第二节 水循环水污染及治理(1)

5.2 水循环、水污染及治理
5.2水循环、水污染及治理
一、教学目标：
科学探究（过程、方法与能力）：通过学生的自主探究，知道净化水的主要方法和一般过程；
科学知识与技能：运用示意图，说出水循环的过程与主要环节
科学情感态度和价值观：自觉地增强水资源保护意识，对水的使用有自己的见解，做到节约用水从点滴开始；
科学技术与社会的关系：认识水污染给自然环境带来的严重后果。

二、重点：知道我国和本地区水污染的主要原因。

难点：水循环的基本环节和一般过程。

环境科学中的水循环和水污染水是生命之源，但随着人口的增长、工业的发展、城市化的加速和生活方式的改变等，水资源被日益浪费和污染，水危机日益凸显，因此，环境科学的研究和治理水资源的必要性变得日益重要。

水循环是环境科学中的一个非常重要的概念。

简单来说，水循环是指水从大气、陆地和海洋等不同地方流转的过程。

首先，太阳会使水蒸发，从而形成水蒸气。

接着，水蒸气会聚集在天空，并逐渐冷却，形成云，这时候水便开始凝结，云中的水分子逐渐变得越来越大，最终变成水滴，开始形成雨水或雪。

一旦雨水或雪达到地面，它们将分为两种类型：一种是“径流”，即降雨或融雪从地面上流向溪流、湖泊、河流和海洋等；另一种是“入渗”，即透过土壤和岩石的小孔进入地下水系统。

地下水也被称为“地下蓄水层”，是指由岩石或土壤中蓄水形成的水层。

地下水通过渗透和水文地质学的过程在地下运动。

上文提到了地下水系统，它在水循环中起到了非常重要的作用。

地下水源通常是由地表水（雨水、融雪、径流）过滤而来的。

地下水在地下层之间移动，遇到断层、裂缝和孔隙时会促进流动，并在此形成蓄水层或水库。

在一些干旱的地区，当地工业生产和人口密度增加，这些地区的地下水储量经常经历过度的提取，这种情况下，可持续水资源管理至关重要。

当地表水和地下水被污染时，水循环和自然水循环都会受到影响，并对人类和生态造成负面影响。

水污染可以考虑从点源和非点源的角度进行分类。

其中，来源于工业和人类活动的废水属于点源污染，如工业废水、农业化肥、人类排泄物等；而雨水、径流和渗透的污染则称为非点源污染。

此外，水污染还可以根据化学污染物的种类来进行分类，如重金属、有机物、凝固物、溶解物等。

水污染会破坏水体生态环境，影响饮用水、环境和人类健康。

最常见的水污染是废水排放，但在农业、工业和家庭生活中，还以肥料、农药、饲料、清洁剂、石油和化学品等为主要污染源。

建设科学合理的排污处理系统，并严格执行相关法律法规可以有效的控制水污染，保护水资源。

水的循环与水污染一、水的循环(一)水的自然循环地球上的水不是静止的，而是不断地运动变化和相互交换的。

在太阳辐射和地心引力的作用下，地球上各种状态的水从海洋面、江河面、湖沼面、陆地表面和植物的表面蒸发、散发变成水汽，上升到大气中，或停留，或被气流带到其他地区，在适当条件下凝结，然后以降水的形式落到海洋或陆地表面，到达地表的水，在重力作用下，部分下渗到地下形成地下径流；部分形成地表径流汇入江河湖海；部分重新蒸发回空中。

此后再经过蒸发、输送、凝结、降水、产流和汇流构成一个巨大的、统一的、连续的动态系统，这种循环往复的过程称为水循环，见图1-1。

图1-1水的自然循环水循环并不是简单的重复过程，过程中各个环节交错进行，使水循环复杂化。

如蒸发不单是水循环的起点，而且贯穿循环中的全过程，如降水中随时、随处都可以蒸发，所以水循环是一个复杂的动态系统。

产生水循环的原因包括内因和外因。

内因是水体本身的性质，水具备液态、固态和气态三种形式，在常温条件下三态可以互相转化，是水循环的条件；外因是太阳辐射和地心吸引力，前者是循环的热能的源泉，是水循环的动力，后者是水体流动的动力。

