污染物在水体中的转化(5)
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水体内污染物的迁移与转化随着人类经济社会的发展,大量的污染物排放到水体中,其中包括无机物和有机物等,这些污染物不仅对水体本身的生态环境造成了极大的破坏,而且还会对人类的健康产生巨大的威胁。
因此,进行水体内污染物的迁移与转化的研究具有非常重要的现实意义。
一、水体内污染物的迁移机制1. 全球水循环过程中的污染物迁移全球水循环是地球大气圈、水圈和陆地生物圈等部分组成的整体系统,在这个系统中,污染物会通过全球水循环向各地的水体中传输。
例如,空气中的污染物(如氧化氮与二氧化硫)在大气中形成酸雨,然后通过雨水向地面水体中传输,进而加剧了水体中的酸性。
2. 水体内不同环境的污染物迁移水体内污染物的迁移机制是多种多样的,因为水环境中的温度、水流速度、离子环境、生物区系等环境因素均会对污染物的迁移方式产生影响。
在静水环境中,污染物多集中分布于底部或者水面附近,而在水流速度较快的河流或者海域中,污染物则随着水流向下游或者海底迁移。
此外,污染物的溶解度、分子质量、分子形式等也会对污染物的迁移方式产生一定的影响。
二、水体内污染物的转化机制1. 水体内生物作用的污染物转化生物是水体内最重要的组成部分之一,因为水体中存在着大量的细菌、藻类、浮游生物等微生物群体,它们可以通过吃掉周围的有机物而将污染物降解为水体生态环境所必需的无害物质,从而起到了水体净化的作用。
例如,强氧化剂过氧化氢可以被水体内的微生物降解为H2O和O2,香料中的L-薄荷烯等芳香类污染物可以被水体内的藻类通过吸收转化为二氧化碳和水,并且藻类中的一些细胞壁也含有丰富的吸附有机物的活性部位,可以吸附水体中的污染物,起到净化作用。
因此,生物作用是水体内污染物转化中最为重要的一个机制。
2. 环境氧化还原的污染物转化环境氧化还原反应是一类水体内污染物转化的重要机制,它通常是指一类化学反应,其中电子在不同的物质之间转移。
在氧气存在的环境下,某些化合物可以发生氧化反应,例如铁离子可以被氧化为铁离子,从而引发一系列反应,最终使得化学反应达到自我平衡。
六1、水体环境容量:水环境容量是指水体在环境功能不受损害的前提下,所能接纳的污染物的最大允许排放量。
受纳水体不同,其消纳污染物的能力也不同。
环境容量所致的环境是一个较大的范围,若受纳水体范围较小,而边界与外界新形的物质能量交换量相对于水体自身所占的比例较大,此时通常改称为环境承载能力。
2、简述污染物在水体中的迁移转化方式推流迁移:污染物随着水流在X、Y、Z三个方向上平移运动产生的迁移作用。
(前后、左右、上下)分散稀释:污染物在水流中通过分子扩散、湍流扩散和弥散作用分散开来而得到稀释。
转化和运移:污染物在悬浮颗粒上的吸附或解吸、污染物颗粒的凝并、沉淀和再悬浮。
底泥中污染物随底泥沉淀物运移,热污染的传导和散失。
3、S-P模型是在什么条件下建立的?主要应用于什么水体什么指标的预测?(1)河流中的BOD衰减和溶解氧的复氧都是一级反应;(2)反应速度是定常的;(3)河流中的耗氧是由BOD衰减弓起的,而河流中的溶解氧来源则是大气复氧。
适用水体:(1)河流充分混合段;(2)污染物为耗氧有机污染物;(3)需要预测河流溶解氧状态;(4)河流为恒定流动;(5)污染物连续稳定排放。
指标:溶解氧DO、COD4、废水排入河流后,污染物与河水是如何混合的?由那几个阶段组成?(1)竖向混合阶段污染物排人河流后因分子扩散、湍流扩散和弥散作用逐步向河水中分散,由于一般河流的深度与宽度相比较小,所以首先在深度方向上达到浓度分布均匀,从排放口到深度上达到浓度分布均匀的阶段称为竖向混合阶段。
在竖向混合阶段也存在着横向混合作用。
(2)横向混合阶段当深度上达到浓度分布均匀后,在横向上还存在混合过程。
