中学化学-爱护水资源

1、 地球上地球上70%都是水都是水,但是淡水只占全球储水量的但是淡水只占全球储水量的2.53%,而其中而其中冰川和雪覆盖的冻土层中的水难以利用冰川和雪覆盖的冻土层中的水难以利用,可利用的淡水就只有其中可利用的淡水就只有其中30.4%.我国的我国的总水量居全世界第六位总水量居全世界第六位,但由于人口众多但由于人口众多,人均占水量人均占水量居世界第八十几位居世界第八十几位,在加上在加上人为的污染人为的污染,那么可以利用的水资源就少那么可以利用的水资源就少之又少了之又少了,因此有人预言因此有人预言21世纪的水对人类的重要性世纪的水对人类的重要性,将同将同20世纪的世纪的石油一样石油一样,成为决定国家富

2、裕程度的珍贵商品成为决定国家富裕程度的珍贵商品! 地球上地球上70%都是水都是水,但是淡水只占全球储水量的但是淡水只占全球储水量的2.53%,而其中而其中冰川和雪覆盖的冻土层中的水难以利用冰川和雪覆盖的冻土层中的水难以利用,可利用的淡水就只有其中可利用的淡水就只有其中30.4%.我国的我国的总水量居全世界第六位总水量居全世界第六位,但由于人口众多但由于人口众多,人均占水量人均占水量居世界第八十几位居世界第八十几位,在加上在加上人为的污染人为的污染,那么可以利用的水资源就少那么可以利用的水资源就少之又少了之又少了,因此有人预言因此有人预言21世纪的水对人类的重要性世纪的水对人类的重要性,将同将同

3、20世纪的世纪的石油一样石油一样,成为决定国家富裕程度的珍贵商品成为决定国家富裕程度的珍贵商品! 地球上地球上70%都是水都是水,但是淡水只占全球储水量的但是淡水只占全球储水量的2.53%,而其中而其中冰川和雪覆盖的冻土层中的水难以利用冰川和雪覆盖的冻土层中的水难以利用,可利用的淡水就只有其中可利用的淡水就只有其中30.4%.我国的我国的总水量居全世界第六位总水量居全世界第六位,但由于人口众多但由于人口众多,人均占水量人均占水量居世界第八十几位居世界第八十几位,在加上在加上人为的污染人为的污染,那么可以利用的水资源就少那么可以利用的水资源就少之又少了之又少了,因此有人预言因此有人预言21世纪的

4、水对人类的重要性世纪的水对人类的重要性,将同将同20世纪的世纪的石油一样石油一样,成为决定国家富裕程度的珍贵商品成为决定国家富裕程度的珍贵商品! 从上面的幻灯片我们知道从上面的幻灯片我们知道,世界的可利用淡水资源世界的可利用淡水资源是少的可怜的是少的可怜的,如果在加上人为的污染如果在加上人为的污染,那么人类就将那么人类就将毁灭在自己的手里毁灭在自己的手里. 水污染的危害是多方面的水污染的危害是多方面的,她不仅仅加剧了水资源她不仅仅加剧了水资源的短缺的短缺,而且严重危害到人体健康而且严重危害到人体健康,水污染对水中的生态水污染对水中的生态系统系统,工业农业和渔业生产都造成很大的影响工业农业和渔业

5、生产都造成很大的影响,对水资源对水资源的节约和保护破在眉睫的节约和保护破在眉睫! 从上面的幻灯片我们知道从上面的幻灯片我们知道,世界的可利用淡水资源世界的可利用淡水资源是少的可怜的是少的可怜的,如果在加上人为的污染如果在加上人为的污染,那么人类就将那么人类就将毁灭在自己的手里毁灭在自己的手里. 水污染的危害是多方面的水污染的危害是多方面的,她不仅仅加剧了水资源她不仅仅加剧了水资源的短缺的短缺,而且严重危害到人体健康而且严重危害到人体健康,水污染对水中的生态水污染对水中的生态系统系统,工业农业和渔业生产都造成很大的影响工业农业和渔业生产都造成很大的影响,对水资源对水资源的节约和保护破在眉睫的节约

