《环境保护概论》-第3章 水环境保护-2010
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环境保护概论3
第三章 可持续发展战略
一、可持续发展战略
可持续发展是２０世纪８０年代提出的一个 新的发展观。它的提出是应时代的变迁、社 会经济发展的需要而产生的。世界上第一次 提出“可持续发展”概念是1987年由布伦特 布伦特 兰夫人担任主席的世界环境与发展委员会提 兰夫人 出来的。
布伦特兰夫人：
格罗·哈莱妙·布伦特兰夫人，是国际著名女政治家。 她曾三度出任挪威首相，也是挪威历史上第一位女 首相。两次担任联合国高级职务（1984年被任命为 联合国环境和发展委员会主席，1998年任世界卫生 组织总干事）。 1987年，联合国国际环境和发展委员会主席、挪威 首相布伦特兰夫人在该委员会撰写的报告《我们共 同的未来》中，第一次使用了“可持续发展”这个 概念，并且将它定义为“既满足当代人的需要，又 不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展”。
可持续发展思想的形成
可持续发展的定义：既满足当代人的需求，又不损害后代人 可持续发展 满足其需求的能力构成危害的发展。 “可持续发展（Sustainable development）”的概念最先 可持续发展（ ） 的概念 是在一九七二年在斯德哥尔摩举行的联合国人类环境研讨会 上正式讨论。 1987年，世界环境与发展委员会出版《我们共同的未来》报 告，将可持续发展定义为：“既能满足当代人的需要，又不 对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。” 1992年6月，联合国在里约热内卢召开的“环境与发展大 会”，通过了以可持续发展为核心的《里约环境与发展宣言》 《21世纪议程》等文件。 1992年8月，中国政府编制了《中国21世纪人口、资源、环 境与发展白皮书》（简称《中国21世纪白皮书》），首次把 可持续发展战略纳入我国经济和社会发展的长远规划。
中国为什么必须走可持续发展的道路？ 4.可持续发展──历史的必然 中国21世纪实施可持续发展战略要点：2030 年实现人口数量自然增长率为零；2040年资 源、能源消费速率零增长；2050年实现中国 生态环境退化率零增长。
一、可持续发展战略
可持续发展是２０世纪８０年代提出的一个 新的发展观。它的提出是应时代的变迁、社 会经济发展的需要而产生的。世界上第一次 提出“可持续发展”概念是1987年由布伦特 布伦特 兰夫人担任主席的世界环境与发展委员会提 兰夫人 出来的。
布伦特兰夫人：
格罗·哈莱妙·布伦特兰夫人，是国际著名女政治家。 她曾三度出任挪威首相，也是挪威历史上第一位女 首相。两次担任联合国高级职务（1984年被任命为 联合国环境和发展委员会主席，1998年任世界卫生 组织总干事）。 1987年，联合国国际环境和发展委员会主席、挪威 首相布伦特兰夫人在该委员会撰写的报告《我们共 同的未来》中，第一次使用了“可持续发展”这个 概念，并且将它定义为“既满足当代人的需要，又 不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展”。
可持续发展思想的形成
可持续发展的定义：既满足当代人的需求，又不损害后代人 可持续发展 满足其需求的能力构成危害的发展。 “可持续发展（Sustainable development）”的概念最先 可持续发展（ ） 的概念 是在一九七二年在斯德哥尔摩举行的联合国人类环境研讨会 上正式讨论。 1987年，世界环境与发展委员会出版《我们共同的未来》报 告，将可持续发展定义为：“既能满足当代人的需要，又不 对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。” 1992年6月，联合国在里约热内卢召开的“环境与发展大 会”，通过了以可持续发展为核心的《里约环境与发展宣言》 《21世纪议程》等文件。 1992年8月，中国政府编制了《中国21世纪人口、资源、环 境与发展白皮书》（简称《中国21世纪白皮书》），首次把 可持续发展战略纳入我国经济和社会发展的长远规划。
