第八章水资源保护

8.1水资源保护的概念、任务和内容8.2水环境质量监测与评价8.3水体污染的理论体系8.4污水排放工程（了解）8.5水资源保护措施第八章水资源保护8.1水资源保护的概念、任务和内容8.1.1水资源保护的概念水资源的水量与水质的保护和管理。具体的参见教材P290水资源保护不是以恢复或保持地表水、地下水天然状态为目的的活动，而是一种积极的、促进水资源开发利用更合理、更科学的管理问题。8.1.2水资源保护的任务和内容具体的参见教材291（1）完善水资源管理的法律法规，加大执法力度，实现依法治水和管水。（2）改革水资源管理体制并加强其能力建设，切实落实与实施水资源的统一管理，有效合理分配。（3）强化水环境监测，提高水污染控制和污水资源化的水平，保护与水资源有关的生态系统。（4）强化气候变化对水资源的影响及其相关的战略性研究。（5）研究与开发与水资源污染控制与修复有关的现代理论、技术体系。8.2水环境质量监测与评价8.2.1污染源调查8.2.2水环境质量监测8.2.3水环境质量评价8.2.1污染源调查1.污染源调查的目的（1）判明水体污染现状（2）污染危害程度（3）污染发生的过程（4）污染物进入水体的途径及污染环境条件（5）揭示水污染发展的趋势（6）确定影响污染过程的可能的环境条件和影响因素。（7）为控制和消除水污染，保护水资源提供治理依据。2.水污染调查的内容（1）污染现状（2）污染源（3）污染途径（4）污染环境条件。8.2.2水环境质量监测水环境质量监测的目的为及时全面掌握水环境质量的动态变化特征，为水体质量的准确评价和水资源的合理开发利用提供准确可靠的资料。具体表现为P292（1）~（4）（1）提供代表水质现状的数据，供评价水体环境质量使用；（2）确定水体中污染物的时、空分布状况，追溯污染物的来源、污染途径、迁移转化和消长规律，预测水体污染的变化趋势;（3）判断水污染对环境生物和人体健康造成的影响，评价污染防治措施的实际效果，为制定有关法规、水环境质量标准、污染物排放标准等提供科学依据。（4）探明各种污染物的污染原因以及污染机理。水资源质量监测项目的选择原则（1）选择对水体环境影响大的项目;（2）选择己有可靠的监测技术、并能获得准确数据的项目；（3）己有水质标准或其他规定的项目；（4）在水中含量己接近或超过规定的标准浓度和总量指标，并且污染趋势还在上升的项目;（5）被分析样品具有广泛代表性。一、地面水水质监测1.水质监测站网在一定地区、按一定原则、以适当数量的水质监测站构成的水质资料收集系统。2.监测断面的设置对河流采样断面，通常设置背景断面和监测断面。背景断面：指未受或少受人类活动影响的区域内的断面。所测值为水环境背景值，反映天然水体的物质组成和基本含量。监测断面：为评价水质污染状况所设的采样断面（也称控制断面）。流经城市或工业区的河段，一般设置对照断面、监测断面和消减断面。对照断面；为弄清河流入境前的水质而设置的。一般只设一个。监测断面：为弄清特定污染源对水体的影响，评价水质状况而设置的。其数量视排污口分布情况确定。因为排污口下游500米横断面上的1/2宽度处重金属浓度一般出现高峰，所以监测断面一般设在重要排污口下游500米~1000米处。消减断面：指污水汇入河流，经一段距离与河水充分混合后，水中污染物经稀释和自净而逐渐降低，其左、中、右三点浓度差异较小的断面。常设在城市或工业区最后一个排污口下游1500米以外的河段上。图8—1河段采样断面设置图河段采样断面设置图湖泊水库中采样断面设置示意图断面设置原则（1）设在大量污水排入河流的主要居民区、工业区的上游和下游;（2）设在湖泊、水库、河口的主要出口和入口;（3）设在河流主流、河口、湖泊和水库的代表性位置;（4）设在主要用水地区，如公用给水的取水口、商业性捕鱼水域或娱乐水域等;（5）设在主要支流汇入干流、河口或入海水域的汇合口。