此外，水循环与气候、地形、土壤、岩石和植被等自然因素有密切关系，并受到人类活动的影响。

如地形结构和下垫面的变化可直接影响水循环的强度、规模和路径。

水循环是自然界最重要的物质循环之一。

在水循环的过程中，水分的数量和状态不断地变化，因此，水循环包括水的输送、暂时储存和状态变换三个方面，并且组成为一个动态系统。

地球上的淡水资源与水循环有密切关系。

（二）水的社会循环人类社会为了满足生活和生产需求，从天然水体中取用大量的水，这些生活和生产用水，使用后成为生活污水和工业废水，被排放后最终又流入天然水体中。

这样，水在人类社会中构成一个循环体系，称为水的社会循环。

社会循环中取用的水量虽然仅占径流和渗流量的2%~3%，即地球总水量的数万分之一，却表现出人与自然在水量和水质方面存在的巨大矛盾。

水循环知识：水循环中的水环境保护与修复随着人类社会的迅速发展和城市化进程的加快，水资源的问题越来越受到人们的关注。

水是人类生活中不可或缺的资源，是地球上最珍贵的财富之一。

人们日常生活生产中所需的水，都来源于自然界。

而随着工业和人口的不断增长，水资源的供需矛盾越来越突出。

同时，人类的活动也给水环境带来了各种污染和破坏。

为了保护和维护水环境的生态稳定，我们需要重视水循环的知识以及水环境保护与修复的工作。

一、水循环及其重要性水循环是指地球上各种水资源，包括海水、江河湖泊水、地下水、大气水等不同形态的水，在自然界中不断地变换状态和流动，从而形成自然的水循环系统。

水循环的重要性在于，它维持了自然界生态环境的平衡。

水的运动状态和变换形式，决定了大气、土壤、植被等生态环境的稳定性和生态系统的存亡。

同时，水循环也是地球上水资源分配的重要基础。

只有了解和掌握水循环的知识，才能更好的保护和利用水资源。

二、水环境保护与修复措施1.防止水污染水污染是水环境面临的最大威胁之一，尤其是在城市和工业区，水质受到严重的破坏，对于人类的健康和环境的稳定都造成了巨大的损失。

因此，需要采取各种措施来防止水污染。

（1）加强工业企业和农业用水的管理，防止工业废水和农业污水直接排放，通过减少污染物排放，来减轻水环境的污染。

（2）依据当地的水资源情况，开展水资源调查和监测，以便及时发现和处理水环境的突发事件和污染。

（3）建立和完善水环境监测网络和水资源管理体系，提高水质监测的效率和准确性，及时掌握水环境的变化和趋势。

2.弥补水生态环境缺失随着人们对自然环境的破坏，水生态环境的恢复变得越来越困难。

为了弥补水生态环境的缺失，需要采取以下一些行动：（1）建立和完善水生态保护区，并加强对水生态的治理和保护。

（2）加强城市绿化和建筑规划，增加水体包围的绿地和景观的养护。

这样可以在城市中增加链噬细菌等生态系统的吸收能力。

（3）将自然生态修复与工程设计结合起来，采取生态工程等措施，来增强水生态系统的自我修复能力。

水循环知识：水循环中的污水处理水循环是地球上非常重要的自然过程，也是维持生物多样性、人类生存和经济发展的关键因素之一。

然而，由于人类的活动和生产，水资源短缺和水污染现象日益严重，进而对生态环境和人类健康造成了严重威胁。

为解决这些问题，水循环中的污水处理在近几十年中得到了广泛的关注和研究。

一、污水的种类和来源污水是指肮脏的、腐臭的、有害的废水。

污水的种类和来源非常多样，包括人类生活排出的污水、工业生产废水、农业排水、雨水径流等。

