天然水的基本特征和水污染

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1、第二章天然水基本特征和水污染内容提要:水在地球上的分布和循环;水的特性和环境效应;天然水的组成;水体的污染物；水质指标1第二章天然水基本特征和水污染地球上水的总量是巨大的，达到1.4×1021kg．地球表面的总面积为516×106km2．若地表平滑而没有起伏，地球表面将形成平均水深为2713m无边无际的汪洋．虽然淡水仅占总水量的2.7％，数量仍然很大．2马里亚纳海沟（MarianaTrench）是世界最深的海沟，它位于菲律宾东北、马里亚纳群岛附近的太平洋底，这条海沟的形成据估计已有6000万年,是太平洋西部洋底一系列海沟的一部分。它位于北纬11°20，东

2、经142°11.5;，亚洲大陆和澳大利亚之间，北起硫黄列岛、西南至雅浦岛附近。其北有阿留申、千岛、日本、小笠原等海沟，南有新不列颠和新赫布里底等海沟。全长2550千米，为弧形，平均宽70千米，大部分水深在8000米以上。最大水深在斐查兹海渊，为11034米，是地球的最深点。如果把世界最高的珠穆朗玛峰放在沟底，峰顶将不能露出水面。3地球上存在的淡水有99％是难以直接被人们利用．因为地球南、北极的冰帽和高山的冰川储存了淡水的77%，地下水占22％，容易利用的江河湖水及浅层地下水仅约占总淡水量的1％．人们正是利用这些少量淡水，解决生活和工农业生产的用水要求．4

3、表2-1自然环境中的水量分布注:地下水包含有淡水和咸水5我国淡水资源年供应量约为2.8×1015kg，居世界各国的第六位．由于人口众多，国土辽阔，平均每人占有的水资源量远远低于世界的平均水平．我国水资源的分布随地域和季节有很大差异．洪涝灾害和干旱缺水在我国普遍而经常地出现．供水短缺，将是我国在21世纪所面临的重大问题．6洁净的淡水资源是十分珍贵的社会财富．解决水资源的供应，要从数量和品质两方面同时着手．当前我国的基本措施是：(1)巩固和改善现有水利工程，疏浚河湖，并新建必要的工程，增强蓄水、防洪和供水能力．(2)加强废污水处理，有效保护水源．(3)注意节

4、约用水和综合利用水源，提高水的使用价值．(4)加强水资源的管理．长远的根本措施，除切实做好上述几点外，要加强种树种草，绿化国土，保持水土．7水的物理化学特性及环境的效应性质同其它物质比较物理、化学和生物的各种环境效应溶解潜热液体中最大（氨除外）由于吸收或放出潜热，故在凝固点有恒温作用，可调节气候热容所有液体和固体中最高（氨除外）能防止大气温度变化过大；对水体运动的热能传输能力大；能使体温保持均一蒸发潜热所有物质中最高对环境中热量的传递和输送起着非常重要的作用，如植物叶面蒸腾时，使叶面冷却，以防止阳光灼伤组织表面张力所有液体中最高（汞除外）控制某些表面现象

5、和液滴的形成及行为；毛细现象和润湿能力强，对生物细胞的渗透和活性等均有重要作用8性质同其它物质比较物理、化学和生物的各种环境效应溶解能力比其它液体能溶解更多的物质，并有较大的溶解度在生物细胞活动过程中传递营养物和排泄废物，并给生物反应和化学反应提供反应介质介电常数所有液体中最高对离子化合物的溶解有重大作用，并能使其发生最大的电离，便于生化反应和溶解吸收营养物质电离度很小是真正的中性物质，并能同时提供微量的H+和OH-，有利于维持生物体液的酸碱平衡密度在液态时最大使冰可以浮起控制垂直循环；防止水体分层，保护冰下生物继续生存水的物理化学特性及环境的效应9水的

6、物理化学特性及环境的效应性质同其它物质比较物理、化学和生物的各种环境效应透明度相对的大对红外和紫外的辐射能吸收大，对可见光的选择吸收比较小，既是无色的又透明度大，这种特征性的吸收，能保护浮游生物等不受紫外线的伤害氢键十分容易形成氢键，只有少数液体具有这种性质不仅对物质在水体中的迁移反应影响很大，而且在生物体内许多生命物质的活性都有赖于氢键的存在偶极矩液体中最大容易形成水化物，有利于生物体内元素的传递和交换存在状态在室温±20℃左右就能顺利进行固、液、气三态转化便于水在环境中和生物体内的循环和调节温度，有利于促进细胞的新陈代谢和废物的排泄10第一节天然水的

7、性质和组成一天然水系的类别具有环境相对重要性的有地面水、地下水和大气水，它们分别属于水圈、岩石圈和大气圈11二、自然界的水循环水的三个物理状态之间的变化是自然界水循环的基础。在太阳的热辐射作用下，部分地表水被蒸发成水气，水气随大气气流运动而转移，遇冷凝结成云，继而以降水形式回到地表。然后，到达地表的水又重新蒸发、凝结、降落。这种过程周而复始，循环不已，这就是水循环。显然，决定水循环的基础是水的物理性质和太阳辐射能量，此外，地质地貌、土壤和生物群落的种类和性质对水循环也有很大的影响。lgs水从某储层流出时，该储层称为源；水自外流入储层时，该层称为汇。通量表

8、示在一定时期内（一般为一年）沿特定径路传质的数量。12方框内表示储层中水物质的总