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第六章 水环境污染及其防治
6.1 水环境概述
6.2 水体污染与水体自净作用
6.3 污染物在水体中的扩散及迁移转化
6.4 水环境污染的危害
6.5 水环境污染防治
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6.1 水环境概述
3
6.1.1天然水资源分布
4
6.1.2天然水在环境中的循环
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6.2.1 水污染
1.水污染
水体因接受过多的杂质而导致其物理, 化学及生物学特性的
改变和水质的恶化, 破坏了水中固有的生态系统, 从而影响水
的有效利用, 危害人体健康, 这种现象就是人们常说的水污染 。
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6.2.1 水污染
2,污染源
引起水体污染的主要污染源有工业废水, 矿山废水和生活废
水等 。 这些废水常通过排水管道集中排出, 又被称为 点污染源 。
农田排水及地表径流分散地, 成片地排入水体, 其中也往往
含有化肥, 农药, 石油及其他杂质, 形成所谓的 面污染源 。 面
污染源在某些地区某些污染的形成上, 正起着越来越重要的作
用 。
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6.2.1 水污染
3,污染类型
根据污染物质的性质, 可以将水污染分成化学性污染, 物
理性污染及生物性污染三类 。
(1) 常见的化学性污染有,
?酸碱污染
?重金属污染
?需氧性有机污染
?营养物质污染
?有机毒物污染
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6.2.1 水污染
酸碱污染
污染水体中的酸主要来自于矿山排水, 粘胶纤维工业废水,
钢铁厂酸洗废水及染料工业废水等, 常含有较多的酸 。 碱性废
水主要来自造纸, 炼油, 制革, 制碱等工业 。
酸碱污染会改变水体的 pH值, 抑制细菌和其他微生物的生
长, 影响水体的生物自净作用, 还会腐蚀船舶和水下建筑物,
影响渔业, 破坏生态平衡, 并使水体不适于作饮用水源或其他
工, 农业用水 。
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6.2.1 水污染
重金属污染
电镀工业、冶金工业、化学工业等排放的废水中往往含有
各种重金属。重金属对 人体健康及生态环境 的危害极大，如汞
、镉、铅、砷、铬 (Hg,Ge,Pb,As,Cr等 )等。
闻名于世的水俣病就是由汞污染造成的，镉污染则会导致
骨痛病。重金属排放于天然水体后不可能减少或消失，却可能
通过沉淀、吸附及食物链而不断富集，达到对生态环境及人体
健康有害的浓度。
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6.2.1 水污染
需氧性有机污染
或称耗氧性有机物污染。 碳水化合物、蛋白质、脂肪和酚、醇等
有机物 可在微生物作用下进行分解，分解过程中需要消耗氧，因此被
统称为需 (耗 )氧性有机物。生活污水和很多工业废水，如食品工业、
石油化工工业、制革工业、焦化工业等废水中都含有这类有机物。
大量需氧性有机物排入水体，会引起 微生物繁殖和溶解氧的消耗
。当水体中溶解氧降低至 4mg/l以下时，鱼类和水生生物将不能在水
中生存。水中的溶解氧耗尽后，有机物将由于厌氧微生物的作用而发
酵，生成大量硫化氢、氨、硫醇等带恶臭的气体，使水质变黑发臭，
造成水环境严重恶化。需氧有机物污染是水体污染中最常见的一种污
染。
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6.2.1 水污染
营养物质污染 （ 植物营养物 ）
排入水体的有机物被分解后, 其中一部分变为植物的营
养物, 如 磷酸盐, 氨氮和硝酸盐 。 水体中, 如海洋和地表水系
统的植物营养剂增加过多, 会引起水体中藻类和其他水生植物
的过度繁殖, 造成藻华或赤潮现象, 使水中溶解氧殆尽, 从而
导致鱼类大量死亡, 这就是 富营养化现象 。
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6.2.1 水污染
赤潮 是微小生物使海水变色的现象，具体地说，当
海水中的营养成分氮、磷增加到一定程度时，导致水体
富营养化和浮游生物的急剧繁殖并呈红色，以致造成水
中缺氧，鱼虾死亡，水色变异。它是一切颜色潮的总称，
实际上浮游生物种类不同而出呈现不同的颜色。（赤潮
的全过程约半月左右，分为前期、盛期、衰期和末期，
盛期一般为 3－ 5天）。
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富营养化
海藻泛滥
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6.2.1 水污染
有机毒物污染
各种有机农药, 有机染料及多环芳烃, 芳香胺等往往对人
体及生物体具有毒性, 有的能引起急性中毒, 有的则导致慢性
病, 有的已被证明是 致病, 致畸形, 致突变 物质 。
有机毒物主要来自于焦化, 染料, 农药, 塑料合成等工业
废水, 农田径流中也有残留的农药 。 这些有机物大多具有较大
的分子和较复杂的结构, 不易被微生物所降解, 因此在生物处
理和自然环境中均不易去除 。
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6.2.1 水污染
(2) 物理性污染
悬浮物污染
各类废水中均有悬浮杂质, 排入水体后影响水体外观和透明度, 降低水
中藻类的光合作用, 对水生生物生长不利 。 悬浮物还有吸附凝聚重金属及
有毒物质的能力 。
热污染
主要来源于工矿企业向江河排放的冷却水, 当温度升高后的水排入水体
时, 将引起水体水温升高, 溶解氧含量下降, 微生物活动加强, 某些有毒
物质的毒性作用增加等, 对鱼类及水生生物的生长有不利的影响 。
放射性污染
主要来源于原子能工业和反应堆设施的废水、核武器制造和核武器的污染、
放射性同位素应用产生的废水、天然铀矿开采和选矿、精炼厂的废水等。
对人体有重要影响的放射性物质有 90Sr,137Cs,131I等。
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6.2.1 水污染
（ 3） 生物性污染
生物性污染主要指导致病菌及病毒的污染 。 生活污水, 特别
是医院污水, 往往带有一些病原微生物, 如伤寒, 副伤寒, 霍
乱, 细菌性痢疾的病原菌等 。 这些污水流入水体后, 将对人类
健康及生命安全造成极大威胁 。
在实际的水环境中，上述各类污染往往是同时并存的，也常
