QC）：是为了达到监测质量要求所采取的作业技术和活动，是监测过程的控制方法，是质量保证的一部分。2、监测实验室的技术要求（掌握）（1）实验用水：蒸馏水、去离子水、特殊要求的纯水，实验用水会有所区别和不同。（2）化学试剂和试液：试剂纯度不同一级品（保证试剂、优级纯）；二级品（分析试剂、分析纯）；三级品（化学纯）（3）监测仪器：（符合国家标准）（4）实验室

13、的环境条件及管理制度：（做完实验后及时整理实验室等）3、实验室质量保证与质量控制：实验室内部质量控制又称实验室内质量控制,包括实验室内自控和他控。实验室外部质量控制又称实验室间质量控制目的：把监测分析误差控制在一定的可接受的限度（允许差）之内，保证测试结果的精密度和准确度在给定的置信水平内，达到规定的质量要求。 意义：是测量系统的完成和维护特定的质量产品的活动系统，是质量保证的一个环节，要达到一定的准确度须靠整个质量保证的支持。4、质控图 （重点掌握，简答题）：（1）定义：质控图是保证分析质量的有效措施之一，分为精密度控制图和准确度控制图。（2）基本原理：在理想条件下，一组连续测试结果，从概率

14、意义上来说，有99.7的概率落在x 3S（即上下控制限UCL、LCL）之间，95.4%应在 x 2S（即上下警告限UAL、LAL）之间。（3）绘制：以测定结果为纵坐标、测定顺序为横坐标，预期值为中心线， 3S 为控制线， 2S 为警告线， S 为检查测定结果的辅助线。（给数据考绘图，注意三条线）5、数据质量判断：（1）数据在上、下警告限之间区限内，则测定过程处于控制状态，环境样品分析结果有效；（2）数据超出上，下警告限，但仍在上、下控制限之间的区域内，提示分析质量开始变劣，可能存在“失控”倾向，应进行初步检查，并采取相应的校正措施。（3）数据落在上、下控制限之外，表示测定过程“失控”，应立即检

15、查原因，予以纠正。环境样品应重新测定；（4）如遇有七点连续下降或上升时(虽然数值在控制范围之内)，表示测定有失去控制倾向，应即查明原因，予以纠正；第5章 淡水环境监测1、水环境监测站点（重点掌握）（1）定义：水质站也称水质监测站，是为掌握水质动态进行水环境监测采样和现场测定，定期收集并提供水质、水量等水环境资料而设置的基本单元或测站，由一个或多个采样断面或采样点组成。（2）分类：按目的和作用分类：基本站、专用站按水体类型分类：地表水水质站、地下水水质站、大气降水水质站 2、淡水环境监测内容：水量、水质、水生生物、水体沉降物等3、地表水监测（重点掌握）（1）地表水采样断面布设（要知道在何处设置）

16、：采样断面：为检测水参数而设置的采取水样的横断面。控制断面：是排污区下游、反映污染状况的采样断面。对照断面：是排污区上游未污染的采样断面。消减断面：是河流污染物浓度经河水混合均匀、自净、稀释后显著降低，其左、中、右三点的浓度差异不明显的采样断面。地表水采样断面布设原则 ：充分考虑本河段取水口、排污口数量和分布及污染物排放状况，水文及河道地形、支流汇入及水工程状况，植被与水土流失情况，其他影响水质及其均匀程度的因素。力求以较少的监测断面和监测点获取最具代表性的样品，全面、真实、客观地反映该区域水环境质量及污染物的时空分布状况与特征。避开死水区及回水区，选择河段顺直、河岸稳定、水流平缓、无急流且交

