環(huán)衛(wèi)課件 5.第四章 水體衛(wèi)生2012.10.28

H2OWater,whichisclosedtolifeonearth,ismadeoftwopartshydrogenandonepartoxygen.1第四章水體衛(wèi)生DrinkingWaterSpringRiverStreamReservoirSourcesofDrinkingWater?Lakes2第四章水體衛(wèi)生WaterDeficiencyNow,wehavenochoicebutsitdownandfacetheenvironmentalproblems——drought!

Ifdonotso,wemayhavenospacetolive,nopureairtobreathe,nocleanwatertouse.Maybethelastwaterisourtears——Thefamouswords:Oneearth,onehome!danger!3第四章水體衛(wèi)生第四章水體衛(wèi)生

西安交通大學醫(yī)學院

于燕4第四章水體衛(wèi)生第四章水體衛(wèi)生

WaterEnvironmentandhealth

水資源的種類及其衛(wèi)生學特征水質(zhì)性狀的評價指標水體的污染源和污染物水體的污染、自凈和污染物轉(zhuǎn)歸水體污染的危害

水環(huán)境標準水體衛(wèi)生防護水體污染的衛(wèi)生調(diào)查、監(jiān)測和監(jiān)督5第四章水體衛(wèi)生掌握：1.水資源的種類及衛(wèi)生特征。2.水質(zhì)評價指標及分類。3.水體污染源和主要污染物。4.水體自凈和污染物轉(zhuǎn)歸。5.水體污染對健康的危害。6.地表水環(huán)境質(zhì)量標準制定的原則。6第四章水體衛(wèi)生水的衛(wèi)生學意義1水是人類生存所必需的重要環(huán)境因素之一。成人：2-3L/人/日。體溫調(diào)節(jié)營養(yǎng)運輸廢物排泄等2在保證個人衛(wèi)生、改善居民生活衛(wèi)生條件等方面也起到重要作用。7第四章水體衛(wèi)生水資源現(xiàn)狀可再生，但速度有限；經(jīng)濟發(fā)展、人口爆炸：水緊張：1000-2000m3/人（占有量）水缺乏：<1000m3/人我國：2300m3/人——為世界平均水平1/4,

但用水量占全球13%。分布不均環(huán)境污染8第四章水體衛(wèi)生Environmentandhuman9第四章水體衛(wèi)生10

10第四章水體衛(wèi)生一、水體(Waterbody)：是河流、湖泊、沼澤、水庫、地下水、冰川和海洋等“貯水體”的總稱。同時也是一個完整的生態(tài)系統(tǒng)，包括水、懸浮性物質(zhì)、溶解性物質(zhì)、底質(zhì)和水生生物。尼亞加拉瀑布維多利亞瀑布水和水體？11第四章水體衛(wèi)生75%，這些淡水資源幾乎無法利用。22.6%，但一半的地下水資源處于800米以下的深度，難以開采，而且過量開采地下水會帶來諸多問題。地球總水量的2.8%0.6%，是陸地上的植物、動物和人類獲得淡水資源的主要來源。12第四章水體衛(wèi)生（二）水資源種類及其衛(wèi)生學特征（3）懸浮物質(zhì)二、水資源及其衛(wèi)生學特征

水資源是指全球水量中對人類生存、發(fā)展可用的水量，主要指逐年可以得到更新的那部分淡水。13第四章水體衛(wèi)生（一）水資源種類降水(precipitation）由地表蒸發(fā)至大氣的水汽隨著氣流傳播各處，在特定條件下，遇冷凝結(jié)成高度分散的液態(tài)和固態(tài)的凝結(jié)物，并以雨、雪、雹等形式降落下來，統(tǒng)稱為降水。地表水(surfacewater)降水在地面徑流和匯集后形成的水體。包括江河水、湖泊水、水庫水等。地下水(undergroundwater)降水和地表水經(jīng)土壤地層滲透到地表以下而形成。14第四章水體衛(wèi)生衛(wèi)生學特征：15第四章水體衛(wèi)生地表水：

水質(zhì)和水量受流經(jīng)地區(qū)地質(zhì)狀況、氣候、人為活動等因素的影響較大。水質(zhì)一般較軟，含鹽量較少，由于流經(jīng)地表，能將大量泥沙及地表污染物沖刷至水中，故其渾濁度大，細菌含量較高，暴露于大氣，水中溶解氧含量也較高.衛(wèi)生學特征：類型：封閉型：湖水、水庫水開放型：江水、河水等思考：封閉型、開放型地表水衛(wèi)生學特點有哪些區(qū)別？16第四章水體衛(wèi)生

