水域環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)

1、水域環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià),Monitoring and Assessment of Aquatic Environment,前言,一、課程性質(zhì)、地位和任務(wù),水域環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)是通過(guò)對(duì)影響水域環(huán)境質(zhì)量因素的代表值的測(cè)定，確定水域環(huán)境質(zhì)量（或污染程度）及其變化趨勢(shì)的科學(xué)。交叉學(xué)科：水域污染對(duì)淡水生態(tài)系統(tǒng)群落結(jié)構(gòu)、功能的整體效應(yīng)及其原理、水域污染的生態(tài)監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)、水生態(tài)毒理學(xué)、水污染的生物控制與利用途徑等。基本目標(biāo)：及時(shí)、準(zhǔn)確、全面的反映水域環(huán)

2、境質(zhì)量現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)，為水域環(huán)境規(guī)劃、水域環(huán)境評(píng)價(jià)、水域環(huán)境治理和水域環(huán)境科學(xué)研究提供可靠的依據(jù)。,二、教學(xué)要求,（一）理論知識(shí)方面1．重點(diǎn)內(nèi)容 （1）水環(huán)境調(diào)查、布點(diǎn)和采樣、監(jiān)測(cè)方法選擇和方案實(shí)施 （2）生物監(jiān)測(cè)的基本原理、方法、技術(shù)和應(yīng)用 （3）環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)新方法、新技術(shù)2．基礎(chǔ)內(nèi)容 （1）水域環(huán)境監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)的基本概念及其特點(diǎn) （2）常規(guī)生物理化指標(biāo)監(jiān)測(cè)的原理與方法,(二)實(shí)驗(yàn)技能方面1．重點(diǎn)

3、技術(shù) （1）常規(guī)水樣理化指標(biāo)的測(cè)定與分析 （2）水域環(huán)境指示生物的監(jiān)測(cè)，包括生物鑒別、各種指數(shù)的確定等2．一般技術(shù) （1）水樣和水生生物采集、保存與處理 （2）水質(zhì)分析儀的使用,（二）實(shí)驗(yàn)部分（8學(xué)時(shí)）,水域基本環(huán)境要素調(diào)查 水樣的采集與處理技術(shù)水樣常規(guī)物理、化學(xué)指標(biāo)測(cè)定水質(zhì)分析儀的使用浮游生物和大型底棲動(dòng)物采集與分析,三、教學(xué)參考書(shū)目及網(wǎng)站,1．黃玉瑤編著，內(nèi)陸水域污染生態(tài)學(xué)，北京：科學(xué)出版社，200

4、1。2．陳玲、趙建夫主編，環(huán)境監(jiān)測(cè)，北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2004。3．沈韞芬等編著，微型生物監(jiān)測(cè)新技術(shù)，北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1990。http://www.epa.gov/waterscience/,第一章 緒論,1.1 內(nèi)陸水域概況1.2 水域污染的概念、污染物來(lái)源及影響1.3 水域環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)的定義、目的及對(duì)象1.4 水域環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)的發(fā)展概況1.5 水域環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)特點(diǎn)和監(jiān)測(cè)技術(shù)概述1.6 水域環(huán)境

5、標(biāo)準(zhǔn),第一節(jié) 內(nèi)陸水域概況,1．內(nèi)陸水域是國(guó)家重要的自然資源,內(nèi)陸水域是指河流、湖泊、水庫(kù)、池塘等水體地球上的水大部分分布在海洋，僅有2.8％分布在陸地僅有約占總水量0.03％的水分布在河流、湖泊、水庫(kù)、池塘等內(nèi)陸水域,飲用水源農(nóng)業(yè)灌溉工業(yè)生產(chǎn)水產(chǎn)養(yǎng)殖,內(nèi)陸水體主要用途,航運(yùn)交通水力發(fā)電游樂(lè)健身調(diào)節(jié)氣候,2．我國(guó)內(nèi)陸水域概況,我國(guó)大小河川總長(zhǎng)約達(dá)42×104 km，流域面積在1 000 km2以上的河流有15

6、00多條,面積在1 km2以上的天然湖泊有2600余個(gè)，總面積約為 71 230 km2左右，其中大部分為淺水型湖泊。咸水湖大約占我國(guó)湖泊總數(shù)的一半,我國(guó)是貧水國(guó)家：我國(guó)淡水資源總量雖達(dá)2.8×1012 m3，在世界各國(guó)排名第六位；但人均占有水量只有約2000 m3，不及世界人均占有量的 1／4，排名第88位降水量年際變化大，洪澇、干旱頻繁發(fā)生,水資源特點(diǎn),水量地區(qū)分布不勻，約占國(guó)土面積47％的西北部地區(qū)，農(nóng)業(yè)