常是互有联系的。例如，很多有机物以悬浮状态存在于废水中，
很多病原性微生物与有机物共同排放至水体等。
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6.2.2 水质及水质指标
水质
水质是指水与其中所含杂质共同表现出来的物理学、化学
和生物学的综合特性 。
水质指标
物理性水质指标,感官物理形状指标和总固体, 悬浮固体, 溶解固体,
可沉固体电导率 （ 电阻率 ） 等；
化学性水质指标 主要包括,
一般化学指标 （ pH,碱度, 硬度, 阴阳离子, 总含盐量 ） ；
有毒的化学性指标 (重金属, 氰化物, 多环芳烃, 各种农药等 )；
有关氧平衡的水质指标 （ 溶解氧 (DO),化学需氧量 (COD),生化需氧量
(BOD),总需氧量 (TOD)） 等；
生物学指标 包括细菌总数, 总大肠菌群数, 各种病原细菌, 病毒等 。
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6.2.2 水质及水质指标
生化需氧量（ BOD）
是指在有氧的条件下，由于微生物的作用，水中能分解的有
机物质完全氧化分解时所消耗氧的量。单位一般以 mg/L表示。
BOD测定的标准温度一般定为 20℃,在此温度下，好氧微生
物氧化分解一般有机物（将其转化为 CO2,H2O和 NH3） 的过程
需要 20天左右时间。为了缩短测定时间，又使测定值具有一定
的代表性，目前通常以五天作为测定的标准时间，其测定结果
为五日生化需氧量，用 BOD5表示。
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6.2.2 水质及水质指标
化学需氧量 （ COD）
是在一定条件下, 采用一定的强氧化剂处理水样时, 所消
耗的氧化剂量 。 它是表示水中还原性物质多少的一个指标, 不
能象 BOD那样, 直接 说明废水排入水体后所引起的卫生问题 。
水中的还原性物质有各种有机物, 亚硝酸盐, 硫化物, 亚
铁盐等, 但主要是有机物, 因此, 化学需氧量又往往作为衡量
水中有机物含量多少的指标 。 目前有高锰酸钾法和重铬酸钾法,
前者氧化率较低, 所以测定值较低, 但是比较简便, 在测定水
样中的有机物含量的相对比较值时可以采用；后者氧化率高,
再现性好, 适用于测定水样中的有机物的总量 。
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6.2.2 水质及水质指标
从数量上比较, 化学需氧量大于生化需氧量 。 二者间的
差反映了废水中所含微生物不能降解的有机物的量, 被微
生物利用合成细胞物质的一部分有机物的量和废水中的还
原性物质的含量 。
BOD5和 COD的比值是衡量污水可生化性的一项主要指
标, 比值越高, 可生化性越好 。 一般认为该值大于 0.3,即
为可生化的 。 如果污水中的有机物数量和组成相对稳定,
则两者之间可能有一定的比例关系, 可以互相推算求定 。
对于一定的污水而言, 一般说来, COD?BOD20?BOD5?高
锰酸盐指数 。
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6.2.2 水质及水质指标
总需氧量 （ TOD）
表示水中有机物完全氧化时所需要的氧量, 以单位体积消
耗的 O2来表示 。 它是把有机物中的 C,H,N,S等元素全部氧
化为 CO2,H2O,NO2,SO2所消耗的氧气量 。
这个指标的测定比 BOD,COD的测定更为快捷简便, 其结
果也比 COD更接近于理论需氧量 。
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6.2.2 水质及水质指标
悬浮物（ SS）
指不能通过过滤器（滤纸或滤膜）的固体物质。污水中的
固体物质包括悬浮固体（ SS） 和溶解固体两类。通常指水中粒
度大于 0.45微米的不溶解物的统称，用作衡量废水处理的一项
指标，悬浮物是造成水浑浊的主要因素，但一般认为大于 100微
米的悬浮物不再反映浊度，故两者有区别。
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6.2.2 水质及水质指标
总有机碳（ TOC）
表示水中有机污染物的总含碳量，是评价水中有机污染物
的一个综合参数。它是用燃烧法测定水样中总有机碳元素来反
映水中有机物总量的一种综合测定指标。其测定结果以 C含量
表示，单位为 mg/L。
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6.2.2 水质及水质指标
有机氮
是反映水中蛋白质, 氨基酸, 尿素等含氮有机化合物总量的
一个水中指标 。
若使有机氮在有氧的条件下进行生物氧化, 可逐步分解为
NH3,NH4+,NO2-,NO3-等形态, NH3和 NH4+称为氨氮, NO2-
称为亚硝酸氮, NO3-称为硝酸氮, 这几种形态的含量均可作为
水质指标, 分别代表有机氮转化为无机物的各个不同阶段 。
总氮 （ TN） 则是一个包括从有机氮到硝酸氮等全部含量的水
质指标 。
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6.2.2 水质及水质指标
有毒物质
是指在污水中达到一定浓度后，能够危害人体健康、危害水
体中的水生生物，或者影响污水的生物处理的物质。
溶解氧（ DO）
水体与大气交换或经化学、生物化学反应后溶于水中的氧
称为溶解氧,是指溶解在水中的游离氧，单位以 O2mg/L表示。
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6.2.2 水质及水质指标
细菌总数
是指 1mL水中所含有各种细菌的总数 。 反映水所受细菌污
染程度的指标 。
在水质分析中，是把一定量水接种于琼脂培养基中，在
37℃ 条件下培养 24小时后，数出生长的细菌菌落数，然后计算
出每毫升水中所含的细菌数。
大肠菌数
是指 1L水中所含大肠菌个数，个 /L。 大肠菌本身不是致病
菌，但由于大肠菌在外部环境中的生存条件与肠道传染病的细
菌、寄生虫卵相似，而且大肠菌的数量多，比较容易检验，所
以把大肠菌数作为生物污染指标。可以间接标明水体有无受病
原菌污染的可能，或判断污水有无病原菌的可能。
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6.2.2 水质及水质指标
水质标准
分为水域水质标准和排水水质标准两大类 。
地表水环境质量标准 GB3838-2002 代替 GHZB1-1999（ 代替 GB 3838-88）。
水域功能分类，该标准依据地面水水域使用目的和保护目标将其划分为 5类,
源头水、国家自然保护区；
集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍贵鱼类保护区、鱼虾产卵区、仔