中国为什么必须走可持续发展的道路？ 4.可持续发展──历史的必然 中国21世纪实施可持续发展战略要点：2030 年实现人口数量自然增长率为零；2040年资 源、能源消费速率零增长；2050年实现中国 生态环境退化率零增长。
环境保护概论--水
地球上水的组成
世界淡水的组成
其它淡水的组成
• 世界的其它淡水中， 河流水和湖泊淡水分 别占了世界淡水总储 量的0.006%和0.26% ，再加上少量的浅层 地下水,可利用的淡 水占全球淡水总储量
的0.3%，水资源 是有限的。
中国水资源的特点
• 数量上：
– “总量不少，人均不多”
• 空间分布上：
离心分离法：
含有悬浮污染物质的污水在高速旋转时，由于 悬浮颗粒和污水受到的离心力不同而被分离开 来。
※ 好氧生物处理法
※ 好氧生物处理法
主要用来去除废水中溶解性和胶体性有机物，同时液可以有效处理某些含酚 、醛等有毒物质的工业废水。好氧生物处理方法主要有活性污泥、生物膜 法和生物塘及污水灌溉。
※有毒有机物 来源：主要来自石油化学工业的合成生产过程及有关的
产品使用过程。 危害：危害渔业水产资源，具有三致作用，甚至导致死
亡。
※石油类污染物
来源：主要来自石油的开采、储运、炼制和使用过程中 排出的废油和含油废水。
危害：影响海洋生物生长、降低海滨环境的使用价值、 破坏海岸设施，降低海洋自净能力，并能影响局地的 水文气象条件。
※其它污染物
放射性污染：主要来自核武器的试验，放射线辐射对生 物有三致作用。
热污染：主要来源于工矿企业排放的冷却水，热污染破 坏水体的生态并影响水体的使用价值。
第四节 污水处理技术概述
1. 途径（防、治、管 ）
减少排量 妥善处理城市污水及工业污水 加强对水体及污染源的监管和管理
2.措施
推行清洁生产工艺、发展节水型工业 加快城市污水处理厂的建设 大力发展城市污水资源化 积极研究开发污水处理新技术、新流程
三级处理：深度处理，包括生物、化学和物理方法，进一步
环境保护概论(新)PPT课件
问题
影响生态阈值的因素…？
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二、生态演替及其规律
生态演替：是指在自然状态下，生态系统结构与功 能随时间作有规律变化的现象，也是地球环境自然 演化的重要组成部分。
生态演替规律：生态系统总是自动地向着生物种类
多样化、生态结构复杂化、生态功能完善化方向发展。
生态演替特点：具有可预测和可控制性，这对生态工 程建设、生态系统修复与重建具有指导意义。
生产者、消费者、分解者在生态系统中的功能与作用…？
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三、生态系统的分类
森林生态系统
陆地生态系统 草原生态系统
按
荒漠生态系统
地 理
冻原生态系统
条
件
海洋生态系统：滨海、浅海、深海、泻湖
水生生态系统 淡水生态系统 流水生态系统（河、江、溪）
静水生态系统（湿地、湖泊、
水库、池塘）
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三、生态破坏及其表现形式
1. 定义
2. 生态系统内部出现结构缺损或功能紊乱的现象，即称之 为生态失衡或生态破坏。
2. 条件
当自然因素和人为因素对生态系统干扰超过生态系统最大 自我调节能力(即生态阈值)时，生态系统自我调节能力将随之 降低甚至消失，而出现结构缺损或功能紊乱现象，即生态系 统失衡。
2. 特点：
① 边界有限性 ② 整体统一性 ③ 动态稳定性
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二、生态系统的组成成分
生产者：绿色植物、光合细菌、硝化细菌等
生物成分
自养生物
消费者：草食、肉食、杂食、寄生及腐食动物
分解者：各种微生物、腐食动物
介质：水、空气、土壤
环境学概论第三章水体环境
❖分散（扩散）作用：包含三种形式的扩散
分子扩散：质量通量正比于物质的浓度梯度
Ix
EM
c x
Iy
EM
c y
Iz
EM
c z
Ix、Iy、Iz：x、y、z方 向上污染物分子扩散 通量
