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文档简介

1、2022/7/271第一节 空气中的有害气体、微粒和微生物一、大气的基本组成(了解)二、大气污染的原因(了解)三、大气中的有害气体(了解)四、畜舍和畜牧场的有害气体(掌握)五、空气中的微粒和微生物(了解)第四章 空气、水和土壤环境2022/7/272第二节 水环境一、水的作用(了解)二、水的分布(了解)三、水体的污染(了解)四、饮用水水源水质卫生评价(掌握)第四章 空气、水和土壤环境2022/7/273第三节 土壤环境(自学)一、土壤的作用(了解)二、土壤的卫生学性状(了解)三、地质化学环境与家畜疾病(了解)第四章 空气、水和土壤环境2022/7/274第四章 空气、水和土壤环境一、大气的基本

2、组成1、大气的结构 地球表面包围着一层很厚的空气,通常称为大气,厚度大约1000公里,整个大气分为对流层、平流层、电离层三层。第一节 空气中的有害气体、微粒和微生物2022/7/2752、大气的成分(1)恒定组分 氮(78.09 %)、氧(20.94 %)及惰性气体等。(2)可变组分 二氧化碳、水蒸气、臭氧等,含量随季节、气象要素和人们的生产活动而变化。对地球环境质量的影响很明显。如平流层中的臭氧层、二氧化碳可引起“温室效应”。2022/7/276Incoming sunlight warms the surface of the Earth and is radiated back to a

3、tmosphere. Greenhouse gases absorb some of this heat, trapping it in the atmosphere. GREENHOUSE EFFECT2022/7/277二、大气污染的原因 *自然界的:森林火灾、地震、火山爆发、各种矿藏产生微粒、硫化氢、硫氧化物、异常气体; *人为的:排放有毒有害气体、烟雾、氟化物、SO2、CO、氮氧化合物、甲烷、放射性物质等; *畜牧生产:氨、粪臭素、硫化氢、甲烷、吲哚。 2022/7/278切尔诺贝利(Chernobyl)2022/7/2792022/7/2710伦敦烟雾事件伦敦1952年2月5日到8日

4、,雾大无风,家庭和工厂排出的烟尘经久不散,大气中SO2含量3.8毫克/立方米,烟尘4.5毫克,居民普遍呼吸困难、咳嗽、喉痛、呕吐和发烧,4天内死亡约4000人。2022/7/2711三、大气中主要的有害气体1、氟化物(1)来源 工业生产是大气中氟化物的主要来源,如磷肥厂和铝厂,主要排放SiF4和HF。一座年产4-5万吨钙镁磷肥高炉,每小时排含氟废气35000m3,含氟1.5g/m3,排氟量50kg/h以上。2022/7/2712(2)危害 含氟的空气和微粒从呼吸道吸入后,对呼吸道黏膜有强烈的刺激作用; 含氟微粒可经消化道吸收,进入血液循环,大约有75%的氟可与血浆蛋白结合,蓄积在牙齿、骨骼及内

5、脏中; 氟在家畜体内可影响钙、磷代谢,与钙形成CaF2,引起血钙减少;血钙的减少抑制肾小管对磷的吸收,使磷排出;2022/7/2713 氟化钙影响牙齿的钙化,使牙齿钙化不全,釉质受损,发生牙齿变形; 氟中毒能损害中枢神经系统、内分泌系统以及心、肝、肾等;还可使机体的细胞免疫功能受抑制。 氟化物对外周T-淋巴细胞的影响组别14d28d42d56d对照组73.170.976.478.5300mg/kg组74.264.041.534.3500mg/kg组80.562.740.633.02022/7/2714 2022/7/2715 如包钢附近的乡、村,自1968年来因大气中氟污染每年使大群家畜发生氟