6、和保护破在眉睫!保障保障饮水安全呵护生命健康饮水安全呵护生命健康保障保障饮水安全呵护生命健康饮水安全呵护生命健康水的污染有两类：一类是自然污染；另一类是人为污染。水的污染有两类：一类是自然污染；另一类是人为污染。当前对水体危害较大的是人为污染。水污染可根据污染当前对水体危害较大的是人为污染。水污染可根据污染杂质的不同而主要分为化学性污染、物理性污染和生物杂质的不同而主要分为化学性污染、物理性污染和生物性污染三大类性污染三大类.保障保障饮水安全呵护生命健康饮水安全呵护生命健康水的污染有两类：一类是自然污染；另一类是人为污染。水的污染有两类：一类是自然污染；另一类是人为污染。当前对水体危害较大的是

7、人为污染。水污染可根据污染当前对水体危害较大的是人为污染。水污染可根据污染杂质的不同而主要分为化学性污染、物理性污染和生物杂质的不同而主要分为化学性污染、物理性污染和生物性污染三大类性污染三大类.现在让我们来现在让我们来看看一些常见看看一些常见的污染的污染.1.重金属污染重金属污染2.植物营养物植物营养物 质污染质污染 水中的重金属污染主要包括汞水中的重金属污染主要包括汞(Hg)镉镉(Cd)铅铅(Pb)和铬和铬(Cr)等，这些重金属污染物主要来自化工，冶等，这些重金属污染物主要来自化工，冶金，电子电镀的行业排出的废水金，电子电镀的行业排出的废水水中的重金属污染物可以通过水中的食物链进入水中的重

8、金属污染物可以通过水中的食物链进入人体内，引起人体急性或慢性中毒有些污染物又可人体内，引起人体急性或慢性中毒有些污染物又可以被微生物转化为毒性更大的有机化合物，例如，水以被微生物转化为毒性更大的有机化合物，例如，水中的无机汞在微生物的作用下转变为有机汞：中的无机汞在微生物的作用下转变为有机汞： 水中的重金属污染主要包括汞水中的重金属污染主要包括汞(Hg)镉镉(Cd)铅铅(Pb)和铬和铬(Cr)等，这些重金属污染物主要来自化工，冶等，这些重金属污染物主要来自化工，冶金，电子电镀的行业排出的废水金，电子电镀的行业排出的废水水中的重金属污染物可以通过水中的食物链进入水中的重金属污染物可以通过水中的食

9、物链进入人体内，引起人体急性或慢性中毒有些污染物又可人体内，引起人体急性或慢性中毒有些污染物又可以被微生物转化为毒性更大的有机化合物，例如，水以被微生物转化为毒性更大的有机化合物，例如，水中的无机汞在微生物的作用下转变为有机汞：中的无机汞在微生物的作用下转变为有机汞：HgCl 2+CH4 =CH 3HgCl+HCl19531956年日本熊本县水俣市，因为氮肥厂排放了年日本熊本县水俣市，因为氮肥厂排放了含有汞废渣和废水，造成水俣湾和不知火海水体受到含有汞废渣和废水，造成水俣湾和不知火海水体受到汞和甲机汞污染，并在汞和甲机汞污染，并在鱼贝类体内富集人长期鱼贝类体内富集人长期食用这种鱼贝引起中毒食用

10、这种鱼贝引起中毒引起麻痹，运动失调，引起麻痹，运动失调，痉挛中枢神经病症，痉挛中枢神经病症，严重眼睛失明，精神错乱严重眼睛失明，精神错乱在当时发病人数在当时发病人数283人，其中人，其中60人死亡人死亡水俣病就是无机汞转化为有机汞而引起的汞中毒事件水俣病就是无机汞转化为有机汞而引起的汞中毒事件金属镉与疼痛病金属镉与疼痛病 1931年起，日本富山县神通川流域出现了一种怪病，年起，日本富山县神通川流域出现了一种怪病，使许多妇女自杀。由于得了骨痛病，又叫痛痛病，表明使许多妇女自杀。由于得了骨痛病，又叫痛痛病，表明痛得厉害，用一个痛字还不足以形容。这种病一开始是痛得厉害，用一个痛字还不足以形容。这种病