EM：分子扩散系数 分子扩散是各向同性
湍流扩散：由湍流质点各种状态（流速、浓度、压 力）瞬时值相对于平均值随机脉动引起的分散现象。
O：河水中DO值； Os：饱和DO值
氧垂曲线—溶解氧沿河流运动的浓度变化曲线
是水体耗氧和复氧的综合反应，对评价水体污染具有重要意义。
在临界点DO浓度变化率为零，氧亏值最大
ddD tkdckaDc 0
极限氧亏：
Dc
kd ka
c ekdtc 0
极限溶解氧cc：耗氧速度等于复氧速度，氧垂曲线出 现临界点时DO浓度值。
通渭县冬 小麦因干 旱而枯死。
甘 肃 定 西 打 井 抗 旱 现 场
集雨灌溉工程
水土流失问题
甘 肃 会 宁 韩 集 水 土 流 失
引 起 的洮 水河 土上 流游 失甘
肃 岷 县 山 坡 耕 种
次生水环境问题
敦煌大泉河源头,条湖子泉林草退化(1997年6月)
中国西部沙漠化趋势严峻 宁夏沙坡头 （2000.7）
环保法的定义：排入水体污染物的含量超过了水 体的本底含量和水体的自净能力，而导致水体 物理、化学、生物等特性的改变，从而影响水 的使用功能，危害人体健康或者破坏生态环境， 造成水质恶化的现象。
水体污染源
自然污染源 特殊地质、地貌、矿藏、天然动
植物腐烂等，在地球化学循环中向水体释放有害物 质，属自然污染物的来源。
的含量增加，藻类和其它浮游生物迅速繁殖，水体 溶解氧量下降，使鱼类和其他生物大量死亡、水质 恶化的现象，是水体逐渐衰亡的标志。
环境学概论(第三章1)
CODCr：采用重铬酸钾作为氧化剂测定出的化学耗氧量。
B 、生化需氧量（BOD）：Bio-Chemical Oxygen Demand
指在好气条件下，微生物分解水体中有机 物质的生物化学过程中，所需溶解氧的量，是 反映水体中有机污染程度的综合指标。
有机污染物氧化作用分为两个阶段完成 第一阶段：RCH(NH2)COOH+O2=RCOOH+CO2+NH3 第二阶段：2NH3+3O2=2HNO2+2H2O 2HNO2+O2=2HNO3 BOD5 ——普遍采用20℃条件下，培养5天的生物化学
4 、地下水
地下水是以滴状液体充填于构成地壳的岩石及 沉积物孔隙中的水。 地下水水质的基本特征： 悬浮杂质少，水质清澈透明； 有机物和细菌的含量极少； 受地面的污染不直接； 溶解盐类含量增加； 硬度和矿化度较大。
三、 水体概念及水体污染
（一）水体的概念及类型
水体是地表水圈的重要组成部分，指的是以相 对稳定的陆地为界的天然水域。 海洋水体：包括海和洋 类型 陆地水体：地表水体- 河流
二、 天然水的水质
气体
水
矿物质
溶液
（一） 天然水化学成分的形成
成 物 份 和 质 溶 解 度
天然水的 化学成分
环 境 条 件
天然水中进行的物理、化学作用
1. 固体物质的溶解和沉淀
2. 酸碱反应
3 .生物化学作用 4 .氧化—还原作用
5 .有机物的矿化作用 6 .物质与水中离子成分之间的交换反应 7 .水化学平衡体系中离子成分与气相间的平衡
•镍、铁等称为亲铁元素。水体中的镍及其他化合物对人体的危 害主要是在肾、脾、肝内累积，可抑制酶活性，引起病变。铁 及其化合物是使水的颜色和色味发生变化影响饮用和其他用途。
B 、生化需氧量（BOD）：Bio-Chemical Oxygen Demand
指在好气条件下，微生物分解水体中有机 物质的生物化学过程中，所需溶解氧的量，是 反映水体中有机污染程度的综合指标。
有机污染物氧化作用分为两个阶段完成 第一阶段：RCH(NH2)COOH+O2=RCOOH+CO2+NH3 第二阶段：2NH3+3O2=2HNO2+2H2O 2HNO2+O2=2HNO3 BOD5 ——普遍采用20℃条件下，培养5天的生物化学
4 、地下水
地下水是以滴状液体充填于构成地壳的岩石及 沉积物孔隙中的水。 地下水水质的基本特征： 悬浮杂质少，水质清澈透明； 有机物和细菌的含量极少； 受地面的污染不直接； 溶解盐类含量增加； 硬度和矿化度较大。
三、 水体概念及水体污染
（一）水体的概念及类型
水体是地表水圈的重要组成部分，指的是以相 对稳定的陆地为界的天然水域。 海洋水体：包括海和洋 类型 陆地水体：地表水体- 河流
二、 天然水的水质
气体
水
矿物质
溶液
（一） 天然水化学成分的形成