6、中毒,羊的发病率达100%,死亡率达60%;1975年在乌拉特前旗有适龄母畜35.8万头,因氟中毒使20.7万头母畜空怀或流产,只有15.1万头产仔,存活10.4万头,繁殖成活率不到30%。 (4)卫生标准 我国大气卫生标准规定,空气中氟的最高允许浓度为0.02mg/m3,日平均为 0.007mg/m3 。2022/7/27162、二氧化硫(1)性质 无色有刺激性气体,比重1.434,易溶于水,在水中形成亚硫酸。在潮湿、日光及空气微粒的催化下可氧化成三氧化硫,三氧化硫具有很强的吸湿性极易产生硫酸雾或硫酸雨。 酸雨指pH10m)被鼻腔阻留;飘尘( 10m)可进入肺深部,其中粒径5m 可以到达支气

7、管,5m可到达细支缺管和肺泡。2022/7/27402、空气中的微生物(1)特点 数量相对较少,主要受环境条件影响,如湿度低、营养物质少及紫外线照射等。 主要附着在尘埃和液滴上是微生物供氧及庇护所,同时也为传染源。刮风时微生物增多,降雨、雪时减少。 其数量有上百、上千或上万个/m3,可因天气而异。2022/7/2741(2)防治措施a 合理选址,远离病源;b 执行严格的消毒措施;c 改善饲养管理措施,减少灰尘产生;d 合理组织通风换气;e 其它措施,如全进全出制、防护网或墙等。2022/7/2742第一节 空气中的有害气体、微粒和微生物一、大气的基本组成(了解)二、大气污染的原因(了解)三、大

8、气中的有害气体(了解)四、畜舍和畜牧场的有害气体(掌握)五、空气中的微粒和微生物(了解)第四章 空气、水和土壤环境环境污染2022/7/2743温室效应 病虫害增加 气候反常 海平面上升 土地沙漠化 缺氧1972年斯德哥尔摩人类环境宣言。温室效应 病虫害增加 气候反常 海平面上升 土地沙漠化 缺氧2022/7/2744第二节 水环境一、水的作用(了解)二、水的分布(了解)三、水体的污染(了解)四、饮用水水源水质卫生评价(掌握)第四章 空气、水和土壤环境2022/7/27453月22日!2022/7/2746第二节 水环境一、水的作用 1、生物机体的必要组成,约占动物体重的2/3; 2、参与机体

9、的绝大部分生理过程,如消化、吸收、运输、排泄及体热调节等; 3、家畜的营养成分之一,可提供部分微量元素; 4、清洗畜舍,占畜牧生产用水的主要部分。不同类型水体在地球上的分布地球约3/4面积被水覆盖,其中海洋约占地球总面积的70.8%,海洋体积约占总水体积的97%以上;陆地水仅占水总体积的2.8%,包括河流、冰川、湖泊、池塘水、地下水;而这2.8%中,有3/4以固态存在于冰川中。2022/7/2747二、水的分布 2022/7/2748我国水资源紧缺和使用现状循环利用率比发达国家低50%人均水资源世界同比的1/4我国大中等城市2/3缺水100多座城巿废水排放超标82%75%的湖泊富营养化我国东部

10、、南部地区水资源相对比较丰富,而西部、北部地区水资源比较缺乏,广东水质性缺水缺水:水量、分布不均、水质型(污染)2022/7/2749三、水体的污染1、水体主要污染物质(1)污染物质:生活污水及某些工业用水所排放的有机污染物质和某些无机物。(2)植物营养物质:N、P、K、S等导致藻类大量繁殖,水体富营养化等(赤潮:1972年8月1721日本,2019年我国南海、香港海域)。2022/7/2750(I)畜产污水:含有机物多、含病原微生物和寄生虫卵,通过人、畜粪便可能污染水体的病原微生物和寄生虫卵有多种。2022/7/2751水 华赤 潮水体富营养化2022/7/2752检测结果水中的病原菌:霍乱