7、每年缺水300×108 m3，8 000萬(wàn)農(nóng)村人口飲水困難?，F(xiàn)約有300多個(gè)城市缺水。,水污染加劇，生態(tài)環(huán)境惡化水資源浪費(fèi)嚴(yán)重,東湖藍(lán)藻,太湖藍(lán)藻水華,滇池藍(lán)藻水華,周邊的自來(lái)水廠大部分已經(jīng)關(guān)閉，損失慘重，剩下的一些水廠其源水的安全狀況也令人堪憂。,洞庭湖和鄱陽(yáng)湖局部水域的藍(lán)藻水華,2013年云南洱海的藍(lán)藻水華衛(wèi)星遙感圖,云南洱海藍(lán)藻水華的演變趨勢(shì)，水華發(fā)生日益頻繁。,世界各地的藍(lán)藻水華,藍(lán)藻水華的主要危害----生物毒素

8、,所選的毒素與化學(xué)毒劑對(duì)實(shí)驗(yàn)小白鼠致死性的比較,一種常見(jiàn)微囊藻毒素MC-LR的化學(xué)結(jié)構(gòu)圖,微囊藻毒素的化學(xué)性質(zhì)十分穩(wěn)定，能耐高溫（達(dá)300℃），耐酸堿，因此，泡茶和烹飪對(duì)其影響甚微（Zhang et al. 2010）。這也意味，在自來(lái)水中或進(jìn)入水產(chǎn)品中的毒素大部分將通過(guò)飲水或食物鏈危害消費(fèi)者的健康，長(zhǎng)期的慢性暴露將帶來(lái)不容忽視的健康風(fēng)險(xiǎn)（Xie et al. 2005, 謝平2006，Chen et al. 2009, Zh

9、ang et al. 2009）。,微囊藻毒素專(zhuān)一性地與細(xì)胞（如肝、腎）內(nèi)的蛋白磷酸酶結(jié)合，在致死劑量暴露的情況下，15-60 min 之內(nèi)即發(fā)生不可逆的器官損傷，在這種情況下，具有重要功能的肝臟、腎臟等被嚴(yán)重?fù)p傷以致治療可能作用甚微或毫無(wú)價(jià)值。最新的研究表明，這種毒素對(duì)生殖、神經(jīng)和心臟等的影響亦不可小視（Qiu et al. 2009, Liu et al. 2010, Li et al.2012, Zhao et al.

10、2012, Chen et al. 2015）。,產(chǎn)毒藍(lán)藻,已報(bào)道的從自然水體中采集的水華藍(lán)藻中的MC含量，以中國(guó)的7300μg g-1 dw（Zhang et al. 1991）和葡萄牙的7100 μg g-1 dw（Vasconelos et al. 1996）為最高。,藍(lán)藻毒素重大進(jìn)展或事件回顧,導(dǎo)致60多人死亡的巴西透析水藻毒素污染事件,巢湖漁民血液中的MC含量（引自Chenet al. 2009a）,巢湖專(zhuān)

11、業(yè)漁民長(zhǎng)期暴露于藍(lán)藻毒素的高風(fēng)險(xiǎn)之中，因?yàn)樗麄冿嬘梦唇?jīng)處理的巢湖水，取食含有毒素的各種水產(chǎn)品。通過(guò)對(duì)在湖面生活過(guò)5-10年的專(zhuān)業(yè)漁民的流行病學(xué)調(diào)查，從漁民的血液中普遍檢測(cè)出毒素（圖10），通過(guò)與21種血液生化指標(biāo)的相關(guān)分析，發(fā)現(xiàn)引發(fā)了一些個(gè)體的實(shí)質(zhì)性肝損傷（圖11）。,根據(jù)巢湖漁民血液樣本中的微囊藻毒素濃度和21種血液生化指標(biāo)做成的PCCA圖，血清中微囊藻毒素含量與主要肝功能指標(biāo)間存在正相關(guān)關(guān)系（引自Chen et al. 2009a）

12、,每個(gè)漁民MC的日攝食量為2.2-3.9μg MC-Lreq世界衛(wèi)生組織確定的日容許攝入量（2.4 μg MC-LReq)世界衛(wèi)生組織制定的日允許攝入值存在健康風(fēng)險(xiǎn)，需要向下修訂（Chen et al. 2009a）。利用大鼠的代謝組學(xué)研究也支撐了這一結(jié)論（He et al. 2012）。,安徽巢湖甲殼動(dòng)物、軟體動(dòng)物和魚(yú)類(lèi)肌肉/足中的毒素含量（引自Chenet al. 2009a）,微囊藻毒素通過(guò)食物鏈向人的傳遞,藍(lán)藻毒素的暴露途徑

13、包括：飲水?dāng)z入（主要途徑）、水產(chǎn)品消費(fèi)（我國(guó)民眾MC攝入的重要途徑之一）、靜脈輸入（透析病人）、娛樂(lè)活動(dòng)的皮膚暴露。,江蘇太湖各種魚(yú)類(lèi)、甲魚(yú)、家鴨以及水鳥(niǎo)中的微囊藻毒素含量,基于動(dòng)物體內(nèi)微囊藻毒素含量以及每人每日平均消費(fèi)量，對(duì)太湖和巢湖經(jīng)濟(jì)水產(chǎn)品的食用安全性的評(píng)估,藍(lán)藻生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的管控對(duì)策,2005年11月22日，航拍受污染的松花江,05年11月13日中石油吉林石化公司雙苯廠發(fā)生爆炸，發(fā)生苯污染,第二節(jié)、水域污染、污染物來(lái)源及影響