11、一开始是在劳动过后腰、手、脚等关节疼痛，在洗澡和休息后则在劳动过后腰、手、脚等关节疼痛，在洗澡和休息后则感到轻快；延续一段时间后，全身各部位都神经痛、感到轻快；延续一段时间后，全身各部位都神经痛、骨痛尤烈，进而骨骼软化萎缩骨痛尤烈，进而骨骼软化萎缩(如图所示如图所示)，以致呼吸、，以致呼吸、咳嗽都带来难忍之苦，因而自杀咳嗽都带来难忍之苦，因而自杀金属镉与疼痛病金属镉与疼痛病 1931年起，日本富山县神通川流域出现了一种怪病，年起，日本富山县神通川流域出现了一种怪病，使许多妇女自杀。由于得了骨痛病，又叫痛痛病，表明使许多妇女自杀。由于得了骨痛病，又叫痛痛病，表明痛得厉害，用一个痛字还不足以形容。

12、这种病一开始是痛得厉害，用一个痛字还不足以形容。这种病一开始是在劳动过后腰、手、脚等关节疼痛，在洗澡和休息后则在劳动过后腰、手、脚等关节疼痛，在洗澡和休息后则感到轻快；延续一段时间后，全身各部位都神经痛、感到轻快；延续一段时间后，全身各部位都神经痛、骨痛尤烈，进而骨骼软化萎缩骨痛尤烈，进而骨骼软化萎缩(如图所示如图所示)，以致呼吸、，以致呼吸、咳嗽都带来难忍之苦，因而自杀咳嗽都带来难忍之苦，因而自杀 锌，铅的冶炼厂排放了含锌，铅的冶炼厂排放了含镉的废水污染了河流，农民用镉的废水污染了河流，农民用污染的水灌溉农田，人们长期污染的水灌溉农田，人们长期食用含镉水灌溉的稻米所以中食用含镉水灌溉的稻米所

13、以中毒毒金属镉与疼痛病金属镉与疼痛病 1931年起，日本富山县神通川流域出现了一种怪病，年起，日本富山县神通川流域出现了一种怪病，使许多妇女自杀。由于得了骨痛病，又叫痛痛病，表明使许多妇女自杀。由于得了骨痛病，又叫痛痛病，表明痛得厉害，用一个痛字还不足以形容。这种病一开始是痛得厉害，用一个痛字还不足以形容。这种病一开始是在劳动过后腰、手、脚等关节疼痛，在洗澡和休息后则在劳动过后腰、手、脚等关节疼痛，在洗澡和休息后则感到轻快；延续一段时间后，全身各部位都神经痛、感到轻快；延续一段时间后，全身各部位都神经痛、骨痛尤烈，进而骨骼软化萎缩骨痛尤烈，进而骨骼软化萎缩(如图所示如图所示)，以致呼吸、，以致

14、呼吸、咳嗽都带来难忍之苦，因而自杀咳嗽都带来难忍之苦，因而自杀 锌，铅的冶炼厂排放了含锌，铅的冶炼厂排放了含镉的废水污染了河流，农民用镉的废水污染了河流，农民用污染的水灌溉农田，人们长期污染的水灌溉农田，人们长期食用含镉水灌溉的稻米所以中食用含镉水灌溉的稻米所以中毒毒1) 什么是植物营养素呢？什么是植物营养素呢？ 1) 什么是植物营养素呢？什么是植物营养素呢？ 任何的自然水体中都有一定浓度任何的自然水体中都有一定浓度的氮的氮,磷磷, 钾钾,钙钙,钠镁等一些微量元素钠镁等一些微量元素,它们是植物生长所必需的养料它们是植物生长所必需的养料,称为植称为植物营养素物营养素. 我国近海和湖泊的植物营养素

15、的我国近海和湖泊的植物营养素的污染主要有三个来源污染主要有三个来源:(1)农业不合理农业不合理使用磷肥和水土流失使用磷肥和水土流失,(2)工业废水和工业废水和养殖费渣养殖费渣(3)生活污水生活污水. 所以中国要计划生育所以中国要计划生育,减少人口减少人口,还建议用无磷洗衣粉还建议用无磷洗衣粉,要保护环境要保护环境,要求不要随地乱扔垃圾也是为了保护要求不要随地乱扔垃圾也是为了保护水资源水资源! 2)植物营养物质污染的原理植物营养物质污染的原理2)植物营养物质污染的原理植物营养物质污染的原理 水中的营养素含量教低时水中的营养素含量教低时,是不会造成污染的是不会造成污染的,但但如果营养素过量时如果营