河流断面上采样点的设置0.3~0.5m0.3~0.5m河底上约1米处0.3~0.5m河底上约1米处½水深处湖库断面采样点设置湖库断面采样点设置的确定方法，与河流相同。如果存在温跃层，则要考虑温跃层采样点，如图8-3所示。采集的水样必须具有代表性，要能反映出水质在时间上和空间上的变化。常规水质监测采样频率及时间的要求：（1）饮用水源及重要水源保护区，全年采样8~l2次;（2）重要水系干流及一级支流，全年采样12次;（3）一般中小河流，全年采样6次，丰、平、枯水期各2次。（4）面积大于1000km2的湖泊和库容大于lXl08m3的水库，每月应采样分析1次，全年不少于12次。（5）其他湖库，全年采样2次，丰、枯水期各1次。3.采样时间和频率二、地下水质监测地下水质监测网的布置：应充分考虑监测区（段）的环境水文地质条件、地下水资源的开发利用状况、污染源的分布和扩散形式以及区域地下水的化学特征。监测的主要对象：污染物危害性大的和排放量大的污染源、重点污染区和重要的供水水源地。按污染途径及动力条件将污染物的扩散形式分类及不同类型监测点的布置方法如下：（1）渗坑、渗井的污染物随地下水流动而在其下游形成条带状污染。表明有害物质在含水层中具有较强的渗透性能，较快的渗透速度。监测点的布置，应沿地下水流向，用平行和垂直监测断面控制，其范围包括重污染区、轻污染区以及污染物扩散边界。红线代表监测断面圆代表渗坑或渗井蓝色曲线代表污染扩散范围（2）点状污染扩散，是渗坑、渗井在含水层渗透性能很弱的地区污染扩散特点。由于地下水径流条件差，污染物迁移以离子扩散为主，运动缓慢，污染范围小。监测点应在渗坑、渗井附近布置。黑色圆代表点状污染源蓝色圆代表污染扩散范围红线监测断面（3）带状污染扩散，是污染物沿河渠渗漏污染扩散的形式。监测点应根据河渠状况、地质结构，设在不同的水文地质单元的河渠段上，并垂直于河渠设监测断面。红线代表监测断面黑线代表河渠，同时代表污染地下水的范围箭头代表水流方向（4）块状污染扩散区，是缺乏卫生设施的居民区地下水污染的主要特征，是大面积垂直污染的一种扩散形式。污染的范围和程度随有害物质的迁移能力、包气带土壤的性质和厚度而定，污染物多为易溶的无机盐类和有机洗涤剂等。应当采用平行和垂直地下水流向布置监测断面。红色代表监测断面箭头代表地下水流方向不规则方形代表污染的块状区域（5）侧向污染扩散，是地下水开采漏斗附近污染源的一种扩散形式（包括海水入侵），污染物在地下水中扩散受开采漏斗的水动力条件和污染源的分布位置的控制。监测点应在环境水文地质条件变化最大的方向和平行地下水流向上布置。在接近污染源分布的一侧和开采漏斗的上游，应重点监测，在整个漏斗区可以适当布置控制点。黑圆代表开采井蓝圆代表污染源红圆代表开采漏斗箭头代表地下水流方向监测井的选择，最好选择正在使用的生产井，如果没有生产井，可布设少量的监测孔，进行分层采样检测。三、监测项目的确定监测项目应按水污染的实际情况确定。目前，按我国的实际情况，结合水环境质量评价，监测项目大致可分为：1.常规组分监测教材P2952.有害物质监测3.细菌监测8.2.3水环境质量评价一、水环境质量标准1.地表水环境质量标准2.地下水质量标准二、水环境质量评价方法教材P296表8—1水质评价方法总汇1.单要素污染指数法（教材P2978—1式）2.内梅罗指数（教材P2988—3式）3.地下水水质综合评价法地下水质量综合评价采用加附注的评分法。GB3838-2002代替GB3838-88,GHZB1-1999包括：地表水环境质量标准基本项目、集中式生活饮用水地表水源地补充项目和集中式生活饮用水地表水源地特定项目。基本项目适用于全国江河、湖泊、运河、渠道、水库等具有使用功能的地表水水域；补充项目和特定项目适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区和二级保护区。