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,欢迎进入化学课堂,第二节爱护水资源,选修1第四章保护生态环境,一、人类拥有的水资源,1、地球上71的表面覆盖着水，为什么还说水资源缺乏呢？,地球上70%都是水,但是淡水只占全球储水量的2.53%,而其中冰川和雪覆盖的冻土层中的水难以利用,可利用的淡水就只有其中30.4%.我国的总水量居全世界第六位,但由于人口众多,人均占水量居世界第八十几位,再加上人为的污染,那么可以利用的水资源就少之又少了,因此有人预言21世纪的水对人类的重要性,将同20世纪的石油一样,成为决定国家富裕程度的珍贵商品!,2003年世界环境日主题“水二十亿人生命之所系”,你了解水体污染的种类和危害吗？,据世界卫生组织报道，75左右的疾病于水体污染有关。,被污染的河流,二、水体污染的危害,1、加剧水资源短缺,2、严重危害人体健康。,3、对水中生态系统、工业、农业和渔业生产等产生很大的影响,一、造成水体污染的原因,主要是人为污染：工业污水、农业污水、生活污水,现在让我们来看看一些常见的污染.重金属污染植物营养物质污染,1、重金属污染,案例1日本的水俣病20世纪50年代，日本水俣市的一家化工厂将含有汞的废水排入港湾。水中的汞经食物链富集到鱼和贝类中，当地居民因长期食用富含汞的鱼和贝类等而造成慢性汞中毒，这就是震惊世界的公害事件水俣病。水俣病患者语言不清，走路不稳，四肢麻木，严重的眼睛失明，精神错乱，甚至死亡。,日本的水俣病患者,1、重金属主要污染物有哪些？说说其来源？,2、重金属使人中毒的原理？,让我看一看？想一想？,水中的重金属污染物主要包括汞(汞)、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)等。来源：主要来自化工、冶金、电子和电镀等行业排放的工业废水。,（1）重金属主要污染物及其来源,想一想,（2）重金属使人中毒的原理,水中的重金属污染物可以通过水中的生物链被富集，浓度逐级加大，而人正处于食物链的终端，通过食物和饮水，将这些重金属摄入体内，引起人体急性或慢性中毒。,水中的某些重金属污染物还可以被微生物转化为毒性更大的有机化合物。例如：,甲基氯化汞,甲基氯化汞的毒性比氯化汞的更大，日本的水俣病就是无机汞转变为有机汞而引起的汞中毒事件。,我国工业废水中几种污染物最高允许排放浓度,1973年以后莫斯科工业区已出生90名以上的畸形儿,2.植物营养物质污染,案例二：赤潮,2003.5.286.2，渤海辽东湾的葫芦岛海域接连发生两起赤潮。赤潮总面积我140平方公里，其中约有60平方公里在该市的水产养殖海洋监控区内。在赤潮区的海面上，飘浮着大量死鱼，给渔业生产带来严重损失。,近年来，赤潮在我国近海呈现频发之势，赤潮灾害一种威胁我国海域生态环境，并给海洋经济带来巨大损失。据统计，2000年我国近海共发生28次赤潮，面积累计超过1万平方公里。仅辽宁、浙江两次较大的赤潮造成的渔业损失就近3亿元。,什么原因?,2、植物营养物质污染,案例2赤潮,想一想,赤潮发生的原因？植物营养物质如何造成水体污染？水体的富营养化的危害？,赤潮发生的原因？,水体的富营养化,水体中植物营养物质过多蓄积,重要原因,水体的富营养化,解析植物营养物质污染,生活污水和某些工业废水中，含有N、P的化合物，它们是植物生长、发育的养料，称为植物营养素。其中：,N来自蛋白质和农业滥用氮肥等；,P来自含磷洗涤剂和农业滥用磷肥等；,蛋白质在水中的分解过程是：,蛋白质,硝酸盐,氨基酸,NH3,HNO2,HNO3,氧化,微生物,分解,水解,氧化,微生物,由于含N、P的物质在分解的过程中，大量消耗溶解在水中的氧，并产生大量的养分，使藻类和其他浮游生物大量繁殖。由于占优势的浮游生物的颜色不同，使水面呈现蓝色、绿色红色或棕色等。这种现象在江河、湖泊中出现称为“水华”，在海湾出现叫做“赤潮”。,水华,这种由于水体中植物营养物质过多蓄积而引起的污染叫做水体的富营养化。当水体发生富营养化时，由于缺氧，致使大多数水生动、植物不能生存。它们的遗骸在水底腐烂沉积，使水质不断恶化，影响渔业生产，并通过食物链危害人体健康。,由于含磷洗衣粉的使用是造成水体富营养化的主要原因之一。因此，我国已于2000年禁止生产和销售含磷洗衣粉，以无磷洗衣粉取代。,另外，石油泄漏、农药的广泛使用、工业废水中的酸、碱、盐等都会造成水体污染，产生极大的危害。,案例三：原油泄漏事件,世界上最大的原油泄漏事件发生在1991年海弯战争期间，因油库被破坏，超过100万吨原油流入波斯湾。当时海面飘浮着一层厚厚的浮油，海水几乎掀不起波浪，只能像泥浆般涌动着。海鸟因身上沾满石油而无法飞行，只能在海滩和岩石上坐以待毙。其他的海洋生物也无法逃过这场灾难，鲸、海豚、海龟、虾、蟹和各种鱼类都被毒死或窒息而死，给人类和环境带来极大的危害。,全身沾满石油的海鸟,石油泄露污染会造成怎样的危害？