16、养素过量时,就会造成污染就会造成污染.这里重点是以蛋白这里重点是以蛋白质对水体的污染来说明植物营养素对水体污染的原理质对水体的污染来说明植物营养素对水体污染的原理. 蛋白质的在水中分解的过程是蛋白质的在水中分解的过程是:蛋白质蛋白质-氨基酸氨基酸-氨氨,NH3在微生物的作用下进一步氧化成在微生物的作用下进一步氧化成 HNO2 进而进而氧化成氧化成HNO3 以硝酸盐为主的水生植物养料以硝酸盐为主的水生植物养料,其过程为其过程为:2)植物营养物质污染的原理植物营养物质污染的原理 水中的营养素含量教低时水中的营养素含量教低时,是不会造成污染的是不会造成污染的,但但如果营养素过量时如果营养素过量时,就

17、会造成污染就会造成污染.这里重点是以蛋白这里重点是以蛋白质对水体的污染来说明植物营养素对水体污染的原理质对水体的污染来说明植物营养素对水体污染的原理. 蛋白质的在水中分解的过程是蛋白质的在水中分解的过程是:蛋白质蛋白质-氨基酸氨基酸-氨氨,NH3在微生物的作用下进一步氧化成在微生物的作用下进一步氧化成 HNO2 进而进而氧化成氧化成HNO3 以硝酸盐为主的水生植物养料以硝酸盐为主的水生植物养料,其过程为其过程为:2NH3 +3O2=2HNO2 +2H2O2NHO2+O2 =2HNO3 含含N和和P的物质在分解的过程中的物质在分解的过程中,大量消耗水中溶解的氧大量消耗水中溶解的氧,并且放出并且放

18、出养分养分,使澡类大量繁殖使澡类大量繁殖,一方面是大一方面是大多数的水生物多数的水生物,植物因为缺氧不能植物因为缺氧不能生存生存,致死的动物尸体在水底腐烂致死的动物尸体在水底腐烂沉积沉积,使水质不断恶化使水质不断恶化,影响渔业影响渔业生产生产,并且危害人类身体健康并且危害人类身体健康.另一方面水中的藻类和其他浮游生物的大量繁殖另一方面水中的藻类和其他浮游生物的大量繁殖,产生毒产生毒素和和臭味素和和臭味,造成水体污染造成水体污染.由于占有优势的藻类不相同由于占有优势的藻类不相同,是水面呈现兰色红色棕色等是水面呈现兰色红色棕色等,这种现象在湖泊出现叫水华这种现象在湖泊出现叫水华,在海湾出现叫赤潮在

19、海湾出现叫赤潮污染水体的物质一般可分为以下几类：污染水体的物质一般可分为以下几类： 1无机污染物包括无机污染物包括酸、碱、无机盐酸、碱、无机盐等。等。 2有机污染物包括有机污染物包括碳水化合物、脂肪、蛋白质、碳氢化合物、碳水化合物、脂肪、蛋白质、碳氢化合物、合成洗涤剂合成洗涤剂等。等。 3有毒物质包括有毒物质包括重金属（铅、铬、汞、镉等）盐类、氰化物、重金属（铅、铬、汞、镉等）盐类、氰化物、氟化物、砷化氟化物、砷化物、酚类、多环芳烃、多氯联苯、有机农药物、酚类、多环芳烃、多氯联苯、有机农药等。等。 4致病微生物包括致病微生物包括各种病毒、细菌、原生物各种病毒、细菌、原生物等。等。 5耗氧污染物

20、耗氧污染物有些有机物和无机物，能消耗水中溶解的氧气有些有机物和无机物，能消耗水中溶解的氧气，使水发黑变臭使水发黑变臭，危害水生生物的生存。，危害水生生物的生存。 6植物营养物质有些物质中含有植物生长所需要的植物营养物质有些物质中含有植物生长所需要的氮、磷、钾氮、磷、钾等营养元素等营养元素(如含磷洗衣粉、化肥、饲料等如含磷洗衣粉、化肥、饲料等)，这些物质能促使，这些物质能促使水中藻类疯长，从而消耗水中的氧气，危害鱼类的生长，水中藻类疯长，从而消耗水中的氧气，危害鱼类的生长，造成水质恶化。造成水质恶化。 此外，还有石油工业带来的油污染、热电厂造成的热污染、此外，还有石油工业带来的油污染、热电厂造成