地層不透水層透水層

由顆粒細小、致密的黏土及巖石構(gòu)成

由顆粒較大的沙、礫石組成，能滲水與存水

地下水：衛(wèi)生學特征：17第四章水體衛(wèi)生18第四章水體衛(wèi)生

淺層地下水是指潛藏在地表下第一個不透水層上的地下水。是我國廣大農(nóng)村最常用的水源。水質(zhì)物理性質(zhì)良好、細菌數(shù)較地面水少，但硬度增加，水中溶解氧因被土壤中生物化學過程消耗而減少。深層地下水是指在第一個不透水層以下的地下水。常被用作城市集中式供水水源。水量較穩(wěn)定，水質(zhì)透明無色，水溫恒定，細菌數(shù)很少，但礦物鹽類含量高，硬度大。泉水19第四章水體衛(wèi)生水資源的種類

降水水質(zhì)取決于當?shù)卮髿馕廴緺顩r一般不作水源地面水

易受污染，處理后可達標，水量充足，常用淺層地下水優(yōu)于地面水，可受地面的污染

地下水潛水泉深層地下水自流泉20第四章水體衛(wèi)生各種水質(zhì)的衛(wèi)生學特征：

降水地面水地下水水質(zhì)較好水質(zhì)較差水質(zhì)較好，水量不穩(wěn)定水量不穩(wěn)定水量穩(wěn)定易受污染易受污染硬度高，DO量低水質(zhì)礦化度低自凈能力強自凈能力差21第四章水體衛(wèi)生三、水質(zhì)性狀的評價指標：（一）

物理性狀指標

水溫:

色、臭、味:

渾濁度(turbidity):水的渾濁度是指懸浮于水中的膠體顆粒產(chǎn)生的散射現(xiàn)象，表示水中懸浮物和膠體物對光線透過時的阻礙程度。渾濁度取決于膠體顆粒的種類、大小、形狀和折射指數(shù)，而與水中懸浮物含量的關(guān)系較小。常把1L水中含有1mg標準硅藻土形成的渾濁狀況，稱作1個渾濁度單位，簡稱1度。22第四章水體衛(wèi)生不渾濁的水不一定未受污染!!!消毒的功效：高濁度保護病原微生物(包裹)免受消毒劑影響，促進管網(wǎng)系統(tǒng)中細菌的生長繁殖，增加需氧量。因此消毒前水的濁度一般不應(yīng)超過1NTU。

注意23第四章水體衛(wèi)生(二)化學性狀指標

pH值:天然水7.2～8.5水體PH值過高，水中溶解性鹽析出，水體感官性狀惡化水體PH值過低，對金屬（Fe、Pb、Al等）溶解加強，腐蝕性增強。硬度:(hardness):是指溶于水中鈣、鎂鹽類的總含量，以CaCO3(mg/L)表示。類型：暫時硬度、永久硬度。碳酸鹽硬度和非碳酸鹽硬度1升水中Ca2+、Mg2+