,海鸟以及其他海洋生物都被毒死或窒息而死，由此造成的海洋生物多样性减少和海洋生物体内致癌物质浓缩蓄积，给环境和人类带来无法估算的危害.,4、农药污染,DDT曾经是一种应用范围很广的含氯杀虫剂，对危害粮食、果树、蔬菜等的害虫有强烈的毒杀作用，杀虫效果很好。,人类从1943年开始大量生产并广泛使用DDT，但是人们逐渐发现DDT带来了许多环境问题。因DDT相当稳定，分解速度极慢，在施用DDT的地区，生长在土壤里的农作物和生活在水中的水生生物体内都含有DDT，DDT通过食物链，在人（或其他动物）体内富集，引起慢性中毒。DDT影响人体的正常代谢过程，并且可能是一种致癌物。由于DDT危及到人类以及其他生物的生存，从1971年开始，世界上许多国家宣布禁用DDT,科学史话：杀虫剂DDT的功与过,【小结】保护水资源，防止水污染已刻不容缓，我们必须采取各种措施，预防和治理水污染，保护和改善水质。,如何爱护水资源？,？,讨论,（三）如何爱护水资源,1、节约用水,2、防止水体污染,二改善水质,1改善水质的根本措施要防止水体污染,改善水质,最根本的措施是控制工业废水和生活费水的排放,具体可行的有效做法是:(1)重复使用废水,回收废水中的有用成分,减少废水排放量.(2)更新工艺,降低废水中的污染物浓度.(3)加强污水处理(4)加强对污水污染源的监测和管理,具体污水处理的程度是根据水质状况和处理后水的去向来确定。(详见P.94),曝气沉砂池:使沙,水初步分离,格栅间:除去污水中大块物体,初次沉淀池:使泥水分离,这三个过程为第一级处理,一极处理通常采用物理方法,即用格栅间,曝气沉砂池,初次沉淀池,除去污水中不溶解的污染物.经一级处理的水一般达不到排放标准,所以一级处理通常作为预备处理.,1.混凝法,向污水中加入混凝剂，使污水中细小的悬浮颗粒聚集成较大颗粒而沉淀，与水分离的方法。,常用的混凝剂是：明矾K2SO4Al2(SO4)324H2O,会发生下列反应：,水中的悬浮颗粒大多带有负电，当其遇到Al(OH)3（胶体）时，就会发生凝聚，达到净水的目的。,2.中和法,对于酸性废水和碱性废水，就要采用中和法进行处理。,使用的中和剂一般是：熟石灰Ca(OH)2、硫酸H2SO4和CO2。,原理：,酸性废水：2H+Ca(OH)2=Ca2+2H2O,碱性废水：2OH-+H2SO4=2H2O+SO42-,或：2OH-+CO2=H2O+CO32-,中和法注意事项:1对于高浓度的酸,碱废水,应先考虑回收利用,如采用浓缩的方法回收酸碱,节省资源,又保护环境.2、熟石灰处理污水,钙离子的浓度增加,水的硬度增大.,3.沉淀法,采用某些化学物质作沉淀剂，与废水中的污染物（主要是重金属离子）发生化学反应，生成难溶于水的沉淀析出的方法。,例如：利用HgS极难溶于水的性质，向含Hg2+的废水加入Na2S：,Hg2+S2-=HgS,用此法处理后，污水中Hg2+的浓度下降到几乎对人体无毒。,由于各种方法都有其特点和适用范围，实际处理时往往需要配合使用才能达到最好的效果。例如，处理重金属离子的废水常常综合应用氧化还原法和沉淀法。,(4)氧化还原法氧化还原法是利用氧化还原反应出去水中有毒物质的处理方法.氧化还原反映是处理污水的重要方法之一,用这种方法处理污水的过程中,废水的有害物质能转化为无毒物质或难溶物质,易通过其他方法除去的物质.,氧化法处理含氰(CN）废水：碱性条件下2CN+8OH+5Cl2=2CO2+N2+10Cl+4H2O又如，在酸性条件下，向含铬的废水中加入FeSO4，Cr2O72+6Fe2+14H+=2Cr3+6Fe2+7H2O,3自来水的消毒,(1)自来水消毒的作用自来水的消毒主要作用是杀灭可引起霍乱,伤寒,痢疾,等疾病的细菌.(2)消毒的原理细菌属于微生物,其抗氧化性,耐热性都较弱,加入氧化剂或施加高温等均可使水无毒化.工业上常用大量的氧化剂对自来水消毒.,自来水厂处理过程,第二节爱护水资源（一）水体污染物1、重金属污染2、植物营养物质污染3、石油泄露污染4、农药污染（二）如何爱护水资源,小结,1下列说法中不正确的是赤潮是水体富营养化的结果B含磷洗涤剂广泛使用与排放是发生赤潮的主要原因之一C在封闭的海湾更易发生赤潮D赤潮的发生是与人类活动无关的自然现象2下列水域中最容易发生赤潮的是杭州湾B莱州湾C死水湖D珠江口,赤潮最早发生的区域应是河流入海口，莱州湾没有大江大河入海，杭州湾为钱塘江入海口，珠江口为珠江入海口，由于珠江排污量大，该处容易形成赤潮。,练一练,3、环境污染已成为人类社会面临的重大威胁，各种污染数不胜数。下列名词与环境污染无关的是温室效应赤潮酸雨光化学污染臭氧空洞水俣病潮汐大脖子病水华A.B.C.D,4爱护水资源主要从和两方面采取措施。,5水体污染主要有、。,节约用水,防止水污染,工业污染,农业污染,生活污染,同学们,来学校和回家的路上要注意安全,同学们,来学校和回家的路上要注意安全,
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