14、,水污染,人類(lèi)活動(dòng)是罪魁禍?zhǔn)祝?定義：水體因某種物質(zhì)的介入，而導(dǎo)致其化學(xué)、物理、生物或者放射性等方面特征的改變，從而影響水的有效利用，危害人體健康或者破壞生態(tài)環(huán)境境，造成水質(zhì)惡化的現(xiàn)象水的污染有兩類(lèi)：一類(lèi)是自然污染；另一類(lèi)是人為污染。根據(jù)污染雜質(zhì)的不同而主要分為三大類(lèi)化學(xué)性污染物理性污染生物性污染,水域污染是指各種物理、化學(xué)或生物因子進(jìn)入水體，超過(guò)水體自凈能力，引起水域生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能朝著不利于人類(lèi)所期望的方向改變。 這

15、種改變導(dǎo)致水質(zhì)惡化，水產(chǎn)資源質(zhì)量下降或枯竭，水域景觀破壞，影響人類(lèi)的利用，甚至威脅人體健康。,印度恒河,1、國(guó)外水域污染及影響,在20世紀(jì)50～60年代，英國(guó)倫敦、美國(guó)洛杉磯、日本四日市相繼發(fā)生化學(xué)煙霧事件，許多人中毒死亡50年代日本水俁病（汞中毒）、痛痛病（鎘中毒）引起世人對(duì)重金屬污染的關(guān)注海上原油泄漏造成嚴(yán)重的生態(tài)破壞，近海赤潮頻繁發(fā)生和湖泊富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象廣泛出現(xiàn)，以及有機(jī)氯農(nóng)藥污染，帶來(lái)一系列嚴(yán)重的生態(tài)后果,日本水俁病事件,日本

16、九州熊本縣南端的水俁(yu)灣原因：含有甲基汞的工業(yè)廢水排入水體中,1950年，貓發(fā)?。翰綉B(tài)不穩(wěn)，抽筋麻痹，發(fā)瘋痙攣，紛紛跳海自殺1956年，出現(xiàn)與貓癥狀相似的人，口齒不清，面部癡呆，進(jìn)而耳聾眼瞎，全身麻木，最后神經(jīng)失常,日本痛痛病事件,日本富山縣通川河原因：開(kāi)發(fā)鉛鋅礦時(shí)，鎘隨選礦廢水排入河中，使下游居民發(fā)生慢性鎘中毒，潛伏期長(zhǎng)達(dá)10－30年,1955年~1972年，痛痛病發(fā)生在日本富山縣神通川流域。自1955年起，居住在富山市神

17、通川下游地區(qū)的農(nóng)民得了一種奇怪的病。得病初期，患者只感到腰、背和手足等處關(guān)節(jié)痛，后來(lái)發(fā)展到神經(jīng)痛。得了這種病，人的身高縮短，骨骼變形、易折，輕微活動(dòng)，甚至咳嗽一聲，都可能導(dǎo)致骨折。一些人痛不欲生，自殺身亡。1961年才查明原因,50年代初，英國(guó)泰晤士河被稱(chēng)為臭水河和死水河，1957～1958年連續(xù)兩年調(diào)查倫敦下游68 km河段的魚(yú)類(lèi)，除發(fā)現(xiàn)一種耐污的黃鱔外，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何其他魚(yú)類(lèi)生存北歐許多河流酸化嚴(yán)重，影響鮭魚(yú)洄游，魚(yú)產(chǎn)量大幅度下降

18、美國(guó)伊利湖受到底特律、布法羅等城市生活污水、特別是含磷洗衣粉的污染，富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重，優(yōu)質(zhì)魚(yú)產(chǎn)量下降90％以上美國(guó)加利福尼亞圣克來(lái)爾湖受到農(nóng)藥DDT的污染，水鳥(niǎo)繁殖率大大降低，生態(tài)平衡受到破壞,渤海灣原油泄漏（20萬(wàn)?。浚?后果很?chē)?yán)重！,康菲溢油使3萬(wàn)畝蝦池成油池,養(yǎng)蝦戶損失2億。,2、我國(guó)水域污染及影響,（1）水域污染狀況 據(jù)1985年調(diào)查，532條（個(gè)）河（湖）中受污染的占82％。據(jù)1982年的調(diào)查資料，在監(jiān)測(cè)的50 000 km總