11、弧菌、大肠杆菌、沙门氏菌和志贺氏菌。鱼体表、鳃、肠道内细菌:大肠菌群最多,其次是沙门氏菌和志贺氏菌;塘虱体表、体内检出霍乱弧菌的几率比罗非鱼高。2022/7/2753镉米事件(II)重金属污染:从环境污染方面来讲,最引起关注的是汞、铜、锌、铅、镉、铬、砷(类金属)发生在1931 年日本富山县神通川流域,患者神经痛、骨痛、骨骼软化萎缩,并多处骨折。发生在日本的“痛痛病”血铅超标,可致免疫力低下、学习困难、注意力不集中、智商水平下降或体格生长迟缓等症状 2022/7/2757(III)农药:一般使用时,粘附在作物上只约10%,其余90%则通过各种途径扩散到土壤,大气及水体,长期积存于水体、土壤和生

12、物内,互相吸收转移。2022/7/2758(IV)其他有机污染物及放射性污染物质等:主要来源于工业生产,如电镀、治炼等(二恶英事件)。主要症状有隧道视野、运动失调震颤、语言障碍等 水俣病2022/7/2759矿山开采与冶炼:尾矿尾砂酸性矿山废水矿山开采污染农田韶关大宝山铅锌矿区样品类型CdPbCuZn总超标率水体(n=14)78.685.714.328.685.7土壤(n=31)41.922.645.238.774.2稻米(n=23)52.221.78.717.482.6蔬菜(n=21)42.928.69.54.861.9横石河流域调查样品超标情况()癌症分布年份特征21人; 646/10万人

13、广东大宝山矿区中山大学2019年研究显示,21个水稻品种镉和铅超标率分别达100%和71%。 2022/7/27642、水污染对畜禽的危害(1)引起介水性传染病流行 水体如果受到病原微生物的污染,则可能通过饮水、饲料或接触的方式导致介水传染病的流行。如炭疽、布氏杆菌病、钩端螺旋体病、结核、口蹄疫、猪瘟、猪丹毒、禽霍乱等。2022/7/2765(2)引起急、慢性中毒 有毒物质对机体的危害程度,取决于毒物性质、浓度和作用时间等因素的影响。如果水源受污染,水中含量较低的毒物通过饮用水可以长期作用于机体,往往导致慢性中毒,在日本水俣病地区有鸡、猪、狗、人等因甲基汞中毒而发病。2022/7/2766(3

14、)其它影响 如恶化水的感官性状、使水产生异嗅、异味、颜色、泡沫、油层等,妨碍水体自净过程;使水体溶解氧减少,妨碍水中有机物的分解和氧化;引起介水性有害生物的生长繁殖,通过食物链危害畜体及人体的健康。2022/7/2767作为猪饲料引进的水葫芦在沿江一带疯长,上海2019年打捞水葫芦的费用超过6000万元,浙江年打捞费1000万元,全国年打捞成本达1亿元;2022/7/2768四、饮用水水源水质卫生评价1、物理学指标 (1)水温 地面水的温度随日照与气温的变化而变化,地下水的温度与地温有关,水的比热很大,水温不易发生剧烈变动。如果改变超过正常的变动范围,表明有污染的可能。在采水样进行水质检验时,

15、必须记录水温。 2022/7/2769(2)色度 清洁水水层浅时无色,深时呈浅兰色。水体呈现异色时必须分析原因: a、含腐殖质时呈棕色或棕黄色; b、大量藻类繁殖时呈绿色或黄绿色; c、深层地下水含大量低铁,汲出地面后氧化成高铁而呈现黄褐色。 2022/7/2770 正常水体 异常水体2022/7/2771(3)浑浊度 清洁的水应是透明的,浑浊度是表示 水中所含悬浮物多少的指标,以1L蒸馏水中含有1mg二氧化硅为1个浑浊度单位。水的浑浊度可影响水的感官性状和净化消毒效果。 我国生活饮用水卫生标准中规定浑浊度不超过5度。2022/7/2772(4)臭 清洁的水没有异臭。地面水中如有大量的藻类或原