经过一定距离后污染物在整个横断面达到浓度分布均匀,这过程称为横向混合阶段。
(3)段面充分混合后阶段在横向混合阶段后,污染物浓度在横断面上处处相等。
河水向下游流动的过程中,持久性污染物浓度将不再变化,非持久性污染物浓度将不断减少。
5、在地表水环境影响预测中,如何对河流湖泊进行简化?(1)如果河流的两排放口的间距较近时,可以简化为一个其位置。
污染物在水体中的迁移转化方式主要有以下三种途径:
(1)氧化-还原作用。
天然水体中有许多无机和有机氧化剂和还原剂,如溶解氧、Fe3+、Mn4+、Fe2+、S2-及有机化合物等,这些物质对污染物的转化起重要作用。
如环境中重金属在一定氧化-还原条件下,容易发生价态变化,结果是其化学性质改变,迁移能力也会发生改变。
水体中的氧化-还原类型、速率和平衡,在很大程度上决定了水中重要溶质和污染物的性质。
如在一个厌氧湖泊中,湖下层的元素以还原态存在:碳还原成CH4,氮还原成[*]等,而表层水由于可被大气中氧补充,成为氧化性介质,达到热力学平衡时,碳成为CO2,氮成为[*]。
显然这种变化对水生生物和水质影响很大。
(2)络合作用。
天然水体中有许多无机配位体,如OH-、Cl-[*]、[*]和有机配位体如氨基酸、腐殖酸,以及洗涤剂、农药、大分子环状化合物等,它们可以与水中的污染物,特别是重金属发生络合反应,改变其性质和存在状态,影响污染物在水体中发生、迁移、反应和生物效应。
(3)生物降解作用。
水体中的微生物,特别是底泥中的厌氧微生物,可以使一些污染物发生转化,如把无机汞转变为有机汞。
海洋污染物的迁移与转化随着全球工业和人口的增长,海洋污染问题日益突出。
海洋是地球上最大的生态系统之一,承载着丰富的生物多样性和重要的经济资源。
然而,由于人类活动的不可避免性,海洋污染物的排放已经成为了海洋生态系统的一大威胁。
本文将探讨海洋污染物在水体中的迁移与转化过程,以便更好地了解和应对海洋污染问题。
一、海洋污染物的来源海洋污染物主要来自陆地和海洋活动,其中包括工业废水、农业和养殖废水、海洋油污染等。
这些污染物可以通过各种渠道进入海洋,如排放口、河流、大气和海洋运输等。
二、海洋污染物的迁移途径海洋污染物可以通过物理、化学和生物过程在水体中发生迁移。
物理过程包括水流、波浪和潮汐等的运动,污染物可以被这些运动带到远离来源的地方。
化学过程涉及溶解、化学反应和沉降等,这些过程可以改变污染物的性质和行为。
生物过程主要涉及微生物的活动,它们可以对污染物进行分解和吸附。
三、海洋污染物的转化机制海洋污染物在水体中经历不同的转化过程,这些过程包括降解、转化和累积。
降解是指污染物经过生物和非生物作用逐渐减少。
转化是指污染物在水体中发生化学反应,转化为其他化合物。
累积是指污染物在水体中逐渐积累,形成浓度较高的区域。
四、海洋污染物的影响海洋污染物对海洋生态系统和人类健康都会产生严重的影响。
它们可以破坏海洋生物的生存环境,导致生物多样性的减少和灭绝。
同时,某些污染物还会进入食物链,最终影响到人类健康。
例如,重金属和有机污染物可以通过鱼类等海洋生物进入人体,引发慢性毒性作用。
五、应对海洋污染的措施为了减少和消除海洋污染,我们应该采取一系列有效的措施。
首先,加强法律法规的制定和执行,确保污染物的排放符合标准。
其次,推进工业和农业的可持续发展,减少污染物的产生。
此外,开展科学研究,提高海洋污染物的处理和监测技术,以实现早期预警和及时响应。
六、国际合作的重要性海洋污染是一个全球性的问题,需要各国共同努力解决。
国际合作可以促进信息共享、经验交流和技术转让,加强海洋环境的保护和修复工作。
够提供水环境背景值的断面,称为背景断面。
2. 控制断面用来反映某排污区(口)排放的污水对水质的影响,应设置在排污区(口)的上游、污水与河水混匀处、主要污染物浓度有明显降低的断面。