稚幼鱼的索饵区；
集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养
殖区；
一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区；
农业用水区及一般景观要求水域。
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6.2.2 水质及水质指标
污水综合排放标准 GB 8978-1996。
该标准是对 GB 8978-88,污水综合排放标准, 的修订 。 修
订的内容主要是提出年限制标准, 用年限制代替原标准 。
它把污染物分为两大类, 第一类污染物是指能在环境或动
植物体内积蓄, 对人类健康产生长远的不良影响, 规定的取样
口一律在车间或者车间处理设施的排放口, 有 13种, 只有一个
标准 。 第二类物质的长远影响小于第一类, 规定的取样地点是
排污单位的排出口, 其最高允许排放浓度要按地面水使用功能
的要求和污水排放去向, 分别执行一, 二, 三级标准 。
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6.2.2 水质及水质指标
污水排入城市下水道水质标准 GJ 18-86。
农田灌溉水质标准 GB 5084-92,
渔业水质标准 GB11607－ 1989。
城市污水处理厂污水污泥排放标准 GJ 3025－ 93。
生活杂用水水质标准 GJ 25.1-89。 城市污水再生后回用作生
活杂用水。
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6.2.3 水体自净作用和水环境容量
1.水体自净作用
污染物进入天然水体后, 通过一系列物理, 化学和生物因素
的共同作用, 使排入的污染物质的浓度和毒性自然降低, 这种
现象称为 水体的自净 。 但是在一定的时间和空间范围内, 如果
污染物质大量排入天然水体并超过了水体的自净能力, 就会造
成 水体污染 。
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6.2.3 水体自净作用和水环境容量
水体自净作用按其 净化机制 可分为以下三类 。
● 物理净化：天然水体的稀释, 扩散, 沉淀和挥发等作用,
使污染物质的浓度降低；
● 化学净化：天然水体通过氧化, 还原, 酸碱反应, 分解,
凝聚, 中和等作用, 使 污染物质的存在形态发生变化, 并且
浓度降低；
● 生物净化：天然水体中的生物活动过程使污染物质的浓
度降低，特别重要的是水中微生物对有机物的氧化分解作用。
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6.2.3 水体自净作用和水环境容量
水体的自净作用按其 发生场所 可分为以下四类,
● 水中的自净作用：污染物质在天然水中的稀释, 扩散, 氧化,
还原或生物化学分解等；
● 水与大气间的自净作用：天然水中某些有害气体的挥发, 释
放和氧气溶入等；
● 水与底质间的自净作用：天然水中悬浮物质的沉淀和污染物
被底质吸附等；
● 底质中的自净作用：底质中微生物的作用使底质中有机污染
物发生分解等 。
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6.2.3 水体自净作用和水环境容量
2.水环境容量
水环境容量源于环境容量, 是指某水体在特定的环境目标下
所能容纳污染物的量, 即某水域所能承担外加的某种污染物的
最大允许负荷量 。
它的大小与水体特征, 水质目标和污染物特性有关 。
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6.2.3 水体自净作用和水环境容量
?水环境容量与水体所处的自净条件、水体中的生物类群组成、
污染物本身的性质的关系,
一般，污染物的物理化学性质越稳定，其环境容量越小；
耗氧性有机物的水环境容量比难降解有机物的水环境容量大得
多；而重金属污染物的水环境容量则甚微。
?水环境容量与水体的用途和功能的关系,
水体功能越强，对其要求的水质目标越高，其水环境容量
必将减少；反之，当水体的水质目标不甚严格时，水环境容量
可能会大些。正确认识和利用水环境容量对水污染的控制有着
重要的意义。
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6.3 污染物在水体中的扩散及迁移转化
进入水环境中的污染物可以分为两大类,
保守物质和非保守物质
保守物质 进入水环境以后, 随着水流的运动而不断变换所
处的空间位置, 还由于分散作用不断向周围扩散而降低其初始
浓度, 但它不会因此而改变总量 。 重金属, 很多高分子有机化
合物都属于保守物质 。
对于那些对生态系统有害, 或暂时无害但能在水环境中积
累, 从长远来看是有害的保守物质, 要严格控制排放, 因为水
环境对它们没有净化能力 。
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6.3 污染物在水体中的扩散及迁移转化
非保守性物质 进入水环境以后，除了随着水流流动而改变
位置，并不断扩散而降低浓度外，还会因污染物自身的衰减而
加速浓度的下降。
非保守性质的衰减有两种方式：一种是由其自身的运动变
化规律决定的；另一种是在水环境因素的作用下，由于化学的
或生物或反应而不断衰减，如可以生化降解的有机物在水体中
微生物作用下的氧化分解过程。
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6.3 污染物在水体中的扩散及迁移转化
推流或平流作用、污染物的分散作用和衰减过程可用下图
来说明。
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6.3 污染物在水体中的扩散及迁移转化
1.耗氧污染物的分解
水体中好氧有机物主要指动、植物残体和生活污水，以及某
些工业废水中的碳水化合物、脂肪、蛋白质等易分解的有机物。
他们在分解过程中要消耗水中的溶解氧，使水质恶化。
这三类物质的生物降解作用尤其共同特点：首先在细胞体外
发生水解，复杂的化合物分解成较简单的化合物，然后再透入
细胞内部进一步发生分解。
分解产物有两方面的作用，一是被合成细胞材料，二是变成
能量释放，供细菌生长繁殖。
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溶解氧平衡曲线
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6.3 污染物在水体中的扩散及迁移转化
2.重金属在水体中的迁移转化
重金属元素是无机毒物的主要成分, 是最受注目的具有潜
在危害的一类环境污染物 。 汞, 镉, 铅及非金属砷是毒性显著