19、長(zhǎng)的河段中，嚴(yán)重污染不能用于灌溉的河段長(zhǎng)12 600 km，約占監(jiān)測(cè)河流總長(zhǎng)的1／4 據(jù)25個(gè)大型湖泊調(diào)查結(jié)果，趨于富營(yíng)養(yǎng)化的湖泊占92%。水污染程度還有加速發(fā)展的趨勢(shì)，Ⅰ、Ⅱ級(jí)水越來(lái)越少，Ⅲ～Ⅴ級(jí)水越來(lái)越多,2007年中國(guó)水污染狀況,狀  況全國(guó)地表水污染依然嚴(yán)重：七大水系總體為中度污染，浙閩區(qū)河流和西南、西北諸河水質(zhì)良好，湖泊富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題突出長(zhǎng)江、黃河、珠江、松花江、淮河、海河和遼河等七大水系,長(zhǎng)江水系：總

20、體水質(zhì)良好。103個(gè)地表水國(guó)控監(jiān)測(cè)斷面中，Ⅰ～Ⅲ類(lèi)、Ⅳ類(lèi)、Ⅴ類(lèi)和劣Ⅴ類(lèi)水質(zhì)的斷面比例分別為81.5%、3.9%、7.8%和6.8%。主要污染指標(biāo)為氨氮、石油類(lèi)和五日生化需氧量。長(zhǎng)江干流總體水質(zhì)優(yōu)。長(zhǎng)江支流總體水質(zhì)良好：雅礱江、大渡河、嘉陵江、烏江、沅江和漢江水質(zhì)優(yōu)；岷江、沱江、湘江和贛江水質(zhì)良好，但岷江在眉山市段為重度污染，沱江在自貢市段、贛江在南昌市段為中度污染。主要污染指標(biāo)為氨氮。,黃河水系：總體為中度污染。44個(gè)地表水國(guó)控監(jiān)測(cè)

21、斷面中，Ⅱ～Ⅲ類(lèi)、Ⅳ類(lèi)、Ⅴ類(lèi)和劣Ⅴ類(lèi)水質(zhì)的斷面比例分別為63.7%、9.1%、4.5%和22.7%。主要污染指標(biāo)為氨氮、石油類(lèi)和五日生化需氧量。黃河干流總體水質(zhì)優(yōu)。山東菏澤段、河南三門(mén)峽段為輕度污染，其它河段水質(zhì)優(yōu)或良好。黃河支流總體為重度污染。除伊河、洛河、沁河水質(zhì)優(yōu)或良好外，其余支流普遍污染嚴(yán)重。渭河下游西安段和渭南段，湟水河西寧下游段，汾河太原段、臨汾段和運(yùn)城段，北洛河渭南段，涑水河運(yùn)城段污染嚴(yán)重。,珠江水系：總體水質(zhì)良好。3

22、3個(gè)地表水國(guó)控監(jiān)測(cè)斷面中，Ⅰ～Ⅲ類(lèi)、Ⅳ類(lèi)和劣Ⅴ類(lèi)水質(zhì)的斷面比例分別為81.8%、15.2%和3.0%。主要污染指標(biāo)為石油類(lèi)、溶解氧和氨氮珠江干流總體水質(zhì)良好。珠江廣州段為輕度污染珠江支流總體水質(zhì)良好。深圳河為重度污染。,2007年12月26日，溫家寶總理主持召開(kāi)國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議，審議通過(guò)水專(zhuān)項(xiàng)實(shí)施方案。水專(zhuān)項(xiàng)共設(shè)立湖泊富營(yíng)養(yǎng)化控制與治理、河流水環(huán)境綜合整治、城市水污染控制與水環(huán)境整治、飲用水安全保障、流域水環(huán)境監(jiān)控預(yù)警與綜合管理、水環(huán)

23、境戰(zhàn)略政策與管理六大主題33個(gè)項(xiàng)目，以“三河”（淮河、海河、遼河）、“三湖”（太湖、巢湖、滇池）、“一江”（松花江）、“一庫(kù)”（三峽庫(kù)區(qū)）為重點(diǎn)研究流域，集成控源治污、生態(tài)修復(fù)關(guān)鍵技術(shù)，突破飲用水源保護(hù)和飲用水安全保障技術(shù)，創(chuàng)新流域水質(zhì)監(jiān)控、預(yù)警技術(shù)和政策管理機(jī)制。國(guó)家將投入300多億元支持水專(zhuān)項(xiàng)，遵照循序漸進(jìn)原則，用13年的時(shí)間，分三個(gè)階段實(shí)施，最終將建立適合我國(guó)國(guó)情的水污染防治監(jiān)控預(yù)警和水污染控制兩大技術(shù)支撐體系，形成國(guó)家水環(huán)境綜合