離子的總量相當于10mgCaO時，稱其硬度為1度。1度=18mgCaCO3。<8°為軟水8-16°中等硬度17-30°硬水>30°極硬水沒有硬度的健康基準指導值。24第四章水體衛(wèi)生水的硬度和生產(chǎn)、生活關(guān)系硬水烹調(diào)，降低食物營養(yǎng)價值。泡茶變味。洗滌衣物費洗滌用品，且紡織品上有不溶性沉淀沉著。沐浴，不溶性物堵塞毛孔，對皮膚敏感者還有刺激作用。在鍋爐水管中結(jié)成水垢。硬水使心血管疾病發(fā)病率增加？硬水使泌尿系易結(jié)石增加。25第四章水體衛(wèi)生硬水與心血管疾病發(fā)病率的關(guān)系？治療：缺鎂可導致心肌結(jié)構(gòu)和功能損傷，使心肌對缺血敏感，而容易誘發(fā)冠心病。缺鈣、鎂可引起冠狀動脈痙攣、血清膽固醇升高，誘發(fā)高血壓和低血鉀，而且還可以引起室上性、室性心律失常，嚴重者還可以引起心臟驟停而至猝死。預(yù)防：水中的鈣、鎂離子可以與消化道中的脂肪酸鹽類物質(zhì)相結(jié)合，形成不溶性脂肪酸鹽，而不能被人體吸收而排出體外，使脂類物質(zhì)不會在體內(nèi)積累。26第四章水體衛(wèi)生飲水硬度與健康長期飲用硬水：可能導致胃腸功能紊亂，出現(xiàn)暫時性的腹?jié)q、排氣多、腹瀉等“水土不服”等癥狀。使人易患腎結(jié)石、膽結(jié)石。硬水燒開水，沉積黃白色水垢；洗衣：水中的鈣鎂離子使可溶性肥皂變成不溶性的硬脂酸鈣，使肥皂喪失去污能力；炒菜：菜不容易變軟。水中如果含鈣或鎂離子過多，鈣或鎂與硫酸根結(jié)合，產(chǎn)生苦澀味。我國北方城市，地下水的硬度呈逐年升高——與水污染密切相關(guān)。長期飲用軟水：軟水中的礦物質(zhì)含量低——在飲用軟水的地區(qū)，心臟病成為高發(fā)病。27第四章水體衛(wèi)生總固體（Totalsolid）:水樣在一定溫度下緩慢蒸發(fā)至干后的殘留物總量，包括水中的溶解性固體和懸浮性固體。溶解性固體（TDS）:主要有鈣、鎂、鈉、鉀等陽離子及碳酸鹽、碳酸氫鹽、氯化物、硫酸鹽和硝酸鹽陰離子。作用：影響水的味道；水管熱水器家用設(shè)備鍋爐等結(jié)垢。使飲用者不快。目前還沒有攝入水中TDS可能對健康有影響的可靠數(shù)據(jù)。<300mg/L：優(yōu)；300~600mg/L：好600~900mg/L一般；900~1200mg/L：差

>1200mg/L及過低都無法接受28第四章水體衛(wèi)生

微生物亞硝酸菌有機氮NH3NO2-

O2O2

O2硝酸菌

NO3-

在含氮有機物逐步轉(zhuǎn)變?yōu)椤叭钡倪^程中，隨有機物一同進入水體的病原微生物也逐步死亡。故“三氮”可間接評價水體污染及自凈情況。含氮化合物:

包括有機氮、蛋白氮、氨氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮。29第四章水體衛(wèi)生水中“三氮”的衛(wèi)生學意義

NH3 NO2- NO3-

衛(wèi)生學意義

+ - -新近污染

+ + -新污染，正在分解

- + +污染已經(jīng)分解，趨于自凈

+ + +新舊污染并存

+ - +舊污染已分解，新污染又產(chǎn)生

- + -污染已分解，尚未完全自凈或硝酸鹽還原 30第四章水體衛(wèi)生溶解氧（DO）:

指溶解在水中的氧含量。其含量與空氣中的氧分壓、水溫有關(guān)。化學耗氧量（COD）:

指在一定條件下，用強氧化劑如重鉻酸鉀或高錳酸鉀等氧化水中有機物所消耗氧的量。CODcr;高錳酸鹽指數(shù)區(qū)別？?生化需氧量（BOD）:

指水中有機物在有氧條件下被需氧微生物分解時消耗的溶解氧量。---實際工作中，規(guī)定以200C培養(yǎng)5日后1L水中減少的溶解氧量為五日生化需氧量（BOD520）。

31第四章水體衛(wèi)生溶解氧（DissolvedOxygen）水溫越低，DO越高。清潔地面水，DO接近飽和；含藻類植物,因其光合作用，可使水體DO呈飽和狀態(tài)。DO的消耗速度大于補充速度時，水體可呈厭氧狀態(tài)。由于DO是有機物有氧氧化的條件，故可作為判斷有機物污染的間接指標。32第四章水體衛(wèi)生化學耗氧量（ChemicalOxygenDemand）：有機物越多，COD也越高，故可作為有機物污染的間接指標。但強氧化劑只能氧化含碳有機物及還原性無機物，故COD并不指水中有機物的總量。生化需氧量（BiochemicalOxygendemand）:水體中有機物含量越高，BOD越大，可作為水質(zhì)評價的間接指標。影響B(tài)OD的因素：微生物的種類水的性質(zhì)有機物的種類水溫：清潔水的BOD<1mg/L,河水的BOD<2mg/L33第四章水體衛(wèi)生總有機碳（totalorganiccarbon,TOC）：水中全部有機物的含碳量。單位:mg/L評價水體有機需氧污染程度的綜合性指標之一；只能相對表示水中有機物的含量，不能說明有機污染的性質(zhì)?？傂柩趿浚╰otaloxygendemand,TOD）:一升水中還原物質(zhì)（有機物和無機物）在一定條件下氧化時所消耗氧的毫升數(shù)。是評定水體被污染程度的重要指標。總氮和總磷：水中能被過硫酸鉀氧化的有機氮和無機氮化合物的總量。水中可被強氧化劑轉(zhuǎn)變成磷酸鹽的各種形態(tài)磷的總量。評價和控制水體富營養(yǎng)化的主要指標。34第四章水體衛(wèi)生（三）微生物學性狀指標細菌總數(shù)(BacterialCount)：指1ml水在普通瓊脂培養(yǎng)基中經(jīng)37℃培養(yǎng)24h后生長的細菌菌落數(shù)。衛(wèi)生學意義：評價水質(zhì)清潔度和考核凈化效果。