17、通方便处。尽量与水文断面相结合。断面位置确定后，应设置固定标志，不得任意变更；需变动时应报原批准单位同意。河流采样断面布设方法及要求？（掌握）城市或工业区河段，应布设对照断面、控制断面和消减断面污染严重的河段可根据排污口分布及排污状况设置若干控制断面，控制排污量不得小于本河段总量的80本河段内有较大支流汇入时，应在汇合点支流上游处，及充分混合后的干流下游处布设断面；出入境国际河流、重要省际河流等水环境敏感水域，在出入本行政区界处布设断面水质稳定或污染源对水体无明显影响的河段，可只布设一个控制断面；河流或水系背景断面可设置在上游接近河流源头处，或未受人类活动明显影响的河段。 水文地质或地球化学异

18、常河段，应在上、下游分别设置断面供水水源地、水生生物保护区以及水源型地方病发病区、水土流失严重区应设置断面。城市主要供水水源地上游1000m处应布设断面。重要河流的入海口应布设断面。水网地区应按常年主导流向设置断面；有多个岔路时应设置在较大干流上，控制的水量不得少于总径流量的80 湖泊（水库）采样断面布设方法及要求？（掌握）应设置在湖泊主要出入口、中心区、滞流带、饮用水源地、鱼类产卵区和游览区等。主要排污口汇入处，视其污染物扩散情况在下游1001000m处设置15条断面。 峡谷型水库，应在水库上游、中游、近水坝区及库尾与主要库湾回水区布设采样断面。 无明显功能分区的湖泊（水库）可采用网格法均匀

19、布设，网格大小依湖、库面积而定。采样断面与水流方向垂直。 （2）地表水采样垂线和采样点布设（垂线的位置、取几个点、频率？随堂测验）地表水采样垂线布设：水面宽50m，设一条中泓垂线水面宽50m100m，河流近岸有明显水流处设左、右两条垂线；水面宽100m1000m，设三条(一条中泓垂线，近岸有水流处设左、右两条垂线)水面宽1000m以上，应酌情增加采样断面，采样垂线布设35条。地表水采样点布设：（3）采样：（频次、装置、方法、质量控制、分析方法）冷藏或冷冻样品在 4冷藏或将水样迅速冷冻，贮存于暗处现场空白样：在采样现场以纯水，按样品采集步骤装瓶，与水样同样处理，以掌握采样过程中环境与操作条件对监

20、测结果的影响现场平行样：现场采集平行水样，用于反映采样与测定分析的精密度状况加标样：取一组现场平行样，在其中一份中加入一定量的被测物标准溶液，然后两份水样均按常规方法处理后，送实验室分析。4、地下水监测：（1）采样井布设原则：根据地下水类型分区与开采强度分区，主要布设在主要开采含水层，兼顾深层和自流地下水，并尽量与现有地下水水位观测网相结合。采样井布设密度为主要供水区密，一般地区稀；城区密，农村稀；污染严重地区密，非污染区稀，常用放射法布设和网格法布设。（2）采样方式：自动式（用电动泵进行采样）人工式（用活塞式或隔膜式手动采样泵进行采样）（3）采样（装置、方法、质量控制、分析方法）5、大气降水

21、监测（简答题：为什么水环境监测中要进行大气降水监测？）（1）布设基本原则：根据区域气象、水文、植被、地貌等自然条件，以及城市、工业布局、大气污染源位置与排污强度等布设；污染严重区密，非污染区稀；与现有雨量观测站相结合进行规划。（2）采样（装置、方法、质量控制、分析方法）6、水污染调查与监测（1）采样点布设原则：选择排污沟渠平直、水流稳定、水质均匀的部位，但应避免纳污河道水流的影响；有涵闸或泵站控制的排污口，在积蓄污水的池塘、洼地内设置采样点； 城市污水处理厂的进、出水口应设采样点。（2）污水流量的测定方法与要求（重点掌握）：流速仪法：测量时间不得少于100 s浮标法：适用于长度不小于10 m的