24、管理技術(shù)平臺(tái)。,（2）水域污染對(duì)水生生物的影響,A、對(duì)魚(yú)類(lèi)資源的影響 水中有毒污染物超過(guò)一定濃度，可引起魚(yú)類(lèi)等水生生物急性中毒死亡；或者由于溶解氧嚴(yán)重不足導(dǎo)致魚(yú)、貝類(lèi)窒息致死，造成死魚(yú)的污染事故時(shí)有發(fā)生據(jù)1985年全國(guó)9省市調(diào)查，污染造成淡水天然魚(yú)類(lèi)資源年損失8萬(wàn)噸，淡水養(yǎng)殖魚(yú)類(lèi)損失1.7萬(wàn)噸,我國(guó)淡水魚(yú)類(lèi)有800多種，產(chǎn)量位居世界首位。據(jù)初步調(diào)查統(tǒng)計(jì)，我國(guó)淡水魚(yú)類(lèi)中已有近100種瀕臨滅絕 長(zhǎng)江中、下游湖泊中原生活有100余種野生

25、魚(yú)類(lèi)，現(xiàn)在一般僅有二三十種，而且出現(xiàn)明顯的小型化。有名的長(zhǎng)江鰱、鳙、草魚(yú)的漁業(yè)資源處于嚴(yán)重衰退之中，長(zhǎng)江口受到嚴(yán)重污染，阻斷了魚(yú)類(lèi)的洄游，使鰻鱺、河蟹、鯔、梭魚(yú)、鱸和鰣等數(shù)量大大減少,洞庭湖水產(chǎn)資源日趨衰竭，據(jù)調(diào)查，原有的114種魚(yú)類(lèi)中已經(jīng)滅絕8種，另有15種已成稀有種類(lèi)武漢東湖共有魚(yú)類(lèi)67種，近年僅發(fā)現(xiàn)38種魚(yú)類(lèi)，鰣、短頜鱭、暗色東方鲀等20多種魚(yú)類(lèi)已基本絕跡湖北最大的淡水湖洪湖，50年代原有100余種魚(yú)類(lèi)，到目前只剩下31種，天

26、然魚(yú)產(chǎn)量也由50年代的10 000 t下降到目前的3 000～4 000 t，減產(chǎn)2／3左右河北白洋淀1958年有魚(yú)類(lèi)54種，1975年降到35種，目前僅發(fā)現(xiàn)24種，魚(yú)產(chǎn)量下降80％以上,B、對(duì)生物群落結(jié)構(gòu)與功能的影響,水體受到污染以后，敏感種類(lèi)消失，耐污種類(lèi)數(shù)量增加，物種多樣性下降，群落結(jié)構(gòu)改變或破壞，群落功能失調(diào)，環(huán)境質(zhì)量惡化 水體變黑發(fā)臭，失去了利用價(jià)值 引起湖泊、水庫(kù)發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化。敏感藻類(lèi)不能生存，藍(lán)、綠藻類(lèi)大量發(fā)展，形成

27、“水華” 洞庭湖 、巢湖 、太湖無(wú)Ⅰ、Ⅱ類(lèi)水，Ⅲ類(lèi)水占總水面24％，Ⅳ類(lèi)水占70％，Ⅴ類(lèi)水占6％。所調(diào)查的25個(gè)湖泊中多數(shù)湖泊總氮濃度高出5～12.5倍，總磷濃度高出10～50倍,C、殘毒含量,一部分污染物如汞、DDT、多氯聯(lián)苯等易溶于脂肪中，具有很強(qiáng)的生物富集能力。這些污染物能直接從水中和沿食物鏈途徑進(jìn)入生物體內(nèi)，并逐步積累和放大，生物濃縮系數(shù)可達(dá)幾千到幾萬(wàn)倍。殘毒積累不僅影響水生生物的生存、繁衍，也威脅人體健康。著名的日本水俁病就

28、是食用含汞魚(yú)類(lèi)的緣故,（二）污染的原因,1．城市污水排放 2．水土流失 3．水產(chǎn)和畜禽養(yǎng)殖 4．其他人為活動(dòng)的影響,（三）主要污染物,物理污染物包括固體懸浮物、熱排放、放射性物質(zhì)等化學(xué)污染物主要包括一般無(wú)毒耗氧有機(jī)物、農(nóng)藥、重金屬、有毒有機(jī)物、生物營(yíng)養(yǎng)鹽類(lèi)，酸堿物質(zhì)、油脂和合成洗滌劑等幾大類(lèi)生物污染主要包括各種病原菌、寄生蟲(chóng)、藻類(lèi)等?；瘜W(xué)污染物種類(lèi)多，數(shù)量大，范圍廣，是防治的主要對(duì)象,第三節(jié) 水域環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)的定義及對(duì)象,

29、水域環(huán)境監(jiān)測(cè)(Waters environmental monitoring)：就是通過(guò)對(duì)影響水域環(huán)境質(zhì)量因素的代表值的測(cè)定，確定水域環(huán)境質(zhì)量（或污染程度）及其變化趨勢(shì)。也可表示為用科學(xué)的方法監(jiān)測(cè)和測(cè)定代表水域環(huán)境質(zhì)量及發(fā)展變化趨勢(shì)的各種數(shù)據(jù)的全過(guò)程水域環(huán)境評(píng)價(jià)(assessment of waters environment)：根據(jù)水域生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能特征的變化，應(yīng)用數(shù)學(xué)模型的方法對(duì)水域環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行定量評(píng)價(jià),一、定義,二、監(jiān)測(cè)對(duì)象