細菌總數(shù)并非全部細菌，也不代表致病菌。僅作為生物性污染及有機物污染的參考指標。飲用水衛(wèi)生標準：限值為100CFU/ml35第四章水體衛(wèi)生缺點1.在實驗條件下，人工培養(yǎng)基上生長的細菌菌落，只能說明在該實驗條件下適宜生長的細菌數(shù)，不能表示水中所有的細菌數(shù)。2.不能指示出有無病原菌的存在。只能作為水被微生物污染的參考指標。36第四章水體衛(wèi)生目前最好的指示菌是大腸菌群、糞鏈球菌、產(chǎn)氣莢膜桿菌;減毒株脊髓灰質(zhì)炎病毒、大腸桿菌噬菌體選擇水的指示菌的條件(1)人類糞便中普遍存在，且數(shù)量較多的細菌(2)在水中存活的時間比致病菌的稍長或差不多(3)在糞便污染的水中可均勻分布且穩(wěn)定(4)適合在各種水體中生存(5)對氯或其它因素的抵抗力比病原菌強或相當(6)生物學特性穩(wěn)定，檢驗方法簡單易行37第四章水體衛(wèi)生總大腸菌群(totalcoliforms)

指一組需氧及兼性厭氧的在370C生長時能使乳糖發(fā)酵、在24h內(nèi)產(chǎn)酸產(chǎn)氣的革蘭氏陰性無芽孢桿菌。衛(wèi)生標準：限值為每100ml水樣中不得檢出。包括人及溫血動物糞便內(nèi)的大腸菌群和其它環(huán)境中的大腸菌群。衛(wèi)生學意義：可作為糞便污染的指示菌。

37℃生長時，能使乳糖發(fā)酵，24小時內(nèi)產(chǎn)酸產(chǎn)氣。基本上包括了糞便中全部需氧的G-桿菌。但水樣中大腸菌群符合標準，仍可檢出病毒，故其作為水質(zhì)評價指標的安全性已受到考驗。

大腸菌群數(shù)：1升水中所含的大腸菌群的數(shù)目。大腸菌群值：發(fā)現(xiàn)一個大腸菌群的最小水量（ml數(shù)）。大腸菌群值=1000/大腸菌群數(shù)表示方法：38第四章水體衛(wèi)生糞大腸菌群(耐熱大腸菌群，fecalcoliforms)：

培養(yǎng)于44.5±0.2℃的溫水浴內(nèi)能生長繁殖，使乳糖發(fā)酵而產(chǎn)酸產(chǎn)氣的大腸菌群細菌。衛(wèi)生標準：每100ml水樣中不得檢出。

來自人及溫血動物糞便的大腸菌群主要是糞大腸菌群，而自然環(huán)境中存活的大腸菌群在44.5℃下培養(yǎng)時，不能生長。

是水質(zhì)糞便污染的重要指示菌。檢出表明飲水已被糞便污染，有可能存在腸道致病菌和寄生蟲等病原體的危險。39第四章水體衛(wèi)生小結(jié)：水資源的種類及衛(wèi)生學特點：地表水和地下水的衛(wèi)生學特點。水質(zhì)性狀和評價指標：化學性狀指標：硬度、含氮化合物、溶解氧、化學耗氧量、生化需氧量微生物學指標：40第四章水體衛(wèi)生思考題：封閉型、開放型地表水有哪些？衛(wèi)生學特點有哪些區(qū)別？三氮、三氧衛(wèi)生學意義？水質(zhì)評價微生物學指標包括哪幾項？衛(wèi)生學意義。41第四章水體衛(wèi)生水體污染的來源和污染物：水體污染：指人類活動排放的污染物進入水體，使水質(zhì)、底質(zhì)的理化特性和水環(huán)境中的生物特性、組成發(fā)生改變，從而影響水的有效利用，造成水質(zhì)惡化，危害人體健康和破壞生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)象。42第四章水體衛(wèi)生水體污染的來源：

