環(huán)境衛(wèi)生 水體衛(wèi)生

第1頁水體衛(wèi)生水是生命過程必需的基本物質(zhì)，也是人類生產(chǎn)和生活必需的自然資源。

我國是淡水資源缺乏的國家，主要原因包括：資源性缺水，水質(zhì)性缺水，工程性缺水。

一、水資源的種類及其衛(wèi)生學(xué)特征

（一）降水

水量無保證，水質(zhì)受大氣和降水來源地影響；

（二）地表水

水質(zhì)主要受地質(zhì)環(huán)境和人類活動(dòng)的影響；

（三）地下水

分為淺層、深層地下水和泉水，多屬于硬水。水質(zhì)受地表水和地質(zhì)環(huán)境的影響。

二、水質(zhì)的性狀和評(píng)價(jià)指標(biāo)

物理性狀指標(biāo)

化學(xué)性狀指標(biāo)

微生物學(xué)性狀指標(biāo)

（一）物理性狀指標(biāo)

1.水溫?zé)嵛廴?/p>

2.色腐殖質(zhì)可呈棕黃色，粘土可呈黃色，藻類

3.臭和味水生動(dòng)植物和微生物，有機(jī)物腐敗，溶解的氣體，溶解的礦物質(zhì)。

4.渾濁度水中懸浮物和膠體對(duì)光透過時(shí)的阻礙程度。標(biāo)準(zhǔn)單位為1L水中含有相當(dāng)于1mg標(biāo)準(zhǔn)硅藻土形成的渾濁,是判斷水質(zhì)的表觀特征。（二）化學(xué)性狀指標(biāo)

1.PH天然水7.2～8.5，酸雨可引起水體酸化。

2.總固體一定溫度下緩慢蒸干后殘留物總量。包括水溶性固體（溶解性礦物鹽和有機(jī)物）和懸浮性固體。

3.硬度暫時(shí)硬度和永久硬度，地下水硬度高于地表水，但地表水受到污染時(shí)，硬度可增加。

4.含氮化合物

（1）有機(jī)氮：是有機(jī)含氮化合物總稱。

（2）蛋白氮：已經(jīng)分解成的較簡單的有機(jī)氮。

二者顯著增高說明水體新近受到有機(jī)污染。

（3）氨氮：水體中含氮有機(jī)物（如人畜糞便），在有氧條件下經(jīng)微生物分解形成的最初產(chǎn)物。

氨氮增高表示新近可能有人畜糞便污染水體。

（4）亞硝酸鹽氮：水中氨在有氧條件下經(jīng)亞硝酸鹽菌作用形成，是中間產(chǎn)物。

亞硝酸鹽氮含量升高，表明污染危害仍然存在。

（5）硝酸鹽氮：是含氮有機(jī)物氧化分解的最終產(chǎn)物。

硝酸鹽氮含量升高，表明水體完成自凈過程。5.溶解氧（DO）

有機(jī)物污染時(shí)，DO可被大量消耗，水體處于厭氧狀態(tài)，微生物繁殖，有機(jī)物腐敗分解，可使水體發(fā)臭變黑。因此，溶解氧可作為評(píng)價(jià)水體受有機(jī)物污染及其自凈程度的間接指標(biāo)。

水中溶解氧低于3～4mg/L，魚類難以生存。

6.化學(xué)耗氧量（COD）

在一定條件下，用強(qiáng)氧化劑氧化水中有機(jī)物所消耗的氧量。是測(cè)定水體中有機(jī)物含量的間接指標(biāo)，代表水體中可被氧化的有機(jī)物和還原性無機(jī)物的總量。

適用于快速檢測(cè)水體受到有機(jī)物污染的情況。

7.生化需氧量（BOD）

指水中有機(jī)物在有氧條件下被需氧微生物分解所消耗的溶解氧的量。與水溫有關(guān)。

5日生化需氧量（BOD5）：實(shí)際工作中規(guī)定，以20℃培養(yǎng)5日后，1L水中減少的溶解氧量。它是評(píng)價(jià)水體污染狀況的一項(xiàng)重要指標(biāo)，水中有機(jī)物愈多，生化需氧量愈高。用來反映水體中微生物分解有機(jī)物的實(shí)際情況。8.氯化物