30、,1、 反映環(huán)境質(zhì)量變化的各種自然因素（地表水、地下水）或稱(chēng)環(huán)境質(zhì)量狀況（水體）2、 對(duì)人類(lèi)活動(dòng)與環(huán)境有影響的各種人為因素（三廢） 或稱(chēng)污染源（包括工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、醫(yī)院、城市第三產(chǎn)業(yè)污水、灌溉污染源等）3、 對(duì)環(huán)境造成污染危害的各種成分,第四節(jié) 水域環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)的發(fā)展概況,與環(huán)境化學(xué)、環(huán)境地學(xué)、環(huán)境衛(wèi)生學(xué)、環(huán)境工程學(xué)等分支學(xué)科關(guān)系密切，是環(huán)境科學(xué)的重要組成部分 1963年美國(guó)女生物學(xué)家卡爾森出版著名的科普專(zhuān)著《寂靜的春天》一書(shū)

31、，詳細(xì)論述盲目使用農(nóng)藥給環(huán)境帶來(lái)的嚴(yán)重危害，引起社會(huì)各界對(duì)農(nóng)藥污染問(wèn)題的重視,國(guó)外,20世紀(jì)60年代開(kāi)始，科學(xué)家們對(duì)水域環(huán)境包括河流、湖泊、海洋進(jìn)行廣泛的調(diào)查評(píng)價(jià)，探討污染的成因、污染的危害、污染物毒性毒理、污染治理以及污染水域的恢復(fù)途徑等，取得大量研究成果70年代以后，發(fā)達(dá)國(guó)家十分重視對(duì)水域環(huán)境的保護(hù)，投人大量資金治理污染。經(jīng)過(guò)20多年的努力，點(diǎn)源污染已得到較好的控制，水域污染的勢(shì)頭受到有效抑制，不少水域環(huán)境質(zhì)量已有明顯的改善和恢復(fù)

32、,歐洲一些國(guó)家開(kāi)展了大量的水域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)研究工作，并已取得明顯成效。英國(guó)應(yīng)用生物操縱技術(shù)使倫敦附近水庫(kù)的水質(zhì)一直保持良好狀態(tài)。20世紀(jì)60年代以后，英國(guó)政府對(duì)泰晤士河進(jìn)行大規(guī)模的綜合治理，使河流重新充滿生機(jī),,美國(guó)1972年公布了清潔水法。1975年通過(guò)國(guó)會(huì)撥款支持清湖計(jì)劃，控制污水的排放濃度。70～80年代大力開(kāi)展湖泊恢復(fù)的研究和技術(shù)發(fā)展工作。目前主要采取流域控制和湖內(nèi)治理相結(jié)合的途徑，再加上行政管理措施，取得顯著效果。美國(guó)90年代

33、初對(duì)河流、濕地生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)也提出龐大的計(jì)劃，并正在逐步實(shí)施之中，有的河流的水質(zhì)有了很大改善,Clean Water Act (1972),“Conserve and restore the biological, chemical, and physical integrity of the nation’s waters”,目前，發(fā)達(dá)國(guó)家在淡水生態(tài)系統(tǒng)研究中，政府和科學(xué)家們的關(guān)注焦點(diǎn)已迅速?gòu)膶?duì)內(nèi)陸水體生物生產(chǎn)力的開(kāi)發(fā)轉(zhuǎn)移到水環(huán)境保護(hù)

34、上來(lái)總的發(fā)展趨勢(shì)是政府加大經(jīng)費(fèi)支持，在已有調(diào)查分析資料的基礎(chǔ)上，決策部門(mén)做出統(tǒng)一的生態(tài)恢復(fù)規(guī)劃，要求各有關(guān)行政管理部門(mén)給予密切配合,在恢復(fù)計(jì)劃的具體操作過(guò)程中，科學(xué)家和工程技術(shù)人員按照生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建原則，全面研究水域生態(tài)系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)、生態(tài)恢復(fù)的操作程序、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、恢復(fù)與重建的指標(biāo)體系與恢復(fù)的技術(shù)方法，提出恢復(fù)方案。在方案實(shí)施過(guò)程中，應(yīng)用并發(fā)展許多新的技術(shù)，把湖泊、河流和濕地的局部恢復(fù)擴(kuò)大到整個(gè)流域的恢復(fù)，不但達(dá)到內(nèi)環(huán)境結(jié)構(gòu)和功