1.工業(yè)廢水(IndustrialWastewater)：世界范圍內(nèi)水污染的主要原因。特點：是水質(zhì)和水量因生產(chǎn)品種、工藝和生產(chǎn)規(guī)模等的不同而有很大差別，且含有多種與原料有關(guān)的物質(zhì)，存在形態(tài)也各不相同，不同工業(yè)企業(yè)排出的廢水差別很大。43第四章水體衛(wèi)生

松花江水污染

松花江上游吉林中石油的雙苯廠爆炸導致約100噸苯類污染物進入松花江，導致哈爾濱全市停水4天。44第四章水體衛(wèi)生2．生活污水(DomesticSewage):來自家庭、機關(guān)、商業(yè)和城市公用設(shè)施及城市徑流的污水統(tǒng)稱為生活污水。

特點：生活污水的水量具有明顯的晝夜和季節(jié)性的周期變化，且來源多，分布廣，治理較苦難。3.農(nóng)業(yè)污水(AgriculturalSewage):指農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)排出的污水及降水或灌溉水流過農(nóng)田或經(jīng)農(nóng)田滲漏排出的水。45第四章水體衛(wèi)生4、其他:固體廢棄物、城市垃圾、海上石油開采、大型運油船只泄漏事故及航海船只產(chǎn)生的廢棄物。46第四章水體衛(wèi)生水體的污染、自凈和轉(zhuǎn)歸各種水體的污染特點：河流：污染程度隨徑流量變化；污染物擴散快；污染影響大湖泊、水庫：相對封閉性；自凈能力減弱；污染物長期停留，發(fā)生量的積累和質(zhì)的變化，改變水體狀況。

水體富營養(yǎng)化（eutrophication）

地下水：污染過程緩慢，不易發(fā)現(xiàn)；不易查清來源和途徑；不易排出，治理困難。海洋：污染源多而復雜；持續(xù)性強，危害性大；污染范圍大。

to47第四章水體衛(wèi)生水體富營養(yǎng)化（eutrophication）

湖泊、水庫、海灣水接納大量含氮、磷的污水，水中氮、磷等營養(yǎng)元素過多，促使藻類等浮游生物大量繁殖的現(xiàn)象。

赤潮（redtide）、水華（algaebloom）

48第四章水體衛(wèi)生49第四章水體衛(wèi)生色彩斑斕的七彩太湖。

太湖——過營養(yǎng)化。

50第四章水體衛(wèi)生典型合成洗滌劑化學配方：

組分含量作用十二烷基苯磺酸鈉1.5-20%活性劑成份Na5P3O1030-50%助洗、填充劑Na2SO45-15%防止衣物再污染Na2SiO34-8%同上羧甲基纖維素0.5-1.5%同上光學增白劑微量顏色明亮51第四章水體衛(wèi)生52第四章水體衛(wèi)生后果：惡化水的感官性狀降低水的溶解氧含量，導致水體自凈能力減弱，破壞水生生態(tài)平衡用作自來水水源時常堵塞水廠濾池，增加制水成本，并使水質(zhì)出現(xiàn)異臭異味，甚至與氯消毒劑發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生致突變、致癌物質(zhì)。53第四章水體衛(wèi)生中國各海區(qū)赤潮發(fā)生情況（1952-1998）54第四章水體衛(wèi)生長江“輸液”救太湖

新華網(wǎng)南京2004年９月２６日電:中國的第一大河流長江向第三大淡水湖太湖輸送了１０.７億m3的江水，用以“治療”這一中國著名湖泊嚴重的水污染。

55第四章水體衛(wèi)生我國水污染概況？？查閱資料！中國環(huán)境質(zhì)量狀況公報56第四章水體衛(wèi)生水體自凈（self-purification）：指水體受污染后，污染物在水體的物理、化學和生物學作用下，使污染成分不斷稀釋、擴散、分解破壞或沉入水底，水中污染物濃度逐漸降低，水質(zhì)最終又恢復到污染前的狀況。影響因素：受納水體地形；水文條件；微生物種類、數(shù)量；水溫和復氧能力、污染物性質(zhì)、濃度等。57第四章水體衛(wèi)生