21、的热污染、核电厂带来的放射性污染等，不仅污染水体，危及水生动物，核电厂带来的放射性污染等，不仅污染水体，危及水生动物，还会危害人体健康还会危害人体健康。世界上最大的原油泄露事件世界上最大的原油泄露事件 世界上最大的原油泄漏事件发生在世界上最大的原油泄漏事件发生在1991年海湾战争年海湾战争造成的石油倾泻。因油港油库破坏而流入海湾的原油多造成的石油倾泻。因油港油库破坏而流入海湾的原油多达达100多万吨。海面漂浮着一层厚厚的浮油，海水几乎多万吨。海面漂浮着一层厚厚的浮油，海水几乎掀不起浪来，只能像泥浆般涌动着。这一地区的海鸟，掀不起浪来，只能像泥浆般涌动着。这一地区的海鸟，身上沾满了石油，无法飞行

22、，只能在海滩和岩石上待身上沾满了石油，无法飞行，只能在海滩和岩石上待以毙命。其他海洋生物也没能逃过这场灾难，鲸、以毙命。其他海洋生物也没能逃过这场灾难，鲸、海豚、海龟、虾蟹以及各种鱼类都被毒死或窒息而死，海豚、海龟、虾蟹以及各种鱼类都被毒死或窒息而死，成为这场战争的最大受害者。成为这场战争的最大受害者。DDT的功与过的功与过 在农业上使用在农业上使用DDT，减少病虫害，使农业粮食增产，减少病虫害，使农业粮食增产15%；DDT的使用，有效杀死蚊蝇、体虱，从而避免疟疾、斑疹的使用，有效杀死蚊蝇、体虱，从而避免疟疾、斑疹伤寒的流行，拯救了数以千万计的生命。保罗伤寒的流行，拯救了数以千万计的生命。保罗

23、米勒于米勒于1948年荣获诺贝尔生理或医学奖。但是由于长期使用化学年荣获诺贝尔生理或医学奖。但是由于长期使用化学杀虫剂，对环境严重污染，对天敌不分敌我，害虫对杀虫杀虫剂，对环境严重污染，对天敌不分敌我，害虫对杀虫剂产生抗药性等问题日渐突出。此外，有机氯类杀虫剂进剂产生抗药性等问题日渐突出。此外，有机氯类杀虫剂进入动物体内不能代谢排泄，会留下潜在的威胁，已使大量入动物体内不能代谢排泄，会留下潜在的威胁，已使大量珍稀动物濒临灭绝。珍稀动物濒临灭绝。1962年美国生物学家莱切尔年美国生物学家莱切尔卡逊对卡逊对DDT造成的公害写到：造成的公害写到：“天空无飞鸟，河中无鱼虾，成群天空无飞鸟，河中无鱼虾，

24、成群鸡鸭牛羊病倒和死亡，果树开花但不能结果，农夫们诉说鸡鸭牛羊病倒和死亡，果树开花但不能结果，农夫们诉说着莫明其妙的疾病接踵袭来。总之，生机勃勃的田野和农着莫明其妙的疾病接踵袭来。总之，生机勃勃的田野和农庄变得一片寂静，死亡之幽灵到处游荡庄变得一片寂静，死亡之幽灵到处游荡”。随后，世界各国。随后，世界各国相继明令禁止生产和使用相继明令禁止生产和使用DDT。诺贝尔奖委员会对此项。诺贝尔奖委员会对此项诺贝尔奖颁布表示深深的愧疚。诺贝尔奖颁布表示深深的愧疚。 1. 改善水质的根本措施改善水质的根本措施 1. 改善水质的根本措施改善水质的根本措施 要防止水体污染要防止水体污染,改善水质改善水质,最根本