的几种元素, 铜, 锌, 镍, 钒, 钼, 铁, 锰, 硒是人体必需的
微量元素, 但含量超过一定浓度时, 也会显示出毒性 。
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6.3 污染物在水体中的扩散及迁移转化
重金属元素进入水体后, 参与多方面的化学反应, 表现出多种形态, 使金属
元素在水体中发生转化, 主要表现为三个方面的特征 。
● 毒性效应：一般重金属产生毒性效应的浓度范围大致在 1-10mg／ L，
汞和镉的毒性浓度范围在 0,001— 0,001mg／ L；
● 生物富集放大作用：金属毒物可以通过食物链的富集作用进入人体,
逐渐累积, 引起慢性中毒；
● 转化作用：某些重金属可在微生物的作用下, 转化为毒性更大的金属
化合物, 如 金属汞在微生物作用下转化为毒性更大的甲基汞 。
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6.4 水环境污染的危害
? 水污染严重影响人的健康
? 水污染造成水生态系统破坏
? 水污染加剧了缺水情况
? 水污染对农作物的危害
? 水污染造成了较大的经济损失
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6.4.1 水污染严重影响人的健康
? 据我国 1988年全国饮用水调查资料, 全国有 82％ 的人饮用浅
井水和江河水 。 饮用受有机物严重污染的饮水人口约 1,6亿 。
不清洁的饮用水, 正在威胁着我国许多地区居民的健康 。
? 污染水对人体的危害一般有两类：一类是污水中的致病微生
物, 病毒等引起传染性 疾病；另一类是污水中含有的有毒物
质 (如重金属 )和致癌物质导致人中毒或死亡 。 据 1992年联合
国环境与发展会议估计, 发展中国家有 80％ 的疾病和 1／ 3的
死亡与饮用污染水有关 。
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6.4.1 水污染严重影响人的健康
重金属对人体健康的危害,
（ 1） 汞
汞单质在常温下有很高的挥发性, 在水中最常见的形态是
Hg2+和 Hg。 汞除存在于水体之外, 还以蒸汽的形式扩散进入大
气, 参与全球的汞蒸气循环 。 在含硫的还原环境中, 汞主要以
难溶的 HgS的形式存在 。
存在于水体底泥, 悬浮物中的无机与有机胶体, 对汞有强烈
的表面吸附和离子交换作用, 使汞转入固体中, 因此水中的含
量很低 。 汞与水体中的 Cl-,SO42—, HCO3-,OH-形成配位化合
物可提高汞的溶解度 。 汞在微生物作用下通过食物链进入人体,
如发生在日本的水俣病 。
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6.4.1 水污染严重影响人的健康
水俣事件
日本熊本县俣湾地区自 1953年以来，病人开始面目呆痴、
全身麻木、口齿不清、步态不稳，进而耳聋失聪，最后精神失
常、全身弯曲、高叫而死。还出现“自杀猫”、“自杀狗”等
怪现象。截至 1979年 1月受害人数达 1004人，死亡 206人。到
1959年才解开谜底，是某工厂排出的含汞废水污染的水俣海域，
鱼贝类富集了水中的甲基汞，人或动物吃鱼贝后，引起中毒或
死亡。
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47
6.4.1 水污染严重影响人的健康
（ 2） 镉
水中的镉大部分存在于悬浮物和底泥中, 与水中的 Cl-、
S042—, OH-形成配位化合物, 随 pH值不同, 形成配位化合物的
稳定性也有差异 。 世界卫生组织 （ WTO） 提出饮水中镉的含量
不得超过 0.01mg/ L。 镉还影响水的色, 嗅, 味等性状 。 镉在汽
车和飞机制 造业中用于金属表面处理, 在蓄电池工业及合成染
料中也用到镉 。
48
6.4.1 水污染严重影响人的健康
富山事件
1955年后，在日本富山通川两岸发现一种怪病，发病者开
始手、脚、腰等全身关节疼痛。几年后，骨骼变形易折，周身
骨骼疼痛，最后病人饮食不进，在疼痛中死去或自杀。到 1965
年底，近 100人因, 骨痛病, 死亡。到 1961年才查明是由于当
地铝厂排放含镉废水，人吃了受镉污染的大米或应用含镉的水
而造成。
49
50
6.4.1 水污染严重影响人的健康
（ 3） 铬
铬主要来源于铬矿的采矿场, 电镀厂, 机械厂等工业部门排
出的废水和烟尘 。 所有铬 的化合物都有毒性, 而以六价铬的毒
性最为厉害 。
含铬化合物对皮肤和黏膜有局部作用,可引起皮炎, 耳中隔
穿孔等 。 用六价铬和三价铬化合物分别处理动物 24h,能普遍引
起染色体畸变 。
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6.4.1 水污染严重影响人的健康
（ 4） 砷
砷在自然界分布很广 。 动物机体 和 植物中都可以含有微量的
砷, 海产品含有少量的砷 。 由于含砷农药的广泛使用, 砷对环
境的污染问题愈发严重 。 如以含砷化合物作为饲料添加剂过量
添加至牲畜食用的饲料中, 就易使牲畜体内蓄积砷 。 食用了这
种牲畜的肉制品后, 就容易造成中毒 。
砷侵入人体后, 除由尿液, 消化道, 唾液, 乳腺中排泄外,
能蓄积于骨质疏松部, 肝, 肾, 脾, 肌肉, 头发, 皮肤, 指甲
等 。 砷作用于神经系统, 刺激造血器官, 长时期的少量侵入人
体, 对红血球生成有刺激影响 。 长期接触砷会引发细胞中毒和
毛细血管中毒, 有时会诱发恶性肿瘤 。
52
6.4.1 水污染严重影响人的健康
（ 5） 铅
铅是对人体危害极大的一种重金属, 它对神经系统、骨骼
造血机能、消化系统、男性生殖系统等均有危害。特别是大脑
处于神经系统发育敏感期的儿童对铅有特殊的敏感性。研究表
明儿童的智力低下发病率随铅污染程度的加大而升高。儿童体
内血铅每上升 10微克 /100毫升，儿童智力则下降 6-8分。
受铅污染的威胁除了饮食、玩具、家居装修外,另一个主要
污染源是来自大气铅污染。
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6.4.1 水污染严重影响人的健康
儿童血铅,
儿童血铅含量与智商 (ＩＱ )关系的研究 （ 2000）,
从广州市天河区 10所幼儿园的 800名儿童中筛选出 78例智
商ＩＱ值较低的儿童进行了血铅含量测定 。 结果表明,ＩＱ值在
80左右的儿童,其血铅含量的平均值为 0 24± 0 008ｍｇ /Ｌ,显著
高于正常对照组 (0 192± 0 027ｍｇ /Ｌ ),Ｐ <0 05。 相关性分析
表明,儿童ＩＱ值与血铅含量呈负相关,Ｐ <0 001,ｒ =-0 864。
儿童血铅与智商呈显著负相关,血铅每升高 100μ ｇ /Ｌ,智商下降
6.67分。
结论,低铅暴露影响儿童神经发育与智商,值得广泛重视。