機制：1、物理凈化：稀釋、沉淀、遷移

物理過程不減少絕對量，但影響濃度分布，有利于后續(xù)化學和生物凈化過程。2、化學凈化:分解與化合、氧化還原、酸堿中和等。

化學過程可改變污染物的絕對量和毒性。58第四章水體衛(wèi)生3、生物凈化：通過河流、湖泊、水庫等水體中生存的細菌、真菌、藻類、水草、原生動物、貝類、昆蟲幼蟲、魚類等的代謝作用分解水中污染物。使其數(shù)量減少，直至消失的過程。生物凈化是水體自凈的主要途徑。可作為污水處理的基本原理，加以利用。有機物、重金屬、微生物的凈化59第四章水體衛(wèi)生氧垂曲線圖a為有機物分解的耗氧曲線，b為水體復氧曲線，c為氧垂曲線有機物污染、凈化過程氧垂曲線的意義？60第四章水體衛(wèi)生氧垂曲線的意義Cp為最大缺氧點。若Cp點的溶解氧量大于有關(guān)規(guī)定的量，說明污水的排放未超過水體的自凈能力。若排入有機污染物過多，超過水體的自凈能力，則Cp點低于規(guī)定的最低溶解氧含量，甚至在排放點下的某一段會出現(xiàn)無氧狀態(tài)，此時氧垂曲線中斷，說明水體已經(jīng)污染。在無氧情況下，水中有機物因厭氧微生物作用進行厭氧分解，產(chǎn)生硫化氫、甲烷等，水質(zhì)變壞，腐化發(fā)臭。61第四章水體衛(wèi)生氧垂曲線的意義當耗氧速率>復氧速率時，氧垂曲線呈下降趨勢；當耗氧速率=復氧速率時，為氧垂曲線最低點，即最缺氧點；當耗氧速率<復氧速率時，氧垂曲線呈上升趨勢。62第四章水體衛(wèi)生有機物自凈過程易被氧化有機物？化學氧化分解生物化學氧化分解？水溫、有機物濃度、微生物種類和數(shù)量；BOD5含氮有機物硝化63第四章水體衛(wèi)生特征：1、總趨勢

？濃度逐漸降低2、大多數(shù)有毒污染物轉(zhuǎn)變?yōu)榈投净驘o毒化學物3、重金屬？溶解狀態(tài)可被吸附或轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗苄曰衔锍恋碇恋啄嗷蜻M入食物鏈中4、復雜有機物？不穩(wěn)定污染物？溶解氧？有毒污染物？64第四章水體衛(wèi)生水體污染物的轉(zhuǎn)歸：污染物的遷移(transport)：污染物從一點轉(zhuǎn)移到另一點，從一種介質(zhì)轉(zhuǎn)移到另一種介質(zhì)的過程。污染物

水體沉淀物（重金屬、有機物）

生物體（生物蓄積、生物濃縮、生物放大）空間位置的相對移動65第四章水體衛(wèi)生生物富集：biocondensation——攝入前后比較

指某些生物不斷從環(huán)境中攝取濃度極低的污染物，在體內(nèi)逐漸聚集，使該物質(zhì)在生物體內(nèi)達到相當高、甚至引起其他生物或人中毒的濃度。生物放大：biomagnification——食物鏈營養(yǎng)級比較由于各級生物個體的生物富集作用，使污染物在食物鏈的高端生物體內(nèi)比低端生物體內(nèi)逐漸增加、放大。生物濃縮：bioenrichment——體內(nèi)體外比較指生物體攝入某物質(zhì)后，體內(nèi)濃度高于環(huán)境濃度的現(xiàn)象。兩個概念：66第四章水體衛(wèi)生結(jié)構(gòu)的改變---新物質(zhì)的形成污染物的轉(zhuǎn)化（transformation）：污染物在水環(huán)境中所發(fā)生的物理、化學、光轉(zhuǎn)化和生物學作用。污染物改變了形態(tài)或分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，以致污染物的化學性質(zhì)、毒性及生態(tài)效應(yīng)發(fā)生改變。67第四章水體衛(wèi)生1921年“六六六”作為化學新物質(zhì)被合成出來；1951年瑞士科學家穆勒發(fā)現(xiàn)其殺蟲效果，試用后馬鈴薯極大豐收，同類農(nóng)藥開始被研發(fā)，如DDT等；60年代到70年代初，有機氯農(nóng)藥被廣泛應(yīng)用，成為首選品種，穆勒因此獲得諾貝爾化學獎；70年代末，發(fā)現(xiàn)高殘留、抗藥性、致突變性，導致全球停產(chǎn)；最終后果：全球無處不含有機氯農(nóng)藥。農(nóng)藥（有機氯農(nóng)藥）的濫用造成全球性水源污染，從珠穆朗瑪峰到南極、北極的積雪水中都能檢測到有機氯農(nóng)藥。68第四章水體衛(wèi)生