成 物 份 和 质 溶 解 度
天然水的 化学成分
环 境 条 件
天然水中进行的物理、化学作用
1. 固体物质的溶解和沉淀
2. 酸碱反应
3 .生物化学作用 4 .氧化—还原作用
5 .有机物的矿化作用 6 .物质与水中离子成分之间的交换反应 7 .水化学平衡体系中离子成分与气相间的平衡
•镍、铁等称为亲铁元素。水体中的镍及其他化合物对人体的危 害主要是在肾、脾、肝内累积，可抑制酶活性，引起病变。铁 及其化合物是使水的颜色和色味发生变化影响饮用和其他用途。
13环境保护概论3PPT课件
第三章 可持续发展战略
1
一、可持续发展战略
可持续发展是２０世纪８０年代提出的一个 新的发展观。它的提出是应时代的变迁、社 会经济发展的需要而产生的。世界上第一次 提出“可持续发展”概念是1987年由布伦特 兰夫人担任主席的世界环境与发展委员会提 出来的。
2
布伦特兰夫人：
格罗·哈莱妙·布伦特兰夫人，是国际著名女政治家。 她曾三度出任挪威首相，也是挪威历史上第一位女 首相。两次担任联合国高级职务（1984年被任命为 联合国环境和发展委员会主席，1998年任世界卫生 组织总干事）。
“可持续发展（Sustainable development）”的概念最先 是在一九七二年在斯德哥尔摩举行的联合国人类环境研讨会 上正式讨论。
1987年，世界环境与发展委员会出版《我们共同的未来》报 告，将可持续发展定义为：“既能满足当代人的需要，又不 对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。”
4
实现可持续发展的基本原则
1、公平性原则 具有三方面的含义：一是指代际公平性，二代间公平性，三是指人与自
然之间的公平性。 2、可持续性原则 是指生态系统受到某种干扰时能保持其生产率的能力。 3、和谐性原则 可持续发展的战略就是要促进人类之间及人类与自然之间的和谐。 4、需求性原则 是要满足所有人的基本需求，向所有人提供实现美好活愿望的机会 。 5、高效性原则 高效性原则不仅是根据其经济生产率来衡量，更重要的是根据人们的基
本需求得到满足的程度来衡量。 6、阶跃性原则 随着时间的推移和社会的不断发展，人类的需求内容和层次将不断增加
和提高，所以可持续发展本身隐含着不断地从较低层次向较高层次的阶 跃性过程。
5
二、中国的可持续发展的道路
中国为什么必须走可持续发展的道路？
1
一、可持续发展战略
可持续发展是２０世纪８０年代提出的一个 新的发展观。它的提出是应时代的变迁、社 会经济发展的需要而产生的。世界上第一次 提出“可持续发展”概念是1987年由布伦特 兰夫人担任主席的世界环境与发展委员会提 出来的。
2
布伦特兰夫人：
格罗·哈莱妙·布伦特兰夫人，是国际著名女政治家。 她曾三度出任挪威首相，也是挪威历史上第一位女 首相。两次担任联合国高级职务（1984年被任命为 联合国环境和发展委员会主席，1998年任世界卫生 组织总干事）。
“可持续发展（Sustainable development）”的概念最先 是在一九七二年在斯德哥尔摩举行的联合国人类环境研讨会 上正式讨论。
1987年，世界环境与发展委员会出版《我们共同的未来》报 告，将可持续发展定义为：“既能满足当代人的需要，又不 对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。”
4
实现可持续发展的基本原则
1、公平性原则 具有三方面的含义：一是指代际公平性，二代间公平性，三是指人与自
然之间的公平性。 2、可持续性原则 是指生态系统受到某种干扰时能保持其生产率的能力。 3、和谐性原则 可持续发展的战略就是要促进人类之间及人类与自然之间的和谐。 4、需求性原则 是要满足所有人的基本需求，向所有人提供实现美好活愿望的机会 。 5、高效性原则 高效性原则不仅是根据其经济生产率来衡量，更重要的是根据人们的基
本需求得到满足的程度来衡量。 6、阶跃性原则 随着时间的推移和社会的不断发展，人类的需求内容和层次将不断增加
和提高，所以可持续发展本身隐含着不断地从较低层次向较高层次的阶 跃性过程。
5
二、中国的可持续发展的道路
中国为什么必须走可持续发展的道路？
环境保护概论3