22、直渠道三角形薄壁堰：堰口角为90的三角形薄壁堰，适用于水头（H）在0.050.035 m之间，流量Q小于或等于0.1 m3/s，堰高（P）大于2H时的污水流量矩形薄壁堰：适用于较大污水流量的测定容积法：适用于污水量小于每分钟1 m3的排污口7、水体沉降物监测采样器：分为沉积物采样器（抓斗、采泥器）和悬浮物采样器（水样采集装置）8、生物监测布设原则：按各类水生生物生长与分布特点布设采样垂线（点），并与水质监测采样垂线尽可能一致。第6章 海洋环境监测1、 海洋环境概述（1）海洋环境问题海洋环境的化学污染：石油、重金属、有机物等海洋生态环境问题：海洋酸化、赤潮频发、生物种类的灭绝等（2）我国海洋环境

23、状况（目前状况：目前已有20万km2海域水质低于国家一类标准 , 其中有近4万km2已劣于4类, 受污染范围已发展到离海岸1030km, 有的甚至扩展到120200 km。赤潮的频繁发生，威胁着海水养殖业 。）2、海洋环境监测（重点掌握）（1）概念： 海洋监测规范GB7378.1-2007在一定（设计好）的时间和空间内，使用统一的、可比的采样和检测手段，间断或不间断地测定海洋环境中污染物或其它要素的含量和浓度，观测分析其变化和对环境影响过程的工作，以阐明其时空分布、变化规律及其与海洋开发、利用和保护关系之全过程。 （2）地位和作用：地位海洋环境监测是让人们了解海洋、认识海洋、进而对其环境进行评

24、价、预测、管理、保护和治理的根本途径和手段，为经济社会发展服务提供科学依据。海洋环境监测是海洋环境保护的“哨兵”，是海洋资源开发的“耳目”，是海洋环境管理监督的“先导”，是海洋环境灾害预警的“信号”，又是维护国家海洋权益的体现和举措。作用及时、准确反映海洋环境质量信息，是确定海洋环境管理目标、进行海洋环境决策的重要依据。海洋环境保护管理制度的贯彻执行要依靠环境监测。评价海洋环境管理和陆源污染治理效果必须依靠海洋环境监测。（3）分类：海洋环境监测按照不同方式有如下分类：按监测对象：环境监测（包括海洋污染监测和海洋环境要素监测）、资源监测、权益监测。 海洋污染监测（近岸海域污染、污染源、海洋倾废区

25、、海洋油污染、自然保护区监测）海洋环境要素监测（海洋水文气象要素、生物要素、化学要素和地质要素监测）按其性质：研究性、监视性、应急监测。 按调查目的：基线调查、常规、定点、应急监测、专项调查。按监测介质分类：水质监测、生物监测、沉积物监测、大气监测。按监测要素分类：常规项目监测、有机和无机污染物监测。按海区位置分类：近岸海域监测、近海海域监测和远海海域监测（4）四个原则：监测迫切性优先原则：遵照轻重缓急、因地制宜、整体设计、分步实施、滚动发展的原则。把海洋管理、开发、公益放在第一位，把兼顾海洋研究和资料积累需求放第二位。重点突出，控制一般的原则：近岸、有争议的海区是我国海洋监测重点，近岸应突出

26、河口、重点海湾、大中城市、工业近岸海域； 近海区应关注石油开发区、重要渔场、海洋倾废区、运输线路；权益监测上，重点以划界争议海域为主。多介质、多功能一体化原则：以水质监测为主体的控制性监测机制、以地质监测为主要内容的趋势性监测机制、以生物监测为骨架的效应监测机制、以危害国家海洋权益为主要对象权益性监测机制，形成一体化监测体系。优先污染物监测原则：探明海洋污染物分布、出现频率及含量、确定成分，优先发展检查方法，重点考察有代表的项目。（5）海洋环境监测的内容：海洋水文气象基本参数；水中重要理化参数、营养盐类，有害有毒物质；沉积物中有关物理参数和有毒有害物质；生物体中有关生物学参数生物残毒及生态；大