16、生动物时,可有水草臭或腥臭。生活污水可有不同程度的臭气。(5)味 清洁的水应适口而无味,水中溶解的各种盐类和杂质达到一定浓度时,可使水产生异味。如氯化物有咸味;硫酸钠或硫酸镁有苦味;铁盐有涩味;含大量腐殖质时有沼泽味。 2022/7/27732、化学性状(1)pH值 天然水的pH值一般在7.28.6之间。工业废水和生活污水等污染水体时,pH值可能发生明显的改变。如水被有机质严重污染时,有机物被氧化而产生大量游离的二氧化碳,可使水的pH值大大降低。 2022/7/2774(2)总硬度 水的硬度指溶于水中的钙、镁离子的总含量。其中经过煮沸生成沉淀而除去的碳酸盐硬度称为暂时硬度,煮沸后仍存在于水中的

17、非碳酸盐硬度称为永久硬度,两者之和称为总硬度。 水的硬度以“度”表示,即1L水中钙和镁离子的总含量相当于10mg的氧化钙时,称为硬度1度。2022/7/2775(3)溶解氧(Dissolved Oxygen, DO) 指溶解于水中的氧。水中溶解氧主要受水温的影响,即水温越低,溶解氧含量越高。有机物质污染水体时,溶解氧气急剧减少,因为有机物进行氧化分解消耗溶解氧。当溶解氧不断降低甚至接近于零时,有机物发生厌氧分解,使水发臭。天然水体中的溶解氧在常温下一般为510ml/L。 2022/7/2776(4)化学耗氧量(Chemical Oxygen Demand, COD) 指用强氧化剂(高锰酸钾、重

18、铬酸钾)氧化1L水中的有机物所消耗的氧量(以mg/L表示)。水中有机物含量越高,耗氧量也越多,因此COD可以作为水中有机物污染的一项间接指标。2022/7/2777(5)生化需氧量(Biochemical Oxygen Demand, BOD) 水中有机物在微生物作用下进行生物氧化分解所消耗的溶解氧量称为生化需氧量。与温度有密切关系。常以20,培养5日,1L水中减少的溶解氧量(mg/L),称为5日生化需氧量(BOD5)。 未受污染的天然水体,BOD5应在12mg/L之间。 2022/7/2778(6)三氮物质 主要包括氨氮(ammonia nitrogen,NH3-N)、亚硝酸盐氮(nitri

19、te nitrogen,NO2-N)、硝酸盐氮(nitrate nitrogen,NO3-N)。 氨是在无氧条件下的最终产物,有氧条件下,氨进一步被微生物转化为亚硝酸盐及硝酸盐,即无机化。2022/7/2779 在此过程中,水体的微生物也逐渐消亡。因此,测定水中“三氮”,有助于了解水体污染和自净情况。 由于供氧条件不同,在不同阶段有不同产物。有氧 亚硝酸盐 + 158kcal热量 硝酸菌 有氧状态 硝酸盐 + 43.2kcal热量无氧完成蛋白质物质 蛋白胨 氨基酸 氨2022/7/2780三种含氮化合物在水中出现的卫生学意义氨氮亚硝酸盐氮硝酸盐氮卫生学意义+-表示水新近受到污染+-污染物质被分

20、解已有一段时间,并继续进行+一面自净、一面污染-+水中的硝酸盐被还原为亚硝酸盐即反硝化,污染物质已被分解,趋向于自净-+污染物分解完成+-+过去的污染物已基本自净,但目前又有新的污染-污染物已完全自净2022/7/27813、毒理学指标 水中某些物质本身是毒物,当其含量超过一定限度时,就会直接危害机体,引起中毒。 (1)氟化物 根据生活饮用水卫生标准规定含氟量不得超过2.0mg/L。场址选择时应考虑。 (2)砷 生活用水砷含量0.04mg/L,农田灌溉用水0.05mg/L,渔业用水0.1mg/L 。 2022/7/2782(3)汞 天然水中无汞,主要来源于工业废水,它可在生物体内蓄积,规定生活