③解决的办法：控制发展，必要时不发展。
报告唤起了人类对环境与发展问题的极大关注，并引起了国际社会 的广泛讨论。展开了对经济不断增长是否不可避免地导致全球 性的环境退化和社会解体的讨论，基本上达成了比较一致的结 论，即经济发展可以不断地持续下去，但必须考虑发展对自然 资源的最终依赖性。
20世纪中叶，随着国际环境污染的日趋加重，特别 是西方国家公害事件的不断发生，环境问题频频 困扰人类。
在解决环境问题的长期探索中，国际社会逐渐认识 到，单纯依靠控制污染技术是解决不了日趋复杂 和广泛的环境问题。
只有实现生态可持续性和经济可持续性，人类才有 可能实现自身的可持续发展。
当今困扰人类的人口猛增、粮食短缺、能源紧张、资源破坏 和环境污染等问题，迫使人类重新审视自己在生态系统中 的位置，并努力寻求长期生存和发展的道路。
可持续发展(sustainable development)是其中最有影 响和最有代表性的概念。它改变了人们的传统发展观和思 维方式，国际性可持续发展的组织、会议和出版物向雨后 春笋。已经进行了一些大规模的会议和行动。
可持续发展思想的形成
一、关于可持续发展的三次重要国际会议 《联合国人类环境会议》、《联合国环境与发展会议》和《可持续发展世界首脑会议》这 三次联合国会议一般被认为是国际可持续发展进程中具有里程碑性质的重要会议。 （1）《联合国人类环境会议》
1992年6月联合国环境与发展大会通过了《21世纪议程》，他是贯彻实施可持续发展战 略的人类活动计划。它反映了环境与发展领域的全球共识和最高级别的政治承诺，提 供了全球推进可持续发展的行动准则，涉及人类可持续发展的所有领域，提出了21世 纪如何使经济、社会与环境协调发展的行动纲领和行动蓝图。它共计40多万字。整个 文件分4个部分。
报告唤起了人类对环境与发展问题的极大关注，并引起了国际社会 的广泛讨论。展开了对经济不断增长是否不可避免地导致全球 性的环境退化和社会解体的讨论，基本上达成了比较一致的结 论，即经济发展可以不断地持续下去，但必须考虑发展对自然 资源的最终依赖性。
20世纪中叶，随着国际环境污染的日趋加重，特别 是西方国家公害事件的不断发生，环境问题频频 困扰人类。
在解决环境问题的长期探索中，国际社会逐渐认识 到，单纯依靠控制污染技术是解决不了日趋复杂 和广泛的环境问题。
只有实现生态可持续性和经济可持续性，人类才有 可能实现自身的可持续发展。
当今困扰人类的人口猛增、粮食短缺、能源紧张、资源破坏 和环境污染等问题，迫使人类重新审视自己在生态系统中 的位置，并努力寻求长期生存和发展的道路。
可持续发展(sustainable development)是其中最有影 响和最有代表性的概念。它改变了人们的传统发展观和思 维方式，国际性可持续发展的组织、会议和出版物向雨后 春笋。已经进行了一些大规模的会议和行动。
可持续发展思想的形成
一、关于可持续发展的三次重要国际会议 《联合国人类环境会议》、《联合国环境与发展会议》和《可持续发展世界首脑会议》这 三次联合国会议一般被认为是国际可持续发展进程中具有里程碑性质的重要会议。 （1）《联合国人类环境会议》
1992年6月联合国环境与发展大会通过了《21世纪议程》，他是贯彻实施可持续发展战 略的人类活动计划。它反映了环境与发展领域的全球共识和最高级别的政治承诺，提 供了全球推进可持续发展的行动准则，涉及人类可持续发展的所有领域，提出了21世 纪如何使经济、社会与环境协调发展的行动纲领和行动蓝图。它共计40多万字。整个 文件分4个部分。
环境保护概论讲义PPT课件
从1996年开始实施的“九五”计划期间，中国 将重点解决“三河”（淮河、海河、辽河） “三湖”（太湖、巢湖、和滇池）“两区” （酸雨污染区、二氧化硫控制区）的污染控制 问题。这对扭转水污染、大气污染不断加剧的 趋势，保护公众健康，促进经济增长具有重大 意义。
（3）“九五”期间，国家推出两项重大举措， 即“全国主要污染物排放总量控制”
（一） 按污染物形成过程分为
1、原生污染物 由污染源直接排出的，如SO2、 CO2、CO等
第二节、主要大气污染物及其来源
一、 大气污染
大气污染是指由于人类活动和自然过程引起某种 物质进入大气中, 呈现出足够的浓度, 达到
.