27、气理化参数；放射性核素。3、海洋环境监测程序（1）监测采样站点布设监测采样点布设的基本要求依据任务目的确定监测范围，以最少数量测站、最少的监测断面，所获取的数据能满足监测目的需要。基线调查站位密，常规监测站位疏；近岸密，远岸疏；工业人口多密，原始海岸疏。尽可能沿用历史测站，适当利用海洋断面调查测站，照顾测站分布的均匀性和与岸边固定站衔接。（2）监测频率及周期基线调查：初始一次，趋势调查每五年一次。常规监测频率：水质：每年二至四次。按季度（四次）；按丰水期、平水期、枯水期（三次）；或按丰水期、枯水期（二次）。沉积物：每年或每两年一次。生物：每年一次（成熟期）或二次（初长期和成熟期）。气象：除到站

28、观测外，航渡时每日02，08，14，20时进行定时观测。定点监测：按单点观测方式，每日大潮、常潮、小潮各二次，共六次，其中五次为单次；一次为每小时采样一次，连续采样25h。按大面观测方式，每月不少于一次。海上发生海损、赤潮等事件时，有关联的定点站应酌情或按上级指令要求增加观测次数。应急监测和专项调查：根据监测和调查目的，由项目负责人按上级指定或自行设计。3、水质样品（掌握概念）瞬时样品（偶然样品）：为考察某一水域可能存在的污染或调查监测过程采集的样品。 连续样品（系统样品）：在固定时间间隔下采集定时样品及在固定流量间隔下采集定时样品。 混合样品：是指在同一个地点上以流量、时间、体积为基础的若干

29、份单独样品混合。 综合水样：指把不同采样点同时采集的水样（瞬时样品）进行混合而得到的水样，有时一个合适的综合水样可能会提供更加有用的数据。代表样品：被认为客观典型的、组分可表征被测参数的样品。4、海洋环境监测全程质量控制（1）采集样品过程中的质量控制采样设备的防沾染现场空白和现场加标水质样品采集采用现场空白样、现场平行样或现场加标样进行样品采集、贮运过程中的质量控制采样质量控制样品数量应为水样总数的10%20%，其固定剂的添加、运输保存、分析与样品同等处理现场空白样：在采样现场以纯水作样品，按测定项目的采样方法和要求，与样品相同条件下，装瓶、保存、运输直至送至实验室分析。通过将场空白与室内空白

30、测定结果相对照，学握采样过程中操作步骤和环境条件对样品质量影响的状况。现场空白样所用纯水，用洁净的专用容器，由采样带到现场，运输过程应注意防止沾染。现场空白使用每合来样设备一天不得少于一个。现场空白样测定结果应该:小于该项目分析方法的最低检出限；与实验室空白比较无显著差异现场平行样：采集平行密码双样送实验室分析可反映采样与实验室测定精密度。实验室精密度受控时，主要反映采样过程精密度变化状况。现场平行样占样品总量的10 %以上，一般每批样品至少采集两组平行样。对水质中非均相物质或分布不均匀的污染物，样品灌装时摇动采样器，使样品保持均匀。现场加标样：取一组现场平行样，将实验室配制的一定浓度的被测物质的标准溶液，等量加入到其中一份已知体积的水样中，另一份不加标。然后按样品要求进行处理送实验室分析，将测定结果与验标对比掌握测定对象在采样运输过程中准确变化状况。采样设备、材料空白：指用纯水浸泡采样设备及材料作为样品用以检验采样设备、材料的沾染状况采样前，应检查样品瓶的本底空白，对易沾污测项的样品瓶，洗涤后抽查10%(不得少于2个) 进行空白测试，若测定结果大于检出限，则该批项目样品瓶须重新洗涤，直至测试合格运输空白：以纯水作样品，从实验室到采样现场又返回实验室。用来测定样品运输、现场处理和贮存期间或由容器带来的总沾污。每批样品至少一个运输空白样（2）样品贮存的质量控