()答案:错误正确答案为:控制断面用来反映某排污区(口)排污的污水对水质的影响,应设置在污区(口)的下游、污水与河水基本混匀处。
所控制的纳污量不应小于该河段总纳污量的80%。
3. 在地表水水质监测中通常未集瞬时水样。
()答案:正确4. 污水的采样位置应在采样断面的中心,水深小于或等于1米时时,在水深的1/4处采。
()答案:错误正确答案为:污水的采样位置应在采样断面的中心,水深小于或等于1m时,在水深的1/2处采样。
5. 在建设项目竣工环境保护验收监测中,对有污水处理设施并正常运转或建有调节池的建设项目,其污水为稳定排放的可采瞬时样,但不得少于3次()答案:正确6. 在应急监测中,对江河的采样应在事故地点及其下游布点采样,同时要在事故发生地点上游采对照样。
()答案:正确7. 地下水监测点网布设密度的原则为:主要供水区密,一般地区稀、城区密,农村稀。
()答案:正确8. 地下水监测点网可根据需要随时变动。
()答案:错误正确答案为:地下水监测点网不宜随时变动。
9. 国控地下水监测点网密度布设时,每个是至少应有1-2眼井,平原(含盆地)地区一般每500平方千米设1眼井()答案:正确10. 为了解地下水体未受人为影响条件下的水质状况,需在研究区域的污染地段设置地下水背景值监测井(对照井)()答案:错误正确答案为:为了了解地下水体未受人为影响条件下的水质状况,需在研究区域的非污染地段设置地下水背景值监测井(对照井)。
11. 地下水采样时,每5年对监测井进行一次透水灵敏度试验,当向井内注入灌水段1米井管容积的水量,水位复原时间超过30分钟时,应进行洗井。
()答案:错误正确答案为:水位复原时间超过15分钟时,应进行洗井。
12. 地下水水位监测每年2次,丰水期、水枯期各1次。
环境生物学选择,填空,名词解释,简答题,论述填空1、污染物在环境中的迁移方式主要有机械迁移、物理-化学迁移、生物迁移2、污染物在水体中转化的主要途径有氧化还原作用、配合作用、生物降解作用。
3、环境污染物透过生物膜的生物转运过程,主要分为被动转运、特殊转运和胞饮作用三种形式4、大多数动物对污染物的吸收主要通过呼吸系统吸收、消化管吸收、皮肤吸收三条途径。
5、污染物对生物的不利影响最先作用于细胞膜6、污染物进入机体后导致的生物化学变化包括:防护性反应和非防护性反应。
7、酶抑制作用可分为可逆和不可逆抑制作用两大类。
8、多种化学污染物的联合作用通常分为协同作用、相加作用、独立作用和拮抗作用 4种类型。
9、环境效应按环境变化的性质可分为环境生物效应、环境化学效应、环境物理效应10、污染物进入环境的途径包括:自然界释放、人类活动过程中的无意释放和人类活动过程中故意应用11、环境中微生物对金属的转化,主要是通过氧化还原和甲基化作用12、环境激素主要包括天然激素和合成激素、植物雌激素、和具有雌激素活性的环境化学物质等三类。
13、影响生物测试结果的主要因素有:受试生物、试验条件和不同的实验室。
14、水污染的生物监测方法有:水污染的细菌学监测;浮游生物监测法;底栖大型无脊椎动物监测法和微型生物群路监测法。
15、污染物对群落的影响表现在:污染物可导致群落组成和结构的改变。
16、环境污染的“三致作用”是指环境污染具有使人或哺乳动物致癌、致畸和致突变的作用。
17、毒性试验常用参数EC50和IC50分别表示能引起50%受试生物的某种效应变化的浓度和能引起受试生物的某种效应50%抑制的浓度18、现代生物技术的核心基础是基因工程名词解释:环境生物效应:各种环境因素变化而导致生态系统变异的效果。
生物转化:通过生物的吸收和代谢作用而发生的变化。
半数致死浓度:能引起一群动物的50%死亡的最低剂量或浓度。
生物浓缩系数:生物体内某种元素或难分解的化合物的浓度同他所生存的环境中该物质的浓度比值可用以表示生物浓缩的程度,又称浓缩系数。