24
足够的时间并因此而危害了人体的舒适、健康和 福利或危害了环境的现象。
二、大气污染物
大气污染物种类很多，已经产生危害并受到人们 注意的污染物大致有一百多种。其中主要的有 粉尘、硫氧化物、氮氧化物、一氧化碳、臭氧、 碳氢化合物等六、七种。
.
19
和“中国跨世纪绿色工程规划”
“全国主要污染物排放总量控制”的实质
是对烟尘、粉尘、二氧化硫、石油类、 重金属、化学需氧量（COD）和工业固 体废物排放量等12种主要污染物，要求 其排放量到2000年能够控制在国家批准 的水平。也就是说，“九五”期间，尽 管每年人口净增1300万以上， GNP以 8%的速度增长，但这12种主要污染物在 全国范围内，要通过各种有力措施，控 制其增长。
（2） 发展要有限度，不能危及后代人的发展。 人类的发展和需要应以地球上资源的承受能力 为限度，还要做到后代有与我们平等的发展机 会。
.
14
3、 可持续发展的特征 （1） 经济持续发展 （2） 生态持续发展 （3） 社会持续发展 4、 可持续发展的内涵 （1） 发展是可持续发展的核心 （2） 全人类的共同努力是实现可持续发展的关
（3）“九五”期间，国家推出两项重大举措， 即“全国主要污染物排放总量控制”
（一） 按污染物形成过程分为
1、原生污染物 由污染源直接排出的，如SO2、 CO2、CO等
第二节、主要大气污染物及其来源
一、 大气污染
大气污染是指由于人类活动和自然过程引起某种 物质进入大气中, 呈现出足够的浓度, 达到
.
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足够的时间并因此而危害了人体的舒适、健康和 福利或危害了环境的现象。
二、大气污染物
大气污染物种类很多，已经产生危害并受到人们 注意的污染物大致有一百多种。其中主要的有 粉尘、硫氧化物、氮氧化物、一氧化碳、臭氧、 碳氢化合物等六、七种。
.
19
和“中国跨世纪绿色工程规划”
“全国主要污染物排放总量控制”的实质
是对烟尘、粉尘、二氧化硫、石油类、 重金属、化学需氧量（COD）和工业固 体废物排放量等12种主要污染物，要求 其排放量到2000年能够控制在国家批准 的水平。也就是说，“九五”期间，尽 管每年人口净增1300万以上， GNP以 8%的速度增长，但这12种主要污染物在 全国范围内，要通过各种有力措施，控 制其增长。
（2） 发展要有限度，不能危及后代人的发展。 人类的发展和需要应以地球上资源的承受能力 为限度，还要做到后代有与我们平等的发展机 会。
.
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3、 可持续发展的特征 （1） 经济持续发展 （2） 生态持续发展 （3） 社会持续发展 4、 可持续发展的内涵 （1） 发展是可持续发展的核心 （2） 全人类的共同努力是实现可持续发展的关
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水资源量占%
81% 9.6%
38.4%
（3）水资源年际、年内变化大，水旱灾害频繁
最大年降水量/ 最小年降水量 最大年径流量/ 最小年径流量 比值2-4倍 比值3-8倍 汛期水量 占年水量 60-70%
南方
北方
比值2-4倍
比值3-6倍
80%以上
我国水资源量的年际差别悬殊和年内变化剧烈，是我国农 业生产不稳定、水旱灾害频繁的根本原因。
圆明园遗址公园湖水
红领巾公园
什刹海
什刹海
来水水质较差 水 华 爆 发 污染源输入 温度升高
光照时数延长
城区环境补水量的锐减
海洋富营养化图片
赤潮• Biblioteka 水赤潮赤潮又称红潮，是海 洋因浮游生物的兴盛， 海水呈现一片铁锈红色 而得名。 赤潮的海水都有臭味， 它主要会使水体变粘稠， 附着在鱼虾表皮和鳃上， 导致鱼虾呼吸困难而死 亡；许多赤潮生物还有 较大毒性，因此它对海 洋捕捞业、养殖业的危 害极大。
胶体物质
细菌
悬浮物质 藻类及原生动物 泥土、粘土