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6.4.1 水污染严重影响人的健康
广州市 13107名儿童血铅水平的分析 （ 2003）,
对 2000～ 2002年 1～ 9岁 13107名儿童血铅水平进行了分析,旨在探
讨幼小儿童血铅水平及铅中毒的特点,为预防铅对生命早期的损害提
供依据 。 结果表明,铅中毒流行率为 52.7%,应予足够重视 。
广州市天河区 5～ 6岁儿童血铅过高与学习障碍关系的研究 （ 2003）,
儿童血铅含量较高时,可以引起学习障碍 。 铅对学习障碍的影响主
要包括听理解和记忆 (其中有词汇理解能力, 服从指示的能力, 在班
级内交谈能力和记忆力 ),语言能力 (其中有词汇, 语法, 口语, 表述
经验的能力和表达思想的能力 )及时间和方位的判断能力 (其中有时间
判断能力, 场地方向感, 关系判断和位置感 )等 。 对于这部分儿童应
进行排铅治疗 。
55
6.4.1 水污染严重影响人的健康
深圳市儿童血铅水平与相关因素的分析（ 2002）,
儿童年龄与血铅水平呈直线正相关关系。多元逐步回归分
析表明家庭或幼儿园新装修、常用金属或带油漆玩具、父母吸
烟、常吃含铅量高的食品、使用含铅量高的学习和生活用具等
因素与血铅水平呈正相关。
56
6.4.2 水污染造成水生态系统破坏
水环境的恶化破坏了水体的水生生态环境, 导致水生生物资
源的减少, 中毒, 以致灭绝 。 据统计, 全国鱼虾绝迹的河流约
达 2400km。
水污染使湖泊和水库的渔业资源受到威胁。如辽宁省参窝水
库，总库容为 7,91× 108m3,水面面积约为 1,67× 106m2,长
期接纳本溪市的工业废水和生活污水，水库水域污染严重。
57
6.4.2 水污染造成水生态系统破坏
珠江口水域鱼虾类重金属残留的调查（ 2001）,
2000年 5～ 6月,10～ 11月对珠江口区 4个入海口 (虎门、蕉
门、横门和磨刀门 )进行取样调查,10个采样点共采得鱼虾类样
品 24种,分属 21科。进行Ｃｕ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｃｄ、Ｎｉ、Ａｓ、
Ｃｒ的肌肉残留分析,并与 1986年和 1999年调查结果进行比较。
结果表明, 2000年珠江口生物体主要残留物为 As,Cd, Pb,
其污染负荷比分别为 36.8%,25.6%和 19.8%;Cu和 Cd检出率最
高,皆为 100%;As,Cd超标率最高,分别为 23.2%和 16.9%。 ）
第六章 水环境污染及其防治
6.1 水环境概述
6.2 水体污染与水体自净作用
6.3 污染物在水体中的扩散及迁移转化
6.4 水环境污染的危害
6.5 水环境污染防治
2
6.1 水环境概述
3
6.1.1天然水资源分布
4
6.1.2天然水在环境中的循环
5
6.2.1 水污染
1.水污染
水体因接受过多的杂质而导致其物理, 化学及生物学特性的
改变和水质的恶化, 破坏了水中固有的生态系统, 从而影响水
的有效利用, 危害人体健康, 这种现象就是人们常说的水污染 。
6
6.2.1 水污染
2,污染源
引起水体污染的主要污染源有工业废水, 矿山废水和生活废
水等 。 这些废水常通过排水管道集中排出, 又被称为 点污染源 。
农田排水及地表径流分散地, 成片地排入水体, 其中也往往
含有化肥, 农药, 石油及其他杂质, 形成所谓的 面污染源 。 面
污染源在某些地区某些污染的形成上, 正起着越来越重要的作
用 。
7
6.2.1 水污染
3,污染类型
根据污染物质的性质, 可以将水污染分成化学性污染, 物
理性污染及生物性污染三类 。
(1) 常见的化学性污染有,
?酸碱污染
?重金属污染
?需氧性有机污染
?营养物质污染
?有机毒物污染
8
6.2.1 水污染
酸碱污染
污染水体中的酸主要来自于矿山排水, 粘胶纤维工业废水,
钢铁厂酸洗废水及染料工业废水等, 常含有较多的酸 。 碱性废
水主要来自造纸, 炼油, 制革, 制碱等工业 。
酸碱污染会改变水体的 pH值, 抑制细菌和其他微生物的生
长, 影响水体的生物自净作用, 还会腐蚀船舶和水下建筑物,
影响渔业, 破坏生态平衡, 并使水体不适于作饮用水源或其他
工, 农业用水 。
9
6.2.1 水污染
重金属污染
电镀工业、冶金工业、化学工业等排放的废水中往往含有
各种重金属。重金属对 人体健康及生态环境 的危害极大，如汞
、镉、铅、砷、铬 (Hg,Ge,Pb,As,Cr等 )等。
闻名于世的水俣病就是由汞污染造成的，镉污染则会导致
骨痛病。重金属排放于天然水体后不可能减少或消失，却可能
通过沉淀、吸附及食物链而不断富集，达到对生态环境及人体
健康有害的浓度。
10
6.2.1 水污染
需氧性有机污染
或称耗氧性有机物污染。 碳水化合物、蛋白质、脂肪和酚、醇等
有机物 可在微生物作用下进行分解，分解过程中需要消耗氧，因此被
统称为需 (耗 )氧性有机物。生活污水和很多工业废水，如食品工业、
石油化工工业、制革工业、焦化工业等废水中都含有这类有机物。
大量需氧性有机物排入水体，会引起 微生物繁殖和溶解氧的消耗
。当水体中溶解氧降低至 4mg/l以下时，鱼类和水生生物将不能在水
中生存。水中的溶解氧耗尽后，有机物将由于厌氧微生物的作用而发
酵，生成大量硫化氢、氨、硫醇等带恶臭的气体，使水质变黑发臭，
造成水环境严重恶化。需氧有机物污染是水体污染中最常见的一种污
染。
11
6.2.1 水污染
营养物质污染 （ 植物营养物 ）
排入水体的有机物被分解后, 其中一部分变为植物的营
养物, 如 磷酸盐, 氨氮和硝酸盐 。 水体中, 如海洋和地表水系
统的植物营养剂增加过多, 会引起水体中藻类和其他水生植物
的过度繁殖, 造成藻华或赤潮现象, 使水中溶解氧殆尽, 从而
导致鱼类大量死亡, 这就是 富营养化现象 。
12
6.2.1 水污染
赤潮 是微小生物使海水变色的现象，具体地说，当
海水中的营养成分氮、磷增加到一定程度时，导致水体
富营养化和浮游生物的急剧繁殖并呈红色，以致造成水
中缺氧，鱼虾死亡，水色变异。它是一切颜色潮的总称，
实际上浮游生物种类不同而出呈现不同的颜色。（赤潮
的全过程约半月左右，分为前期、盛期、衰期和末期，
盛期一般为 3－ 5天）。
13
富营养化
海藻泛滥
14
6.2.1 水污染
有机毒物污染
各种有机农药, 有机染料及多环芳烃, 芳香胺等往往对人
体及生物体具有毒性, 有的能引起急性中毒, 有的则导致慢性
病, 有的已被证明是 致病, 致畸形, 致突变 物质 。
有机毒物主要来自于焦化, 染料, 农药, 塑料合成等工业
废水, 农田径流中也有残留的农药 。 这些有机物大多具有较大
的分子和较复杂的结构, 不易被微生物所降解, 因此在生物处
理和自然环境中均不易去除 。
15
6.2.1 水污染
(2) 物理性污染
悬浮物污染
各类废水中均有悬浮杂质, 排入水体后影响水体外观和透明度, 降低水
中藻类的光合作用, 对水生生物生长不利 。 悬浮物还有吸附凝聚重金属及
有毒物质的能力 。