35、能的協(xié)調(diào)完善，而且最終在景觀和生態(tài)系統(tǒng)水平上恢復(fù)其美學(xué)價(jià)值,國(guó)內(nèi),我國(guó)于70年代初開(kāi)始重視環(huán)境保護(hù)1973年，對(duì)官?gòu)d水庫(kù)污染現(xiàn)狀、污染源分布、污染引起的生態(tài)效應(yīng)、對(duì)人體健康的影響等進(jìn)行全面調(diào)查研究，提出一系列研究報(bào)告和保護(hù)對(duì)策與建議 （環(huán)境專(zhuān)業(yè)）1978年成立全國(guó)性環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)?！傲濉?、“七五”期間，國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目中都列入了水源保護(hù)的研究課題， “八五”期間，重點(diǎn)對(duì)全國(guó)湖泊富營(yíng)養(yǎng)化狀況進(jìn)行調(diào)查評(píng)價(jià)，開(kāi)展污水凈化治理研究?！熬盼?/p>

36、”期間，三河（淮河、海河、遼河）三湖（太湖、巢湖、滇池）的治理與恢復(fù)列入了國(guó)家的行動(dòng)計(jì)劃,20多年來(lái)，我國(guó)內(nèi)陸水域污染狀況調(diào)查、評(píng)價(jià)及防治研究取得了很大成績(jī)，體現(xiàn)出一定的特色我國(guó)著名生態(tài)學(xué)家馬世駿在理論上提出社會(huì)——經(jīng)濟(jì)——自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)原理由于種種原因，我國(guó)水污染治理的力度還跟不上污染發(fā)展的速度。目前，我國(guó)江河湖海水質(zhì)局部有所改善，大部分還在繼續(xù)惡化?？刂莆廴?，改善環(huán)境，任重而道遠(yuǎn)，還需要作更大的、長(zhǎng)期的努力,基本對(duì)策,1．根據(jù)

37、國(guó)情特點(diǎn)制定標(biāo)準(zhǔn)與對(duì)策 2．結(jié)合水域功能目標(biāo)制定政策 3．不同性質(zhì)污染物區(qū)別對(duì)待 4．重視生物凈化與控制 5．保護(hù)與利用協(xié)調(diào)發(fā)展,第五節(jié) 水域環(huán)境標(biāo)準(zhǔn),環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)(environmental standards)定義：是為了保護(hù)人群健康，防治環(huán)境污染，合理利用資源，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，依據(jù)環(huán)境保護(hù)法和有關(guān)政策,對(duì)環(huán)境中有害成分含量及其排放源規(guī)定的限量閾值和技術(shù)規(guī)范,環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的分類(lèi)和分級(jí),我國(guó)的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)體系分為“六類(lèi)兩級(jí)”六類(lèi)：環(huán)境質(zhì)

38、量標(biāo)準(zhǔn)、污染物排放標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)境基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)境方法標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)保儀器設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)兩級(jí)：國(guó)家環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)和地方環(huán)境標(biāo)準(zhǔn),環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為了保護(hù)人類(lèi)健康，維持生態(tài)良性平衡和保障社會(huì)物質(zhì)財(cái)富，并考慮技術(shù)條件，對(duì)環(huán)境中有害物質(zhì)和因素所作的限制性規(guī)定制訂環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)遵循的一般原則是（1）保證居民不發(fā)生急性或慢性中毒（2）對(duì)主觀感覺(jué)無(wú)不良影響（3）對(duì)人體健康無(wú)間接影響（4）對(duì)自然環(huán)境無(wú)劣化作用,水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)是環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的重要

39、組成部分，包括環(huán)境水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和污染物控制標(biāo)準(zhǔn)兩大類(lèi)環(huán)境水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)即地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB 3838 –88）及密切相關(guān)并派生出來(lái)的標(biāo)準(zhǔn)，有飲用水標(biāo)準(zhǔn)、漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、農(nóng)田灌溉用水標(biāo)準(zhǔn)、海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。排放標(biāo)準(zhǔn)有污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB 8978 –88）及醫(yī)院污水排放標(biāo)準(zhǔn),（一）地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),1、水域功能分類(lèi)依據(jù)地面水水域使用目的和保護(hù)目標(biāo)，將其劃分為五類(lèi):Ⅰ類(lèi) 主要適用于源頭水、國(guó)家自然保護(hù)區(qū)Ⅱ類(lèi) 主要適用于集中式生活飲用水水源

40、地一級(jí)保護(hù)區(qū)、珍貴魚(yú)類(lèi)保護(hù) 區(qū)、魚(yú)蝦產(chǎn)卵區(qū)等Ⅲ類(lèi) 主要適用于集中式生活飲用水水源地二級(jí)保護(hù)區(qū)、一般魚(yú)類(lèi)保護(hù)區(qū)及游泳區(qū)Ⅳ類(lèi) 主要適用于一般工業(yè)用水及人體非接觸的娛樂(lè)用水區(qū)Ⅴ類(lèi) 主要適用于農(nóng)業(yè)用水區(qū)及一般景觀要求水域同一水域兼有許多類(lèi)功能的，依最高功能劃分類(lèi)別。有季節(jié)性功能的，可分季節(jié)劃分類(lèi)別,2、 水質(zhì)要求本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不同功能水域執(zhí)行不同標(biāo)準(zhǔn)值，地面水五類(lèi)水域的水質(zhì)要求按地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行（1）不得用瞬時(shí)一次監(jiān)測(cè)值使用本標(biāo)準(zhǔn)