其它不溶物质
二、水资源利用与保护 （一）水资源
全球可利用水资源与人口分布对比图
2006年联合国公布《世界水资源开发报告》 指出：
目前约11亿人口仍无法享用安全饮水，另 有24亿人缺乏厕所等基本卫生设施。
到2025年，生活在缺水或面临缺水地区的 人口将达到35亿左右；
生物学 水质指标
细菌总数 总大肠菌群数 各种病原细菌 病毒
溶解固体
可沉固体 电导率
色度
浑浊度
感官指标
温度
嗅
碱度
硬度
pH值
一般化学性 指标
各种阳 离子
总含盐量
各种阴 离子
重金属
多环芳烃
有毒化学指标
各种农药
第三节
水环境污染及危害
• 污染源：向水体排放污染物的 场所、设备和装置。
水体污染源
天然污染源
2、存在的主要问题
(1)地区条件不同制约水资源的均衡发展
(2)生活与工业用水增长迅速，挤占农业 和生态环境用水供水工程未能充分发 挥效益 (3)缺水地区仍有较大的节水潜力
(4)供水量增长缓慢，与经济发展速度不 相适应 (5)水污染加剧，生态环境恶化
第二节
一、 水体污染
水体污染和自净
水体污染的概念
夜光藻赤潮
2001年4月东海赤潮
东海赤潮5
东海赤潮6
东海赤潮7
东海赤潮8
东海赤潮9
米氏裸甲藻赤潮
养殖水域赤潮
2000年5月东海赤潮
（二）富营养化的危害
1.造成感官污染
2.引起水质恶化
3.减少鱼类活动的空间 4.藻类分解的有害物质伤害水生生物 5.消耗水中的溶解氧，严重影响鱼类 生存
（三）富营养化的防治
（一）水体富营养化类型
天然富营养化 人为富营养化
湖泊营养物质由于天然 富集而使得湖水营养物 质浓度逐渐增高发生水 质变化的过程。
人为排放含营养物质的 工业废水和生活污水所 引起的水体富营养化现象。
贫营养湖泊与富营养湖泊特征比较
贫营养湖 富营养湖
营养物质缺乏
浮游藻类稀少 有根植物稀疏 湖盆通常较深 湖底常为砂石砂砾
触的娱乐用水区；
Ⅴ：农业用水区及一般景观要求水域
第四节 水环境污染防治
一、水体污染控制基本途径
（一）减少废水其污染物的产生量
1.改革生产工艺，实行清洁生产
2.改进设备，健全生产管理制度 （二）减少废水及其污染物的排放量 1.提高水的重复利用率 2.回收有用物质 3.加强工业废水与城市污水的综合治理
天 然 水 中 的 物 质
溶解物质
主要离子：Cl-,SO42-,HCO3-,CO32－,Na+, Ca2+,Mg2+ ,Fe2+,Fe3+ 生物生成物：NH4+,NO3-,NO2-,HPO42-, H2PO4-,PO43微量元素：Br-,I-,F-,Ni,Ti,Au,Ba
无机胶体：SiO2,Fe(OH)3,Al(OH)3 有机胶体：腐殖质胶体
3.加剧了缺水状况 4.对农作物产生危害 5.造成了较大的经济损失
内蒙古自治区默特左旗 塔布赛乡黑河村的村民 长期饮用含砷严重超标 的地下水，致使不少村 民患有严重的皮肤病。
某造纸厂造纸废水直接排入辽河，再经辽河入海。
新屋伴浊水
《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）
Ⅰ：源头水、国家自然保护区 Ⅱ：集中式生活饮用水水源地一级保 护区、珍贵鱼类保护区; Ⅲ：集中式生活饮用水水源地二级保 护区、一般鱼类保护区; Ⅳ：一般工业用水区、人体非直接接
（4）雨热同期是我国水资源的优点
雨热同期：水资源和热量的年内变化具有同步性。 每年3-5月后，气温持续上升，雨季也大体上在这个时候来 临，水分、热量条件的同期有利于农作物的生长。
我国以占世界7.2%的耕地和6.4%的淡水资源，养活着约占 世界22% 人口。
（5）水土流失严重，许多河流含沙量大 （6）我国水资源开发利用各地很不平衡
二、水污染综合防治
水污染防治的原则：
– “防”是指对污染源的控制。
– “治”是水污染防治中不可缺少的一环。 – “管”是指对污染源、水体及处理设施 的管理。
三、污水处理的基本方法 （一）城市污水处理的分级
一级处理 二级处理 三级处理
去除沉淀性 物质及油脂等