热污染
主要来源于工矿企业向江河排放的冷却水, 当温度升高后的水排入水体
时, 将引起水体水温升高, 溶解氧含量下降, 微生物活动加强, 某些有毒
物质的毒性作用增加等, 对鱼类及水生生物的生长有不利的影响 。
放射性污染
主要来源于原子能工业和反应堆设施的废水、核武器制造和核武器的污染、
放射性同位素应用产生的废水、天然铀矿开采和选矿、精炼厂的废水等。
对人体有重要影响的放射性物质有 90Sr,137Cs,131I等。
16
6.2.1 水污染
（ 3） 生物性污染
生物性污染主要指导致病菌及病毒的污染 。 生活污水, 特别
是医院污水, 往往带有一些病原微生物, 如伤寒, 副伤寒, 霍
乱, 细菌性痢疾的病原菌等 。 这些污水流入水体后, 将对人类
健康及生命安全造成极大威胁 。
在实际的水环境中，上述各类污染往往是同时并存的，也常
常是互有联系的。例如，很多有机物以悬浮状态存在于废水中，
很多病原性微生物与有机物共同排放至水体等。
17
6.2.2 水质及水质指标
水质
水质是指水与其中所含杂质共同表现出来的物理学、化学
和生物学的综合特性 。
水质指标
物理性水质指标,感官物理形状指标和总固体, 悬浮固体, 溶解固体,
可沉固体电导率 （ 电阻率 ） 等；
化学性水质指标 主要包括,
一般化学指标 （ pH,碱度, 硬度, 阴阳离子, 总含盐量 ） ；
有毒的化学性指标 (重金属, 氰化物, 多环芳烃, 各种农药等 )；
有关氧平衡的水质指标 （ 溶解氧 (DO),化学需氧量 (COD),生化需氧量
(BOD),总需氧量 (TOD)） 等；
生物学指标 包括细菌总数, 总大肠菌群数, 各种病原细菌, 病毒等 。
18
6.2.2 水质及水质指标
生化需氧量（ BOD）
是指在有氧的条件下，由于微生物的作用，水中能分解的有
机物质完全氧化分解时所消耗氧的量。单位一般以 mg/L表示。
BOD测定的标准温度一般定为 20℃,在此温度下，好氧微生
物氧化分解一般有机物（将其转化为 CO2,H2O和 NH3） 的过程
需要 20天左右时间。为了缩短测定时间，又使测定值具有一定
的代表性，目前通常以五天作为测定的标准时间，其测定结果
为五日生化需氧量，用 BOD5表示。
19
6.2.2 水质及水质指标
化学需氧量 （ COD）
是在一定条件下, 采用一定的强氧化剂处理水样时, 所消
耗的氧化剂量 。 它是表示水中还原性物质多少的一个指标, 不
能象 BOD那样, 直接 说明废水排入水体后所引起的卫生问题 。
水中的还原性物质有各种有机物, 亚硝酸盐, 硫化物, 亚
铁盐等, 但主要是有机物, 因此, 化学需氧量又往往作为衡量
水中有机物含量多少的指标 。 目前有高锰酸钾法和重铬酸钾法,
前者氧化率较低, 所以测定值较低, 但是比较简便, 在测定水
样中的有机物含量的相对比较值时可以采用；后者氧化率高,
再现性好, 适用于测定水样中的有机物的总量 。
20
6.2.2 水质及水质指标
从数量上比较, 化学需氧量大于生化需氧量 。 二者间的
差反映了废水中所含微生物不能降解的有机物的量, 被微
生物利用合成细胞物质的一部分有机物的量和废水中的还
原性物质的含量 。
BOD5和 COD的比值是衡量污水可生化性的一项主要指
标, 比值越高, 可生化性越好 。 一般认为该值大于 0.3,即
为可生化的 。 如果污水中的有机物数量和组成相对稳定,
则两者之间可能有一定的比例关系, 可以互相推算求定 。
对于一定的污水而言, 一般说来, COD?BOD20?BOD5?高
锰酸盐指数 。
21
6.2.2 水质及水质指标
总需氧量 （ TOD）
表示水中有机物完全氧化时所需要的氧量, 以单位体积消
耗的 O2来表示 。 它是把有机物中的 C,H,N,S等元素全部氧
化为 CO2,H2O,NO2,SO2所消耗的氧气量 。
这个指标的测定比 BOD,COD的测定更为快捷简便, 其结
果也比 COD更接近于理论需氧量 。
22
6.2.2 水质及水质指标
悬浮物（ SS）
指不能通过过滤器（滤纸或滤膜）的固体物质。污水中的
固体物质包括悬浮固体（ SS） 和溶解固体两类。通常指水中粒
度大于 0.45微米的不溶解物的统称，用作衡量废水处理的一项
指标，悬浮物是造成水浑浊的主要因素，但一般认为大于 100微
米的悬浮物不再反映浊度，故两者有区别。
23
6.2.2 水质及水质指标
总有机碳（ TOC）
表示水中有机污染物的总含碳量，是评价水中有机污染物
的一个综合参数。它是用燃烧法测定水样中总有机碳元素来反
映水中有机物总量的一种综合测定指标。其测定结果以 C含量
表示，单位为 mg/L。
24
6.2.2 水质及水质指标
有机氮
是反映水中蛋白质, 氨基酸, 尿素等含氮有机化合物总量的
一个水中指标 。
若使有机氮在有氧的条件下进行生物氧化, 可逐步分解为
NH3,NH4+,NO2-,NO3-等形态, NH3和 NH4+称为氨氮, NO2-
称为亚硝酸氮, NO3-称为硝酸氮, 这几种形态的含量均可作为
水质指标, 分别代表有机氮转化为无机物的各个不同阶段 。
总氮 （ TN） 则是一个包括从有机氮到硝酸氮等全部含量的水
质指标 。
25
6.2.2 水质及水质指标
有毒物质
是指在污水中达到一定浓度后，能够危害人体健康、危害水
体中的水生生物，或者影响污水的生物处理的物质。
溶解氧（ DO）
水体与大气交换或经化学、生物化学反应后溶于水中的氧
称为溶解氧,是指溶解在水中的游离氧，单位以 O2mg/L表示。
26
6.2.2 水质及水质指标
细菌总数
是指 1mL水中所含有各种细菌的总数 。 反映水所受细菌污
染程度的指标 。
在水质分析中，是把一定量水接种于琼脂培养基中，在
37℃ 条件下培养 24小时后，数出生长的细菌菌落数，然后计算
出每毫升水中所含的细菌数。
大肠菌数
是指 1L水中所含大肠菌个数，个 /L。 大肠菌本身不是致病
菌，但由于大肠菌在外部环境中的生存条件与肠道传染病的细
菌、寄生虫卵相似，而且大肠菌的数量多，比较容易检验，所
以把大肠菌数作为生物污染指标。可以间接标明水体有无受病
原菌污染的可能，或判断污水有无病原菌的可能。
27
6.2.2 水质及水质指标
水质标准
分为水域水质标准和排水水质标准两大类 。
地表水环境质量标准 GB3838-2002 代替 GHZB1-1999（ 代替 GB 3838-88）。
水域功能分类，该标准依据地面水水域使用目的和保护目标将其划分为 5类,
源头水、国家自然保护区；
集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍贵鱼类保护区、鱼虾产卵区、仔
稚幼鱼的索饵区；
集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养
殖区；
一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区；
农业用水区及一般景观要求水域。
28
6.2.2 水质及水质指标
