水污染及其危害

水污染是指排入水体的污染物超过水体自净能力，导致水质恶化的现象。水污染的原因有自然的也有人为的。一般来说，水污染是指人为污染。人为污染是人类生活和生产对水体的污染，包括大量未经处理的生活污水、工业废水和农田排水排入水体造成的污染。

各种使水质、生物量、沉积物恶化的物质，都可以称为水污染物或水污染物。根据环境污染危害的不同，水污染物可分为以下几类:固体污染物、生物污染物、好氧有机污染物、富营养污染物、感官污染物、酸碱污染物、有毒污染物、油类污染物、热污染等。

1.固体污染物

水中的固体物质有三种形式:溶解态、胶体态和悬浮态。

2.生物污染物

生物污染是指废水中的病原微生物和其他有害生物。主要包括病毒、病菌、寄生虫卵等病原体。另外，如果废水中生长铁细菌、硫细菌、藻类、水生植物、贝类，会堵塞管道，腐蚀金属，恶化水质，也是一种生物污染物。

生物污染物主要来自城市生活污水、医院废水、垃圾和地表径流。病原微生物的水污染历史最悠久，至今仍是危害人类健康和生命的重要类型。

3.待氧化的有机污染物

废水中能通过生化和化学作用消耗水中溶解氧的物质统称为好氧污染物。绝大多数好氧污染物是有机物。有机物同样的特点是这些物质直接进入水体，通过微生物的生化作用分解成简单的无机物——二氧化碳和水。在分解的过程中，需要消耗水中的溶解氧，大量的有机物会导致氧气几乎完全消耗，好氧的鱼类和浮游动物会在这种环境中死亡。

化学需氧量(COD)和生物需氧量(BOD)常用来描述水中耗氧有机物的测定。

4.营养污染物

富营养化污染物是指能引起水体富营养化的物质，主要是氮、磷等元素，其他还有钾、硫等。此外，可生物降解的有机物、维生素和热污染也会引发或促进营养化的过程。水中的营养物质主要来自化肥，化肥随农业排水进入水体。其次，它们来自于人、畜、禽的粪便和含磷的洗涤剂。此外，食品厂、印染厂、制革厂、炸药厂排出的废水中含有大量的氮、磷等营养物质。

过多的营养物质进入自然水体会恶化水质，影响渔业发展，危害人体健康。

5.感官污染物

废水中能引起颜色异常、浑浊、泡沫、异味等现象的物质，虽然危害不大，但能引起人的感官不适，称为感官污染物。

6.酸、碱和盐污染物

酸碱污染物主要是工业废水排放的酸碱和酸雨造成的。酸碱污染物改变水体的酸碱度，破坏自然缓冲作用，消除或抑制细菌和微生物的生长，阻碍水体自净，使水质恶化，土壤酸化或碱化。

酸和碱同时进入同一水体。从pH值来看，酸碱的污染是通过中和进行自净的，但会产生各种盐类，成为水体中新的污染物。无机盐的增加可以提高水的渗透压，影响淡水生物和植物的生长。在盐渍化地区，地表水和地下水中的盐分危害土壤质量，水的硬度因酸、碱、盐污染而增加。

7.有毒污染物

废水中能引起生物毒性反应的物质称为有毒污染物，简称毒物。工业上使用的有毒化学品有12000多种，并且每年以500种的速度递增。大量有毒物质排入水体，不仅危及鱼类等水生生物的生存，还可以在食物链中逐级转移和浓缩，最终进入人体，危害人们的健康。

废水中的有毒污染物可分为三类:无机毒物、有机毒物和放射性物质。

无机毒物，包括金属和非金属。金属毒物主要是汞、镉、镍、锌、铜、锰、钴、钛、钒等。轻金属是铍。非金属毒物包括砷、硒、氰化物、氟化物、硫化物和亚硝酸盐。重金属可在体内生物累积，有时可生物转化为毒性更大的物质(如无机汞被转化为烷基汞)。

有机毒物，大部分是人工合成的，难以生物降解，毒性很大。环境污染中具有重要意义的有机毒物包括农药、多氯联苯、多环芳烃、芳香胺、杂环化合物、酚类、腈类等。许多有机毒物具有“三效”(致畸、致突变、致癌)和蓄积性(在食物链中富集，危害人体健康)。