SS≈ 40% BOD5≈ 30%
去除有机物
到2050年，人口增长与气候变化可能会使 可用水资源减少一半； 在各国境外水资源融资中，世界银行贷款 占50％，每年约为33亿美元。世行水行业 贷款总额已近70亿美元；
到2030年，城镇人口比例会增加到近三分之二，从而 造成城市用水需求激增； 世界许多地方因管道和渠沟泄漏及非法连接，有多达 30％到40％甚至更多的水被白白浪费掉了； 预计到本世纪中叶，即使是最理想的情景，也会有48 个国家的20亿人面临缺水窘境，如果做最坏的打算， 60个国家的70亿人将无水可用； 90％的自然灾害与水有关，许多自然灾害都是土地使 用不当造成的恶果。
有 机 物 污 染
毒 物 污 染
放 悬 浮 热 射 物 污 性 污 染 污 染 染
致 病 细 菌
病 毒 污 染
二、水体富营养化过程
•水体富营养化是一种氮、磷等植物营养物质
含量过多所引起的水质污染现象。
本质：
由于水体中氮、磷营养物质的富集，引起藻类及其他 浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧下降，使鱼类或其他 生物大量死亡、水质恶化的现象。
使排入的污染物质的浓度和毒性自然降
低，这种现象称为水体的自净。
（二）水体自净作用的发生
水体自净作用
物理 净化
化学 净化
生物 净化
稀释 扩散 沉淀 挥发
氧化 还原 分解 凝聚 中和
生物活动
水中的自净作用
在水中发生物理、 化学、生物作用
水与大气间的自净作用
气体的挥发、释放 和氧气溶入
水与底质间的自净作用
营养物质丰富
浮游藻类较多 有根植物茂盛 湖盆通常较浅 湖底多为淤泥沉积物
水质清澈透亮 湖水温度较低 特征性鱼类：鲑鱼等
水质混浊发暗 湖水温度较高 特征性鱼类：草、鲤、鲢等
湖泊富营养化图片
水 华
云南滇池富营 养化现象严重
人们打捞由于水体富营养化导致的过量生长的水葫芦
人们打捞由于水体富营养化导致的过量生长的水葫芦
SS≈ 90% BOD5≈ 90%
去除氮和磷及 其他溶解性物质、 杀菌消毒
一级处理
二级处理
（二）污水处理技术概述
污水处理方法
物理法
沉淀
筛滤过滤
化学法
中和
化学沉淀 氧化还原
生物法
好氧法 厌氧法 悬 浮 生 长 生 物 法 自然生物处理 土 地 处 理 系 统
气浮
离心分离
消毒 电解
萃取 膜分离
活 性 污 泥 法
环境保护概论
第三章 水环境保护
第一节
概述
一、天然水体
（一）水体的含义
• 水体是河流、湖泊、沼泽、水库、地 下水、冰川和海洋等“贮水体”的总 称。
• 环境科学领域：水体不仅包括水，而 且也包括水中的悬浮物、底泥及水中 生物等。
（二）天然水体的水质
溶解气体
主要气体：N2,O2,CO2
微量气体：H2,CH4,H2S
防治水体富营养化的方法 防止方法 对废水作深度处理去除N、P 治理方法 使用化学药剂
排水改道引流
改变水体的水文参数（流速、 含水量、温度等）
打捞藻类
引水（不含营养物） 进行稀释
不用含磷洗涤剂
疏浚底泥 人工曝气
三、 水体自净
（一）水体自净作用
污染物质进入天然水体后，通过一 系列物理、化学和生物因素的共同作用，
（三）我国水资源特点及存在的主要问题 1、特点
（1）水资源总量较丰富，但人均和地均拥有量少
河川径流量居 世界第六位
人均占有河川 径流量为世界 人均的1/4 耕地亩均占有 河川径流量为 世界亩均的3/4
（2）水资源时空分布不均匀，水土资源配置不平衡
水资源南多北少, 相差悬殊：
长江、珠江、闽浙、西南四个流域:500mm 黄河、海河、辽河、黑龙江四个流域:100mm 内陆诸河:32mm 水资源的地区分布与人口、土地资源的配置不合理： 耕地占全国的% 长江、珠江、闽浙、 36% 西南四个流域: 黄河、海河、辽河、 黑龙江四个流域: 45.2% 人口占% 54.4%
（二）水资源的重要作用
1、调节气候 2、塑造地球表面的形态 3、水具有物质运输功能 4、水是一切生物必不可少的物质 5、水是人类生存和发展不可缺少的重要资源