污水综合排放标准 GB 8978-1996。
该标准是对 GB 8978-88,污水综合排放标准, 的修订 。 修
订的内容主要是提出年限制标准, 用年限制代替原标准 。
它把污染物分为两大类, 第一类污染物是指能在环境或动
植物体内积蓄, 对人类健康产生长远的不良影响, 规定的取样
口一律在车间或者车间处理设施的排放口, 有 13种, 只有一个
标准 。 第二类物质的长远影响小于第一类, 规定的取样地点是
排污单位的排出口, 其最高允许排放浓度要按地面水使用功能
的要求和污水排放去向, 分别执行一, 二, 三级标准 。
29
6.2.2 水质及水质指标
污水排入城市下水道水质标准 GJ 18-86。
农田灌溉水质标准 GB 5084-92,
渔业水质标准 GB11607－ 1989。
城市污水处理厂污水污泥排放标准 GJ 3025－ 93。
生活杂用水水质标准 GJ 25.1-89。 城市污水再生后回用作生
活杂用水。
30
6.2.3 水体自净作用和水环境容量
1.水体自净作用
污染物进入天然水体后, 通过一系列物理, 化学和生物因素
的共同作用, 使排入的污染物质的浓度和毒性自然降低, 这种
现象称为 水体的自净 。 但是在一定的时间和空间范围内, 如果
污染物质大量排入天然水体并超过了水体的自净能力, 就会造
成 水体污染 。
31
6.2.3 水体自净作用和水环境容量
水体自净作用按其 净化机制 可分为以下三类 。
● 物理净化：天然水体的稀释, 扩散, 沉淀和挥发等作用,
使污染物质的浓度降低；
● 化学净化：天然水体通过氧化, 还原, 酸碱反应, 分解,
凝聚, 中和等作用, 使 污染物质的存在形态发生变化, 并且
浓度降低；
● 生物净化：天然水体中的生物活动过程使污染物质的浓
度降低，特别重要的是水中微生物对有机物的氧化分解作用。
32
6.2.3 水体自净作用和水环境容量
水体的自净作用按其 发生场所 可分为以下四类,
● 水中的自净作用：污染物质在天然水中的稀释, 扩散, 氧化,
还原或生物化学分解等；
● 水与大气间的自净作用：天然水中某些有害气体的挥发, 释
放和氧气溶入等；
● 水与底质间的自净作用：天然水中悬浮物质的沉淀和污染物
被底质吸附等；
● 底质中的自净作用：底质中微生物的作用使底质中有机污染
物发生分解等 。
33
6.2.3 水体自净作用和水环境容量
2.水环境容量
水环境容量源于环境容量, 是指某水体在特定的环境目标下
所能容纳污染物的量, 即某水域所能承担外加的某种污染物的
最大允许负荷量 。
它的大小与水体特征, 水质目标和污染物特性有关 。
34
6.2.3 水体自净作用和水环境容量
?水环境容量与水体所处的自净条件、水体中的生物类群组成、
污染物本身的性质的关系,
一般，污染物的物理化学性质越稳定，其环境容量越小；
耗氧性有机物的水环境容量比难降解有机物的水环境容量大得
多；而重金属污染物的水环境容量则甚微。
?水环境容量与水体的用途和功能的关系,
水体功能越强，对其要求的水质目标越高，其水环境容量
必将减少；反之，当水体的水质目标不甚严格时，水环境容量
可能会大些。正确认识和利用水环境容量对水污染的控制有着
重要的意义。
35
6.3 污染物在水体中的扩散及迁移转化
进入水环境中的污染物可以分为两大类,
保守物质和非保守物质
保守物质 进入水环境以后, 随着水流的运动而不断变换所
处的空间位置, 还由于分散作用不断向周围扩散而降低其初始
浓度, 但它不会因此而改变总量 。 重金属, 很多高分子有机化
合物都属于保守物质 。
对于那些对生态系统有害, 或暂时无害但能在水环境中积
累, 从长远来看是有害的保守物质, 要严格控制排放, 因为水
环境对它们没有净化能力 。
36
6.3 污染物在水体中的扩散及迁移转化
非保守性物质 进入水环境以后，除了随着水流流动而改变
位置，并不断扩散而降低浓度外，还会因污染物自身的衰减而
加速浓度的下降。
非保守性质的衰减有两种方式：一种是由其自身的运动变
化规律决定的；另一种是在水环境因素的作用下，由于化学的
或生物或反应而不断衰减，如可以生化降解的有机物在水体中
微生物作用下的氧化分解过程。
37
6.3 污染物在水体中的扩散及迁移转化
推流或平流作用、污染物的分散作用和衰减过程可用下图
来说明。
38
6.3 污染物在水体中的扩散及迁移转化
1.耗氧污染物的分解
水体中好氧有机物主要指动、植物残体和生活污水，以及某
些工业废水中的碳水化合物、脂肪、蛋白质等易分解的有机物。
他们在分解过程中要消耗水中的溶解氧，使水质恶化。
这三类物质的生物降解作用尤其共同特点：首先在细胞体外
发生水解，复杂的化合物分解成较简单的化合物，然后再透入
细胞内部进一步发生分解。
分解产物有两方面的作用，一是被合成细胞材料，二是变成
能量释放，供细菌生长繁殖。
39
溶解氧平衡曲线
40
6.3 污染物在水体中的扩散及迁移转化
2.重金属在水体中的迁移转化
重金属元素是无机毒物的主要成分, 是最受注目的具有潜
在危害的一类环境污染物 。 汞, 镉, 铅及非金属砷是毒性显著
的几种元素, 铜, 锌, 镍, 钒, 钼, 铁, 锰, 硒是人体必需的
微量元素, 但含量超过一定浓度时, 也会显示出毒性 。
41
6.3 污染物在水体中的扩散及迁移转化
重金属元素进入水体后, 参与多方面的化学反应, 表现出多种形态, 使金属
元素在水体中发生转化, 主要表现为三个方面的特征 。
● 毒性效应：一般重金属产生毒性效应的浓度范围大致在 1-10mg／ L，
汞和镉的毒性浓度范围在 0,001— 0,001mg／ L；
● 生物富集放大作用：金属毒物可以通过食物链的富集作用进入人体,
逐渐累积, 引起慢性中毒；
● 转化作用：某些重金属可在微生物的作用下, 转化为毒性更大的金属
化合物, 如 金属汞在微生物作用下转化为毒性更大的甲基汞 。
42
6.4 水环境污染的危害
? 水污染严重影响人的健康
? 水污染造成水生态系统破坏
? 水污染加剧了缺水情况
? 水污染对农作物的危害
? 水污染造成了较大的经济损失
43
6.4.1 水污染严重影响人的健康
? 据我国 1988年全国饮用水调查资料, 全国有 82％ 的人饮用浅
井水和江河水 。 饮用受有机物严重污染的饮水人口约 1,6亿 。
不清洁的饮用水, 正在威胁着我国许多地区居民的健康 。
? 污染水对人体的危害一般有两类：一类是污水中的致病微生
物, 病毒等引起传染性 疾病；另一类是污水中含有的有毒物
质 (如重金属 )和致癌物质导致人中毒或死亡 。 据 1992年联合
国环境与发展会议估计, 发展中国家有 80％ 的疾病和 1／ 3的
死亡与饮用污染水有关 。
44
6.4.1 水污染严重影响人的健康
重金属对人体健康的危害,
（ 1） 汞
汞单质在常温下有很高的挥发性, 在水中最常见的形态是
Hg2+和 Hg。 汞除存在于水体之外, 还以蒸汽的形式扩散进入大
气, 参与全球的汞蒸气循环 。 在含硫的还原环境中, 汞主要以
难溶的 HgS的形式存在 。
存在于水体底泥, 悬浮物中的无机与有机胶体, 对汞有强烈