表2滴滴涕在食物鏈中生物富集作用食物鏈滴滴涕含量（ppm）濃縮倍數(shù)水0.00003

浮游生物0.041300倍小魚體內(nèi)0.51.7萬倍大魚體內(nèi)2.06.7萬倍水鳥體內(nèi)25.088.3萬倍警示：水體資源的輕微污染會引發(fā)危害更大的環(huán)境災(zāi)害；長期殘留的脂溶性化學物質(zhì)具有極大的生物放大作用；位于食物鏈最高端的人類將是環(huán)境污染的最大受害者。69第四章水體衛(wèi)生小結(jié)：各種水體的污染特點：水體富營養(yǎng)化水體污染的自凈：概念、機制、特征水體污染物的轉(zhuǎn)歸：遷移、轉(zhuǎn)化的衛(wèi)生學意義70第四章水體衛(wèi)生思考題：1、不同水體污染特點？2、你如何看待我國水環(huán)境污染狀況？3、水體污染物轉(zhuǎn)歸主要方式？4、DDT毒性、轉(zhuǎn)歸特點。71第四章水體衛(wèi)生第五節(jié)水體污染的危害生物性污染危害:生物性病原體：來源：人畜糞便、生活污水、醫(yī)院廢水及食品畜牧等類型：致病細菌、致病病毒、寄生蟲等接觸方式：飲水、食物、洗滌、娛樂等危害：介水傳染病（waterinducedisease）72第四章水體衛(wèi)生藻類毒素：微囊藻毒素（microcystin,MC）:來源：藍藻（？約2000種，中國已有記錄的約900種。約75%淡水產(chǎn)）銅綠微囊藻(microcystis

aeruginosa)：淡水藻類接觸方式：貝類富集、直接接觸、飲用等73第四章水體衛(wèi)生微囊藻毒素:七肽單環(huán)化合物，包括γ-D-谷氨酸,D-丙氨酸,D-赤-β甲基天冬氨酸,N-甲基脫氫丙氨酸和一個特殊的含20個碳原子的氨基酸,(2S,3S,8S.9S)-3-氨酸-9-甲氨酸-2,6,8-三甲基-10-苯癸-4E,6E-二烯酸。另外在環(huán)狀結(jié)構(gòu)2、4位置上的兩個L-氨基酸是不同的,(分別用X和Z標明),不同氨基酸簡單字母的縮寫被用來區(qū)別不同的微囊藻毒素,例如,在這些位置是亮氨酸和精氨酸,簡稱為MC-LR。由于在這兩個位置的氨基酸的不同,而且還有其它一些基團的細微變化,就造成微囊藻毒素的種類較多,僅去甲基化的微囊藻毒素的異體種類將近60多種。74第四章水體衛(wèi)生MC-LR毒性：機制之一：主要靶器官是肝臟，它能抑制蛋白磷酸脂酶1(PP1)和2A(PP2A)的活性，導致細胞內(nèi)蛋白質(zhì)過磷酸化,繼而影響與細胞生長有關(guān)的基因表達，如調(diào)節(jié)與細胞凋亡有關(guān)的癌基因Bc1-2和抑癌基因Bax的表達，使肝細胞的凋亡受阻，一些DNA受損的肝細胞逃避機體的細胞凋亡機制而成為快速增殖的細胞，從而使細胞生長失控，引發(fā)肝腫瘤；最強肝臟腫瘤促進劑。流行病學研究：繼肝炎病毒、黃曲霉素后又一致肝癌的主要危險因素。急、慢性中毒動物：75第四章水體衛(wèi)生治理：較強熱穩(wěn)定性：常規(guī)凈化和家庭煮沸不能消除和減輕其毒性，增加制水成本、降低安全性；可被活性碳吸收，可以用活性碳凈水器對被污染水源進行凈化。藍藻等藻類是鰱魚的食物，可以通過投放此類魚苗來治理藻類，防止藻類爆發(fā)。標準：WHO《飲用水衛(wèi)生基準》安全限值暫定為1μg/L；暫定MC容許日攝取量(tolerabledailyintake,TDI)的安全限值為0.04μg/(kg·d)。我國《生活飲用水衛(wèi)生標準》(GB5749-2006)規(guī)定MC-LR的標準值為1μg/L。76第四章水體衛(wèi)生化學性污染的危害