其中，人类生活排出的污水是最为普遍的一种污水，主要来源于厕所、洗浴、洗衣等生活用水。

工业废水来自不同类型的工厂和加工车间，也包括废弃电子产品、化学药品、油脂等污染物质。

农业排水主要包括田间灌溉和农药残留带来的化学物质和微生物，而雨水径流则汇聚了城市及其他区域的各种污染物，如重金属、营养物质等。

二、污水的危害和治理污水对环境、健康以及经济发展造成了严重的危害，需要进行有效的治理。

首先是环境危害。

大量的污水排放和违法行为使得地表水和地下水遭受污染，导致水生生物和植物数量锐减，进而破坏生态平衡。

其次是健康问题。

污染的水源对人类的身体健康产生非常严重的威胁，污水中的化学物质和微生物含量高，很容易引发传染病和其他健康问题。

最后是经济发展问题。

水资源是发展的重要社会基础，如果污染严重，将会严重影响农业生产和旅游等经济行业的发展。

对于污水治理，我们首先需要强调的是预防污染的理念。

这种理念通过发展科技和技能，使人们能够在生产和生活中更好地减少、分离和控制污水的产生，从而为污染的治理增加了前提。

其次，我们需要使用不同的污水处理工艺，以达到卫生标准和环保标准。

目前主要的处理工艺包括物理处理、化学处理和生物处理等。

污水治理是一项比较复杂的过程，需要根据不同的污染源和治理目标进行不同的治理措施。

三、污水处理技术1、物理处理物理处理的主要目的是去除污水中的悬浮物、浮油和沉淀物。

物理处理是污水处理的第一步，其处理效率通常较高，能够有效地去除较大的悬浮物。

水污染控制技术第一章水循环与水污染控制第一节水资源与水的循环一、水资源1．水资源及其分布水资源（water resourses），是指现在或将来一切可能用于生产和生活的地表水和地下水源。

地球上水的总量约有14×108km3之多，贮量相当丰富，但地球上的水以不同的形式分布于不同的区域。

分布形式有海洋水（占97.3%）、淡水湖水（占0.009%）、盐湖和内海水（占0.008%）、河流水（占0.0001%）、土壤水（占0.005%）、地下水（占0.6%）、冰冠和冰川水（占2.1%）、大气水（占0.001%）。

其中海水贮量最大，占总量的97.3%，而海水含有大量的矿物盐类，不宜被人类直接使用。

在人类可利用的2.7%的淡水中，又约有75%以冰冠和冰川的形式存在于地球的两极，因此可被人类开发利用的淡水仅占总水量的0.3%。

2．我国水资源特点我国地域辽阔，年平均降水总量约为6.0×103km3，河川径流量为2.7×103km3，占世界河流量的5.7%，居世界第六位。

但人均水量为2.6×103km3，只有世界人均水量的1/4，被列为世界13个贫水国家之一。

水资源的地区分布也极不均匀，径流量由东南向西北递减，东南沿海湿润多雨，西北内陆干燥少雨，南北水资源相关悬殊。

另外，我国大部分地区冬春少雨，夏秋多雨，年降雨集中在汛期，易造成一些地区旱、涝灾害频繁。

二、水循环水在自然界中呈循环状态。

在太阳能及其他自然力作用下，水的形态也在不断发生变化，通过受热或遇冷的方式在进行着固、液、气态的转化。

地球上的循环水量，每年大约为4.2×103km3。

1．水的自然循环由自然力促成的水循环，称为水的自然循环。

海水蒸发为云，随气流迁移到内陆，与冷气流相遇，凝为雨雪降落，称为降水。

一部分降沿地表流动，汇于江河湖海；另一部分渗于地下，形成地下水流。

在流动过程中，地面径流和地下径流两种水流不时地相互转化或补给，最后复归大海。