特定项目由县级以上人民政府环境保护行政主管部门根据本地区地表水水质特点和环境管理的需要进行选择，补充项目和特定项目作为基本项目的补充指标。本标准项目共计109项，其中基本项目24项，补充项目5项，特定项目80项。1.地表水环境质量标准2.地下水质量标准GB/T14848——93地下水质量分类根据地下水各指标含量待征，分为五类，它是地下水质量评价的基础。项目符号类别标准值项目Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类Ⅳ类V类地下水质量分类指标1.单要素污染指数法（教材P2978—1式）I=Ci/C0I---单要素污染指数；Ci---水中某组分的实测浓度，mg/L;C0---背景值或对照值，mg/L.当背景值为一含量区间时，间最大和最小值；背景（或对照）含量区间中值背景（或对照）含量区或min0max00min0000max00,)/()/(CCCCCCCICCCCIii2.内梅罗指数ijmjjijiijiijiijiijiavijiijiijPWPiLCLCLCPLCLCLCLCP122max/1/)/lg('1/1/2)/()/(的实际数值。时，用当时，当i—水质项目数（i=1,2,3….,n）;j—水质用途数（j=1,2,3….,m）;Pij—j用途数i项目的内梅罗指数；Ci—水中i项目的监测浓度；Lij--j用途数i项目的最大允许浓度；P′—常数，内梅罗采用5；Pi—几种用途的总指数，取不同用途的加权平均值；Wj--不同用途的权重，总权重和等于1。水质用途数分为三类：（1）人类直接接触（j=1）：包括饮用、游泳、饮料制造用水等。（2）间接接触（j=2）：养鱼，农业用水等。（3）不接触（j=3）：工业用水、冷却水、航运等。权重:第一类、第二类为0.4，第三类为0.2.水质分级根据计算结果，分为三级：Pi＞1,水质污染较严重0.5≤Pi≤1，水质已受到污染Pi＜0.5，水质未受到污染优、缺点：该方法的优点：考虑了影响水质的一般指标，也考虑了对水质污染影响最严重的指标，且综合考虑了多种用途。缺点：忽略了次高值，评价结果偏高。3.地下水水质综合评价法地下水质量综合评价采用加附注的评分法。（1）参加评分的项目，应不少于《地下水质量评价指标》中所列出的监测项目，但不包括细菌学指标；（2）首先进行各单项组分评价，划出组分所属类别；（4）求综合评价分值F（8-7，8-8）22max2FFF（3）对各类别按《地下水质量评价指标》的规定分别确定单项组分评价分值Fi;各类别分值表：表2所示niiFnF11式中，为各单项组分评分Fi的平均值Fmax为单项组分评分Fi中的最大值n为项数F（5）根据F值，按表3所规定的区间划分地下水质量级别，再将细菌学指标评价类别注在级别定名之后。如：优良（Ⅱ）类，较好（Ⅲ）类等。8.3水体污染的理论体系遴选部分水体污染图片8.3.1水体污染的含义8.3.2水体污染的特征8.3.3水体污染三要素8.3.4污染水体的物化与生化作用河水已成污水，如不及时治理，后果不堪设想。污水像瀑布一样排向黄河主干道大量褐色水排向黄河2007年5月30日，在太湖边拍摄的蓝藻湖水2007年5月30日拍摄的已经发酵、腐败和表面被太阳晒干的太湖蓝藻。充满污染物的小河沟《东方时空》:毒患笼罩下的天津癌症村2005.03最近5年以来200多名癌症患者，他们的平均年龄才51岁，可怕的是，这些癌症患者都来自同一个乡镇相邻的两个村庄--天津市西堤头镇西堤头村和刘快庄村—化工污水排放污水正侵蚀着当地居民的菜地（3月20日拍摄）。8.3.1水体污染的含义一、地表水体污染的含义二、地下水体污染的含义水体是江河湖海、地下水、冰川等的总称，是被水复盖地段的自然综合体。它不仅包括水，还包括水中溶解物质、悬浮物、底泥、水生生物等。水与水体是两个紧密联系又有区别的概念。从水体概念去研究水环境污染，才能得出全面、准确的认识。地面水体污染：《中国大百科全书(环境