當(dāng)水體中氯化物含量增高，表明可能受到人畜糞便、生活污水或工業(yè)廢水的污染。

9.硫酸鹽

當(dāng)水體中硫酸鹽含量增高，表明可能受到化肥、生活污水或工業(yè)廢水的污染。

10.總有機(jī)碳（TOC）和總需氧量（TOD）

TOC是指水中全部有機(jī)物的含碳量，它只能相對(duì)表示水中有機(jī)物的含量。是評(píng)價(jià)水體有機(jī)物污染程度的綜合性指標(biāo)之一。

TOD是1L水中還原物質(zhì)在一定條件下被氧化時(shí)所需要的氧量。是反映有機(jī)污染的重要指標(biāo)。

BOD5測(cè)定時(shí)間長，因此TOC和TOD可實(shí)現(xiàn)有機(jī)物污染的快速檢測(cè)。

11.有害物質(zhì)

主要是指水體中的重金屬和難分解化合物。

包括：汞、鎘、砷、鉻、鉛、苯酚、氰化物、有機(jī)氯和多氯聯(lián)苯等，主要來源于工業(yè)廢水。（三）微生物學(xué)性狀指標(biāo)

1.細(xì)菌總數(shù)是指1ml水在普通瓊脂培養(yǎng)基中經(jīng)37℃培養(yǎng)24小時(shí)后生長的細(xì)菌菌落數(shù)，反映水體受微生物污染的程度。不能反映水體有無病原菌存在，是微生物污染程度的參考指標(biāo)。

2.糞大腸菌群數(shù)44.5℃培養(yǎng)24h產(chǎn)酸產(chǎn)氣的革蘭氏陰性無芽孢桿菌，可作為糞便污染的指示菌。

三、水體的污染源和污染物

水體污染：是指人類活動(dòng)排放的污染物進(jìn)入水體，其數(shù)量超過了水體的自凈能力，使水和水體底質(zhì)的理化性質(zhì)和水環(huán)境中的生物特性、組成等發(fā)生改變，從而影響水的使用價(jià)值，造成水質(zhì)惡化，乃至危害人體健康或破壞生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)象。

（一）水體污染的主要來源

1.工業(yè)廢水化學(xué)污染和熱污染

2.生活污水有機(jī)污染、無機(jī)污染和微生物

3.農(nóng)業(yè)污水主要是農(nóng)藥和化肥

4.其它固體廢棄物、石油開采和泄漏

（二）水體污染物

1.物理性污染放射性污染和熱污染

2.化學(xué)性污染有機(jī)物和無機(jī)物

3.生物性污染生活污水、醫(yī)院污水、畜牧屠宰場等廢水。由于磷、氮等引起水體富營養(yǎng)化而導(dǎo)致的水華現(xiàn)象也屬于生物性污染。

四、水體污染和自凈及污染物轉(zhuǎn)歸

各種水體污染的特點(diǎn)

水體污染物的自凈

水體污染物的轉(zhuǎn)歸

（一）各種水體的污染特點(diǎn)

1.河流污染程度取決于河流的徑污比

2.湖泊、水庫流速緩慢，沉淀作用強(qiáng)，稀釋混合能力較差，易沉入湖底。水華、赤潮

3.地下水污染過程緩慢，但自凈能力較差

（二）水體污染的自凈

1.水體污染的自凈作用污染物在水體的物理、化學(xué)和生物作用下，污染物不斷被稀釋、擴(kuò)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(fù)到污染前的狀況。

有機(jī)物的自凈過程一般可分為三個(gè)階段：氧化分解，微生物分解，硝化（緩慢）

2.水體自凈的特征濃度逐漸降低；轉(zhuǎn)變?yōu)榈投净驘o毒的化學(xué)物；重金屬沉降或進(jìn)入食物鏈；有機(jī)物被分解為無機(jī)物和水；變?yōu)榉€(wěn)定化學(xué)物；DO先降低再升高；生物種群隨污染物濃度變化。

3.水體自凈的機(jī)制

（1）物理凈化：稀釋比，下沉，吸附，揮發(fā)。不一定減少污染物絕對(duì)量

（2）化學(xué)凈化：污染物濃度降低或毒性消失。分解與化合、氧化與還原、酸堿中和等作用。苯酚鈉/硫化汞/酸堿中和/氨氮

（3）生物凈化：最活躍的凈化途徑。消耗水體中溶解氧。（三）水體污染物的轉(zhuǎn)歸

轉(zhuǎn)歸指污染物在水環(huán)境中的空間位移和形態(tài)改變。

1.遷移：向下游/沉降/生物富集/揮發(fā)