21、用水和农田灌溉用水中汞含量不超过0.001mg/L。(4)镉 亦主要来自工业污染,可在人体骨骼中大量累积,可导致贫血和慢性中毒,饮用水要求 0.01mg/L。2022/7/27834、微生物学性状 (1)细菌总数 水中细菌总数越多,说明水体污染就越严重;但此细菌总数并不指水中所有细菌,且不能指出病原菌,因此常作为水被污染的参考指标。 规定生活用水中细菌总数100个/1mL水。 2022/7/2784(2)大肠菌群 大肠菌群指数:1L水中所含有大肠菌群的数目; 大肠菌群值:指含有一个大肠菌群的最小水量。 大肠菌群在肠道内数量最多,生活条件与肠病原菌相似,检测技术简单,可作为水质卫生指标用以反唤水

22、体受人畜粪便污染的情况。 规定生活用水3个/1L水。2022/7/2785针对如下题目择1进行课堂辩论,辩论形式,正反方各陈述10-15分钟,20分钟自由辩论时间。题目一:你如何看待广州、深圳、东莞等地禁止发展养猪业的规定。题目二:你如何看待应限制甚至禁止猪或禽与鱼结合的“基塘系统” 。题目三:在我国实行动物福利的可行性。题目四:在我国华南地区采用发酵床养猪的可行性。辩论结束后上交不少于1000字的讨论报告,作为课后作业2成绩。2022/7/2786第三节 土壤环境(自学)一、土壤的作用 1、是生物生存的主要环境,直接或间接影响生物的繁殖、生长、采食、休息、生产等活动; 2、直接影响畜舍内部的

23、温、湿条件和畜牧场的小气候; 3、土壤中的化学元素可通过饲料、水和空气进入生物体内,影响动物机体的正常生理功能。2022/7/2787二、土壤的卫生学性状 土壤颗粒按直径大小可分为石砾(粒径1-3mm),砂粒(1-0.01mm),粉粒(0.01-0.001),以及粘粒(0.001)四种。 按各种粒径在土壤中所占比例,将土壤分为砂土(含70%以上的砂粒和粗粉粒及30%以下的粘粒),壤土(含20%左右的砂粒,其余为粉粒和粘粒),粘土(含粘粒70%以上)。2022/7/27881、物理学指标 (1)土壤通气性 指土壤中空气与大气中的空气相互交换的能力。土壤通气性的好坏常用通气孔隙(土壤细粒之间形成的

24、土壤空隙)的数量来衡量。良好的土壤通气性对通气孔隙的要求一般在10%以上,以15-20%最好,这样可正常透入空气使土壤干燥。2022/7/2789(2)土壤渗水性 指土壤中从上往下渗透水的性质。与土粒大小有关,渗水性小的土壤测湿度增大,如粘土颗粒间孔隙小,渗水性弱,易于潮湿。 它对地下水形成和贮积有决定性影响。2022/7/2790(3)土壤吸湿性 指土壤自空气中吸收水汽的能力。吸湿性与孔隙大小成反比,如粘土颗粒小,颗粒间孔隙小,吸湿性大,易于潮湿。(4)土壤容水量 当水进入土壤后,能在土壤孔隙中留存一部分水分,叫土壤容水量。土壤孔隙越大,容水量越大。 2022/7/2791 如100克沙能含水25克,100克粘土能含水70克,100克黑土能含水140克。容水量大的土壤能引起地面及畜舍的潮湿,并可降低其通气性和渗水性,对土壤的净化不利。(5)土壤的毛细管作用 土壤中水分沿着毛细管上升的能力叫土壤的毛细管作用。 2022/7/2792 土壤颗粒小,孔隙小,毛细管作用就

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