25、的措施是控制最根本的措施是控制工业废水和生活费水的排放工业废水和生活费水的排放,具体可行的有效做法是具体可行的有效做法是: 1. 改善水质的根本措施改善水质的根本措施 要防止水体污染要防止水体污染,改善水质改善水质,最根本的措施是控制最根本的措施是控制工业废水和生活费水的排放工业废水和生活费水的排放,具体可行的有效做法是具体可行的有效做法是: ( 1 )重复使用废水重复使用废水,回收废水中的有用成分回收废水中的有用成分,减少减少 废水排放量废水排放量. ( 2 )更新工艺更新工艺,降低废水中的污染物浓度降低废水中的污染物浓度. ( 3 )加强污水处理加强污水处理 ( 4 )加强对污水污染源的监

26、测和管理加强对污水污染源的监测和管理格栅间格栅间:除去污水中大块物体除去污水中大块物体曝气沉砂池曝气沉砂池:使沙使沙,水初步分离水初步分离格栅间格栅间:除去污水中大块物体除去污水中大块物体初次沉淀池初次沉淀池:使泥水分离使泥水分离初次沉淀池初次沉淀池:使泥水分离使泥水分离这三个过程为第一级处理这三个过程为第一级处理,一极处理通常采用物理方一极处理通常采用物理方法法,即用格栅间即用格栅间,曝气沉砂曝气沉砂池池,初次沉淀池初次沉淀池,处去污水处去污水中不溶解的污染物中不溶解的污染物.经一级处理的水一般达不经一级处理的水一般达不到排放标准到排放标准,所以一级处理所以一级处理通常作为预备处理通常作为预

27、备处理.曝气池曝气池:采用微生物的代谢作用采用微生物的代谢作用,将水中的各种将水中的各种复杂的有机污染物降解为简单复杂的有机污染物降解为简单,无害的物质无害的物质二次沉淀池二次沉淀池:经过曝气池的水二次沉淀经过曝气池的水二次沉淀. (1) 混凝法混凝法 混凝法是通过加入混凝剂使难以陈降的悬浮物沉淀混凝法是通过加入混凝剂使难以陈降的悬浮物沉淀的污水处理方法的污水处理方法.常用的混凝剂有常用的混凝剂有;明矾和聚羟基氯化铝明矾和聚羟基氯化铝等等. 明矾净水的主要原理是明矾净水的主要原理是: 明矾溶于水后发生反应明矾溶于水后发生反应,产生带产生带正电的氢氧化铝胶体正电的氢氧化铝胶体,而水中的悬浮颗粒大

28、多数都是带负电而水中的悬浮颗粒大多数都是带负电,当带负电的悬浮当带负电的悬浮颗粒遇到颗粒遇到正电的氢氧化铝胶体正电的氢氧化铝胶体时会凝聚时会凝聚,而达到净水的而达到净水的效果效果. (2) 中和法中和法 中和法就是通过加碱中和酸或加酸中和碱的污水中和法就是通过加碱中和酸或加酸中和碱的污水处理方法处理方法.常用的碱是熟石灰常用的碱是熟石灰,常用的酸是硫酸和二氧常用的酸是硫酸和二氧化碳方程式如下化碳方程式如下: (2) 中和法中和法 中和法就是通过加碱中和酸或加酸中和碱的污水中和法就是通过加碱中和酸或加酸中和碱的污水处理方法处理方法.常用的碱是熟石灰常用的碱是熟石灰,常用的酸是硫酸和二氧常用的酸是硫酸和二氧化碳方程式如下化碳方程式如下:Ca(OH)2+H2SO4 = CaSO4+2H2OH2SO4+2NaOH = Na2SO4+2H2O (2) 中和法中和法 中和法就是通过加碱中和酸或加酸中和碱的污水中和法就是通过加碱中和酸或加酸中和碱的污水处理方法处理方法.常用的碱是熟石灰常用的碱是熟石灰,常用的酸是硫酸和二氧常用的酸是硫酸和二氧化碳方程式如下化碳方程式如下:中和法注意事项中和法注意事项: 1. 对于高浓度的酸对于高浓度的酸,碱废水碱废水,应先考虑回收利用应先考虑回收利用,如采用浓缩的方法回收酸碱如采用浓缩的方法回收酸碱,节省资源节省资源,又保护环境又保