2.轉(zhuǎn)化：物理轉(zhuǎn)化（吸附、揮發(fā)、凝聚），化學(xué)轉(zhuǎn)化（水解、氧化還原），生物轉(zhuǎn)化（一般有機(jī)物均可分解為二氧化碳和水等）。

五、水體污染物的危害

生物性污染危害

化學(xué)性污染危害

（一）生物性污染危害

1.生物病原體污染危害

主要來源于人畜糞便、生活醫(yī)院污水和畜牧屠宰等工業(yè)廢水，包括致病細(xì)菌、病毒、寄生蟲和其它。

主要經(jīng)糞口傳播而引起介水傳播疾病，主要在發(fā)展中國家。

2.藻類毒素污染危害

富營養(yǎng)化水中藻類的聚集影響感官性狀，藻類大量死亡降低水中溶解氧含量。

藻類產(chǎn)生的毒素：微囊藻毒素、節(jié)球藻毒素

微囊藻毒素MC是肝臟促癌物，直接接觸可出現(xiàn)皮膚炎、急性胃腸炎等，嚴(yán)重發(fā)生中毒性肝炎。與南方地區(qū)原發(fā)性肝癌高發(fā)有關(guān)。（二）化學(xué)性污染危害

1.汞和甲基汞

水俁病：慢性甲基汞中毒

機(jī)制：吸收率高/抑制含巰基酶/脂質(zhì)過氧化/易透過血腦屏障/腦中生物半減期約240d；

臨床表現(xiàn)：視力、聽力障礙/運(yùn)動(dòng)失調(diào)/末梢神經(jīng)的觸痛溫覺障礙，可通過胎盤進(jìn)入胎兒，對(duì)發(fā)育的腦組織產(chǎn)生損害，形成先天性水俁病。

2.酚

具有特殊的臭味，使天然水體明顯惡化，含酚廢水主要來自煉焦、煉油、制取煤氣的工業(yè)企業(yè)。

機(jī)制：低濃度使蛋白變性，高濃度使蛋白沉淀/皮膚黏膜刺激/抑制中樞神經(jīng)和肝損害/體內(nèi)代謝快；

急性中毒表現(xiàn)為：大汗、肺水腫、吞咽困難、肝損害及黑尿。

五氯酚和壬基酚還具有內(nèi)分泌干擾物的作用。

3.多氯聯(lián)苯（PCBs）

具有低可燃性、低電導(dǎo)率、高熱（化學(xué)）穩(wěn)定性

主要來源于化工、垃圾焚燒、廢舊電器拆解等。

危害：PCBs在環(huán)境中極為穩(wěn)定，是持久性有機(jī)污染物?？赏ㄟ^食物鏈的生物富集作用使人類暴露。

具有雌激素樣作用的環(huán)境內(nèi)分泌干擾物，可拮抗雄激素。有潛在致癌作用，被列為“人類可能致癌物”。

六、水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）

《漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB11607-1989）

《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB5084-2005）

《海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB3097-1997）

《地下水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T14848-1993）

《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）

由國家環(huán)保部和國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局聯(lián)合頒布的一項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)。適用于全國江河等地表水水域。該標(biāo)準(zhǔn)體現(xiàn)了以保證飲用水水源水質(zhì)為中心，按水域功能區(qū)分水質(zhì)的要求。

《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）

1.地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本項(xiàng)目24項(xiàng)。

2.集中式生活飲用水地表水源地補(bǔ)充項(xiàng)目5項(xiàng)。

3.集中式生活飲用水地表水源地特定項(xiàng)目80項(xiàng)。

共計(jì)109項(xiàng)

地表水水質(zhì)評(píng)價(jià)時(shí)，采用單因子評(píng)價(jià)法，即只要一項(xiàng)不符合標(biāo)準(zhǔn)，即可認(rèn)為水體未達(dá)標(biāo)。1.地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中主要指標(biāo)及其制定的依據(jù)