放射性物质，废水中的放射性物质主要来自铀、镭等放射性金属的生产和使用，如核试验、核燃料后处理、原料冶炼等。其浓度一般较低，主要会引起慢性辐射和后期效应，如诱发癌症、对孕妇和婴儿造成伤害、引起遗传损伤等。

8.石油污染物

石油污染物包括矿物油和动植物油。它们都不溶于水，常以粗分散的漂浮油和细分散的乳化油的形式存在。浮在水面的油形成一层薄膜，影响大气中氧气的溶解，从而影响鱼类的生存和水体的自净，也干扰一些水处理设施的正常运行。油类污染物还可以附着在土壤颗粒表面和动植物表面，影响营养物质的吸收和废物的排泄。石油污染主要是由工业排放、海上石油生产、石油运输船的清洗和油轮事故造成的。2010年5月5日，墨西哥湾原油泄漏，严重影响生态环境(图6-14，图6-15)。

图6-14在墨西哥湾被原油污染的海水中挣扎的海鸟

图6-15墨西哥湾原油污染区

9.热污染

废水温度过高造成的危害称为热污染。

(二)水污染的危害

水污染的危害主要包括以下几点。

1.对人类健康的危害

水污染直接影响饮用水源的质量。当饮用水源受到合成有机物污染时，会导致腹水、腹泻、肝炎、胃癌、肝癌等疾病。接触不干净的水还会导致皮肤病、沙眼、血吸虫、钩虫等疾病。废水中的一些有毒有害物质，即使数量很少，甚至难以检测，但由于动植物的富集和人体自身的积累，仍可对人体造成致命的伤害。

2.降低农作物的产量和质量。

江河湖泊的水往往是农田灌溉的水源。这些水体一旦被污染，水中的有毒有害物质就会污染农田土壤，被农作物吸收，残留在农作物体内。一方面造成农作物枯萎死亡，产量降低；另一方面，农作物的品质也会有不同程度的下降，比如污染物超标，蛋白质、氨基酸、维生素等营养成分含量降低，会让蔬菜有异味。

3.影响渔业生产

渔业生产与水质密切相关。造成淡水渔场鱼类大面积死亡的事故时有发生。在一些污染严重的河段，鱼虾已经消失了。水污染还会使鱼类和水生生物发生变异，有毒物质在鱼体内积累，使食用价值大打折扣。

4.限制工业的发展

很多行业(如食品、纺织、造纸、电镀)都需要用水，水质的恶化会直接影响产品的质量。如果水质不好的冷却水会造成水循环系统的堵塞、腐蚀、结垢，硬度大的水会影响锅炉的寿命和安全。

5.加速生态环境的退化和破坏

水污染不仅危害水中的水生生物，还会影响水体周围的生态环境。污染后水体感官变差，散发异味，水中污染物对周围生物有毒害作用，造成生物死亡和退化，破坏生态环境。

6.造成经济损失

水污染使环境失去部分或全部原有功能，造成环境退化和贬值，对人类生存和经济发展有害。将这些危害货币化，就是水污染造成的经济损失。如果危害人体健康，就会减少劳动力，降低劳动生产率。如果经常发生疾病，就要支付更多的医疗费用，鱼产量的减少或鱼品质的恶化都会直接造成经济损失。污染治理和生态环境修复的成本会随着污染的加重而增加。

(3)水质标准

目前，我国颁布了水环境质量标准、排放标准等水质标准。

水环境质量标准:地表水环境质量标准(GB3838—2002)、地下水质量标准(GB/T 14848-93)、海水质量标准(GB 3097-1997)、生活饮用水卫生标准(GB 5749)、农田灌溉用水水质标准(GB 5084-92)等。

《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)根据地表水的环境功能和保护目标，将地表水分为五类:

ⅰ类:主要适用于水源水和国家级自然保护区；

ⅱ类:主要适用于集中式饮用水地表水源地、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场等一级保护区。

ⅲ类:主要适用于集中式饮用水地表水源二级保护区、鱼虾越冬场、游泳区；

ⅳ类:主要适用于人体不直接接触的一般工业用水区和娱乐用水区；

ⅴ类:主要适用于农业用水区和有一般景观要求的水域。

废水排放标准:废水综合排放标准(GB 8978-1996)、医院水污染物排放标准(BGJ 48-83)和部分工业水污染物排放标准，如造纸工业水污染物排放标准(GB 3544-83)、甘蔗制糖工业水污染物排放标准(GB 3544-83)