的表面吸附和离子交换作用, 使汞转入固体中, 因此水中的含
量很低 。 汞与水体中的 Cl-,SO42—, HCO3-,OH-形成配位化合
物可提高汞的溶解度 。 汞在微生物作用下通过食物链进入人体,
如发生在日本的水俣病 。
45
6.4.1 水污染严重影响人的健康
水俣事件
日本熊本县俣湾地区自 1953年以来，病人开始面目呆痴、
全身麻木、口齿不清、步态不稳，进而耳聋失聪，最后精神失
常、全身弯曲、高叫而死。还出现“自杀猫”、“自杀狗”等
怪现象。截至 1979年 1月受害人数达 1004人，死亡 206人。到
1959年才解开谜底，是某工厂排出的含汞废水污染的水俣海域，
鱼贝类富集了水中的甲基汞，人或动物吃鱼贝后，引起中毒或
死亡。
46
47
6.4.1 水污染严重影响人的健康
（ 2） 镉
水中的镉大部分存在于悬浮物和底泥中, 与水中的 Cl-、
S042—, OH-形成配位化合物, 随 pH值不同, 形成配位化合物的
稳定性也有差异 。 世界卫生组织 （ WTO） 提出饮水中镉的含量
不得超过 0.01mg/ L。 镉还影响水的色, 嗅, 味等性状 。 镉在汽
车和飞机制 造业中用于金属表面处理, 在蓄电池工业及合成染
料中也用到镉 。
48
6.4.1 水污染严重影响人的健康
富山事件
1955年后，在日本富山通川两岸发现一种怪病，发病者开
始手、脚、腰等全身关节疼痛。几年后，骨骼变形易折，周身
骨骼疼痛，最后病人饮食不进，在疼痛中死去或自杀。到 1965
年底，近 100人因, 骨痛病, 死亡。到 1961年才查明是由于当
地铝厂排放含镉废水，人吃了受镉污染的大米或应用含镉的水
而造成。
49
50
6.4.1 水污染严重影响人的健康
（ 3） 铬
铬主要来源于铬矿的采矿场, 电镀厂, 机械厂等工业部门排
出的废水和烟尘 。 所有铬 的化合物都有毒性, 而以六价铬的毒
性最为厉害 。
含铬化合物对皮肤和黏膜有局部作用,可引起皮炎, 耳中隔
穿孔等 。 用六价铬和三价铬化合物分别处理动物 24h,能普遍引
起染色体畸变 。
51
6.4.1 水污染严重影响人的健康
（ 4） 砷
砷在自然界分布很广 。 动物机体 和 植物中都可以含有微量的
砷, 海产品含有少量的砷 。 由于含砷农药的广泛使用, 砷对环
境的污染问题愈发严重 。 如以含砷化合物作为饲料添加剂过量
添加至牲畜食用的饲料中, 就易使牲畜体内蓄积砷 。 食用了这
种牲畜的肉制品后, 就容易造成中毒 。
砷侵入人体后, 除由尿液, 消化道, 唾液, 乳腺中排泄外,
能蓄积于骨质疏松部, 肝, 肾, 脾, 肌肉, 头发, 皮肤, 指甲
等 。 砷作用于神经系统, 刺激造血器官, 长时期的少量侵入人
体, 对红血球生成有刺激影响 。 长期接触砷会引发细胞中毒和
毛细血管中毒, 有时会诱发恶性肿瘤 。
52
6.4.1 水污染严重影响人的健康
（ 5） 铅
铅是对人体危害极大的一种重金属, 它对神经系统、骨骼
造血机能、消化系统、男性生殖系统等均有危害。特别是大脑
处于神经系统发育敏感期的儿童对铅有特殊的敏感性。研究表
明儿童的智力低下发病率随铅污染程度的加大而升高。儿童体
内血铅每上升 10微克 /100毫升，儿童智力则下降 6-8分。
受铅污染的威胁除了饮食、玩具、家居装修外,另一个主要
污染源是来自大气铅污染。
53
6.4.1 水污染严重影响人的健康
儿童血铅,
儿童血铅含量与智商 (ＩＱ )关系的研究 （ 2000）,
从广州市天河区 10所幼儿园的 800名儿童中筛选出 78例智
商ＩＱ值较低的儿童进行了血铅含量测定 。 结果表明,ＩＱ值在
80左右的儿童,其血铅含量的平均值为 0 24± 0 008ｍｇ /Ｌ,显著
高于正常对照组 (0 192± 0 027ｍｇ /Ｌ ),Ｐ <0 05。 相关性分析
表明,儿童ＩＱ值与血铅含量呈负相关,Ｐ <0 001,ｒ =-0 864。
儿童血铅与智商呈显著负相关,血铅每升高 100μ ｇ /Ｌ,智商下降
6.67分。
结论,低铅暴露影响儿童神经发育与智商,值得广泛重视。
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6.4.1 水污染严重影响人的健康
广州市 13107名儿童血铅水平的分析 （ 2003）,
对 2000～ 2002年 1～ 9岁 13107名儿童血铅水平进行了分析,旨在探
讨幼小儿童血铅水平及铅中毒的特点,为预防铅对生命早期的损害提
供依据 。 结果表明,铅中毒流行率为 52.7%,应予足够重视 。
广州市天河区 5～ 6岁儿童血铅过高与学习障碍关系的研究 （ 2003）,
儿童血铅含量较高时,可以引起学习障碍 。 铅对学习障碍的影响主
要包括听理解和记忆 (其中有词汇理解能力, 服从指示的能力, 在班
级内交谈能力和记忆力 ),语言能力 (其中有词汇, 语法, 口语, 表述
经验的能力和表达思想的能力 )及时间和方位的判断能力 (其中有时间
判断能力, 场地方向感, 关系判断和位置感 )等 。 对于这部分儿童应
进行排铅治疗 。
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6.4.1 水污染严重影响人的健康
深圳市儿童血铅水平与相关因素的分析（ 2002）,
儿童年龄与血铅水平呈直线正相关关系。多元逐步回归分
析表明家庭或幼儿园新装修、常用金属或带油漆玩具、父母吸
烟、常吃含铅量高的食品、使用含铅量高的学习和生活用具等
因素与血铅水平呈正相关。
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6.4.2 水污染造成水生态系统破坏
水环境的恶化破坏了水体的水生生态环境, 导致水生生物资
源的减少, 中毒, 以致灭绝 。 据统计, 全国鱼虾绝迹的河流约
达 2400km。
水污染使湖泊和水库的渔业资源受到威胁。如辽宁省参窝水
库，总库容为 7,91× 108m3,水面面积约为 1,67× 106m2,长
期接纳本溪市的工业废水和生活污水，水库水域污染严重。
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6.4.2 水污染造成水生态系统破坏
珠江口水域鱼虾类重金属残留的调查（ 2001）,
2000年 5～ 6月,10～ 11月对珠江口区 4个入海口 (虎门、蕉
门、横门和磨刀门 )进行取样调查,10个采样点共采得鱼虾类样
品 24种,分属 21科。进行Ｃｕ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｃｄ、Ｎｉ、Ａｓ、
Ｃｒ的肌肉残留分析,并与 1986年和 1999年调查结果进行比较。
结果表明, 2000年珠江口生物体主要残留物为 As,Cd, Pb,
其污染负荷比分别为 36.8%,25.6%和 19.8%;Cu和 Cd检出率最
高,皆为 100%;As,Cd超标率最高,分别为 23.2%和 16.9%。 ）