41、（2）標(biāo)準(zhǔn)值單項(xiàng)超標(biāo)，即表明使用功能不能保證。危害程度應(yīng)參考背景值及水生生物調(diào)查數(shù)據(jù)、硬度修正方程及有關(guān)基準(zhǔn)資料綜合評(píng)價(jià),3、水質(zhì)監(jiān)測(cè)（1）監(jiān)測(cè)取樣點(diǎn)，應(yīng)布設(shè)于各功能區(qū)代表位置（2）本標(biāo)準(zhǔn)各參數(shù)的檢測(cè)分析方法按《地面水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)選配分析方法（GB 3838-88）》執(zhí)行,（二）生活飲用水標(biāo)準(zhǔn),飲用水的標(biāo)準(zhǔn)是以維護(hù)人的健康為基本點(diǎn)的，不存在自凈，因此沒(méi)有COD及BOD指標(biāo)1、與地面水環(huán)境質(zhì)量的五類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比，其有害物質(zhì)如重金屬等基本上

42、與Ⅲ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)相接近，自來(lái)水廠對(duì)重金屬一般不做處理，只不過(guò)是感官指標(biāo)，如顏色、渾濁度、嗅覺(jué)和味覺(jué)、肉眼可見(jiàn)物及細(xì)菌學(xué)指標(biāo)有了具體的定量數(shù)據(jù),2、用液氯或漂白粉（CLO）消毒，保證余氯（即游離氯）大于0.3mg/L時(shí)，則可保證殺死大腸桿菌。但余氯過(guò)高，飲用時(shí)對(duì)人體有害，再者，若水中含有機(jī)物，則會(huì)與之生成氯胺、氯酚。氯胺有毒，氯酚有強(qiáng)烈氣味，故國(guó)外有采用臭氧和二氧化氯消毒的,（三）污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn),污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)以GB 8978–88代替GB

43、J4–73（廢水部分）。該標(biāo)準(zhǔn)適用于排放污水和廢水的一切企事業(yè)單位1、標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)（1）本標(biāo)準(zhǔn)按地面水域使用功能要求和污水排放去向，對(duì)地面水水域和城市下水道排放的污水分別執(zhí)行一 、二、三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（2）對(duì)排入城鎮(zhèn)下水道并進(jìn)入二級(jí)污水處理廠的城鎮(zhèn)下水道的污水，必須根據(jù)下水道出水受納水體的功能要求按（1）中的②、③條規(guī)定，分別執(zhí)行一級(jí)或二級(jí)標(biāo)準(zhǔn),2、標(biāo)準(zhǔn)值本標(biāo)準(zhǔn)將排放的污染物按其性質(zhì)分為二類(lèi)①第一類(lèi)污染物，指能在環(huán)境或植物體內(nèi)蓄積，對(duì)人體

44、健康產(chǎn)生長(zhǎng)遠(yuǎn)不良影響者，含有此類(lèi)有害污染物質(zhì)的污水，不分行業(yè)和污水排放方式，也不分受納水體的功能類(lèi)別，一律在車(chē)間或車(chē)間處理設(shè)施排出口取樣，其最高允許排放濃度應(yīng)符合 （第一類(lèi)污染物最高容許排放濃度）的規(guī)定常見(jiàn)的一類(lèi)污染物有：總汞、烷基汞、總鎘、總鉻、六價(jià)鉻、總砷、總鉛、總鎳、苯并(a)芘等,②第二類(lèi)污染物，指其長(zhǎng)遠(yuǎn)影響小于第一類(lèi)的污染物質(zhì)，在排污單位排出口取樣，其最高允許排放濃度必須符合《第二類(lèi)污染物最高允許排放濃度》的規(guī)定常見(jiàn)的二類(lèi)

45、污染物有：pH、色度、懸浮物、BOD、CODcr、石油類(lèi)、動(dòng)植物油、揮發(fā)酚、氰化物、硫化物、氨氮、氟化物、磷酸鹽、甲醛、苯胺類(lèi)、硝基苯類(lèi)、陰離子合成洗滌劑、銅、鋅、錳等3、標(biāo)準(zhǔn)中項(xiàng)目的分析方法本標(biāo)準(zhǔn)采用國(guó)家頒布的分析方法,專(zhuān)題討論,主要無(wú)機(jī)污染物種類(lèi)及其危害主要有機(jī)污染物種類(lèi)及其危害水域污染主要指示生物及其相關(guān)研究我國(guó)江河、湖泊、水庫(kù)、養(yǎng)殖水域污染現(xiàn)狀,21世紀(jì)的水資源問(wèn)題,印度---恒河---孟加拉土耳其------底格里