77第四章水體衛(wèi)生（一）苯酚類化合物：指芳香烴中苯環(huán)上的氫原子被羥基取代生成的化合物。單元苯酚、多元苯酚；揮發(fā)苯酚、不揮發(fā)苯酚。來源：天然水含微量；重要工業(yè)原料：污染方式：生產(chǎn)、運輸、儲存、使用78第四章水體衛(wèi)生毒性：人體——細胞原漿毒物皮膚粘膜刺激腐蝕作用、抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)、損害肝腎功能等。急性中毒為主：大量出汗、肺水腫、黑尿（苯酚尿）、肝及造血系統(tǒng)損害內(nèi)分泌干擾作用：通過食物鏈進入機體環(huán)境：水的感官性狀、漁業(yè)生產(chǎn)、影響水體自凈79第四章水體衛(wèi)生（二）多氯聯(lián)苯

（polychlorinatedbiphenyls,PCBs）:是聯(lián)苯苯環(huán)上的氫原子為氯所取代而形成的一類含氯有機化合物。是人工合成有機物。性質(zhì)：耐酸堿、耐腐蝕；穩(wěn)定性、絕緣性、耐熱性、不燃性來源：廣泛；水體：食物鏈—持久性有機污染物（persistentorganicpollutants,POPs）？80第四章水體衛(wèi)生“火雞事件”、“米糠油事件”、“油癥”1968年6月至10月，日本福島縣先后有4家13人，出現(xiàn)原因不明的皮膚病，有明顯家庭聚集性。

患者表現(xiàn)為痤瘡樣皮疹、伴有指甲發(fā)黑、皮膚色素沉著，眼結(jié)膜充血、眼脂過多等。

出現(xiàn)全身中毒時，則表現(xiàn)嗜睡，全身無力，食欲不振，惡心，腹脹腹痛，黃疸，肝腫大等。嚴重者可發(fā)生急性肝壞死而致肝昏迷和肝腎綜合癥，甚至死亡。九州大學環(huán)境流行病學調(diào)查：生產(chǎn)米糠油時用多氯聯(lián)苯作脫臭工藝中的熱載體，因管理不善，混入米糠油中，食后中毒。81第四章水體衛(wèi)生PCBs危害典型環(huán)境雌激素樣污染物，拮抗雄激素睪酮作用通過食物鏈在體內(nèi)蓄積其他通過胎盤和乳汁進入胎兒或嬰兒胚胎原始性腺形成期，引起生殖系統(tǒng)結(jié)構(gòu)改變子代的發(fā)育及出生后行為異常干擾雄激素體內(nèi)代謝，直接影響睪丸生精功能直接影響雌性生殖系統(tǒng)發(fā)育和功能人類可能致癌物慢性健康效應(yīng)對水生生物毒性較大82第四章水體衛(wèi)生50個致癌基因1個致癌控制基因食品添加劑過度運動食物中致癌物質(zhì)過食緊張、驚嚇、焦慮脂質(zhì)過氧化工廠、汽車廢氣超氧自由基香煙致癌藥物紫外線、宇宙線局部缺血亞硝酸鹽X-線農(nóng)藥三鹵甲烷電磁波線粒體內(nèi)產(chǎn)生的自由基超氧化物過氧化氫氫氧自由基人體致癌基因的數(shù)目50個*60兆=3000兆83第四章水體衛(wèi)生84

84第四章水體衛(wèi)生85

85第四章水體衛(wèi)生匈牙利廢水泄漏事件2010.10.4匈牙利西南部一座鋁工廠的有毒廢水從貯存水塘決堤外泄，至少流入7座村莊，造成9人死亡6人失蹤，120多人受傷。匈牙利國家災(zāi)難管理局表示，有七千人直接受災(zāi)，當局正在調(diào)查并評估這些重金屬對環(huán)境造成的影響。

86第四章水體衛(wèi)生熱污染：水溫每升高100C，化學反應(yīng)的速率約增加一倍，水中有毒化學物質(zhì)的毒性也隨之增加。降低溶解氧，改變原有魚類種群，加劇富營養(yǎng)化。放射性污染:物理性污染的危害87第四章水體衛(wèi)生第六節(jié)水環(huán)境標準我國水環(huán)境標準體系：六類三級水環(huán)境質(zhì)量標準、水污染物排放標準、水環(huán)境衛(wèi)生標準、水環(huán)境基礎(chǔ)標準、水監(jiān)測分析方法標準、水環(huán)境標準樣品標準國家級標準、行業(yè)標準、地方標準三級地面水環(huán)境質(zhì)量標準（GB3838—2002）：主要指標:水溫、pH值、五日生化需氧量、溶解氧、糞大腸菌