（1）水溫：水體微生物環(huán)境，周平均最大升溫≤1℃，降溫≤2℃。

（2）PH：影響地表水自凈，6～9。

（3）BOD5：限制有機(jī)物的排放，＞10mg/L為受到污染。標(biāo)準(zhǔn)按不同功能類別的水質(zhì)規(guī)定了相應(yīng)的限值（mg/L）：Ⅰ類≤3，Ⅱ≤3，Ⅲ≤4，Ⅳ≤6，Ⅴ≤10。

（4）DO：保證水體自凈，限制有機(jī)物排放，

＜5mg/L不能用于養(yǎng)殖，＜2mg/L受到污染，Ⅰ≥7.5，Ⅱ≥6，Ⅲ≥5，Ⅳ≥3，Ⅴ≥2

（5）糞大腸菌群：表征病原體污染程度，（個(gè)/升）Ⅰ≤200，Ⅱ≤2000，Ⅲ≤10000，Ⅳ≤20000，Ⅴ≤40000

（6）有害物質(zhì)：特定項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)限值列出的80項(xiàng)水環(huán)境功能區(qū)劃

《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》依據(jù)地表水水域環(huán)境使用功能和保護(hù)目標(biāo)，按功能高低劃分為五類功能區(qū)。

Ⅰ類：適用于源頭水、自然保護(hù)區(qū)；

Ⅱ類：集中式生活飲用水地表水原地一級(jí)保護(hù)區(qū)、珍稀水生生物棲息地、魚蝦產(chǎn)卵場所；

Ⅲ類：集中式生活飲用水地表水原地二級(jí)保護(hù)區(qū)、魚蝦越冬場、水產(chǎn)養(yǎng)殖、洄游水道、游泳區(qū)；

Ⅳ類：一般工業(yè)用水、人體非直接接觸的娛樂用水；

Ⅴ類：適用于農(nóng)業(yè)用水區(qū)、一般景觀要求水域。

對(duì)應(yīng)地表水上述五類水域功能，各類功能區(qū)有與其相應(yīng)的水質(zhì)基準(zhǔn)和各種用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

保護(hù)思想：高功能水域高標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)，低功能水域低標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)。

劃定功能區(qū)的指導(dǎo)原則：既考慮水環(huán)境現(xiàn)實(shí)，也考慮經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要；多類功能水域，按照最高功能劃分類別；跨地區(qū)的水域，上游不得影響下游水質(zhì)功能標(biāo)準(zhǔn)?！纠}】一般工業(yè)用水屬于第幾類水域功能

A.Ⅰ

B.Ⅱ

C.Ⅲ

D.Ⅳ

E.Ⅴ

『正確答案』D【例題】當(dāng)?shù)叵滤臏囟韧蝗话l(fā)生變化時(shí)，可能是由于

A.地面受到強(qiáng)烈的日照

B.受氣溫劇烈變化的影響

C.地層斷裂使地面水大量滲入

D.受無機(jī)化學(xué)物質(zhì)污染

E.附近存在有地?zé)?/p>

『正確答案』C【例題】水的硬度是指

A.水煮沸后形成的碳酸鹽沉淀所去除的硬度

B.水煮沸后不能去除的硬度

C.非碳酸鹽硬度

D.碳酸鹽硬度

E.溶于水中鈣、鎂等鹽類的總量

『正確答案』E【例題】下列哪個(gè)指標(biāo)不能反映有機(jī)物污染

A.氨氮

B.DO

C.COD

D.總固體

E.TOC

『正確答案』D【例題】地面水中三氮含量為：氨氮（++）、亞硝酸鹽氮（-）、硝酸鹽氮（++），則說明地面水

A.新近受到污染，自凈正在進(jìn)行

B.曾受到污染，但自凈已經(jīng)結(jié)束

C.過去受到過污染，目前正在進(jìn)行自凈

D.過去受到污染已經(jīng)自凈，最近又受到污染

E.以上情況都不是

『正確答案』D【例題】以下哪些指標(biāo)適合快速檢測(cè)水中的有機(jī)物污染

A.COD、DO、氨氮

B.COD、氨氮、硝酸鹽氮

C.COD、TOC、TOD

D.BOD、TOC、TOD

E.DO、BOD、COD

『正確答案』C【例題】

A.細(xì)菌總數(shù)

B.總大腸菌群

C.糞大腸菌群

D.糞鏈球菌群

E.腸球菌總數(shù)

1.培養(yǎng)溫度為37℃時(shí)能使發(fā)酵乳糖，24小