水是支持人类生活、农业、工业、野生动物和健康生态系统的最重要的自然资源之一。它的质量决定了社区是否可以安全地使用河流、湖泊、地下水和沿海环境。
人类活动越来越多地将废物和污染物引入水体。尽管自然的生物、物理和化学过程可以去除一些污染物,但过多的废物负荷可能会压垮水生生态系统的自净能力。
生活污水、工业废水、农业径流、侵蚀土壤、化学品和热水可以改变水的物理、化学和生物特性。这些变化可能会降低饮用水、农业、渔业、娱乐和野生动物用水的适宜性。
如果废水处理、卫生基础设施和污染控制不足,问题就会变得更加严重。管理不善的废物可能会进入溪流、湖泊、地下水和海洋,将污染物扩散到其原始来源之外。
本文探讨了水污染物的主要类别及其主要来源。了解这些类别有助于学生、农民、工业、社区和环境管理者认识污染途径并改善水保护。
另请阅读: 什么是废水和废水来源
水污染物的类别

水污染包括改变水质并使其不适合特定用途的物质和能量形式。污染物本质上可以是生物的、化学的、物理的、放射性的或热的。
1. 致病微生物: 细菌、病毒、原生动物和寄生生物等病原体通常通过人类污水、动物粪便和卫生设施不足进入水体,给人类和水生生物带来风险。
2. 合成有机化合物: 工业、家用和农业化学品可能会污染水。农药、溶剂、清洁剂、药品和其他制造物质可能会持续存在、在生态系统中传播,或对生物体产生有害影响。
3. 无机化合物和矿物质: 酸、盐、石棉纤维和重金属可以通过采矿、制造、废物处理、大气沉降和其他活动进入水中,有时会在沉积物和生物体中积累。
4.放射性物质: 放射性污染物可能源自核能活动、医疗应用、研究设施、采矿和管理不当的放射性材料。即使是小量释放也需要仔细控制,因为辐射可能持续存在。
5. 需氧废物: 污水和工业废水中的有机物质被微生物分解,消耗溶解氧。过多的需氧量会造成缺氧条件,从而对水生生物造成压力或死亡。
6.植物营养素: 污水、肥料、粪便和径流中的氮和磷可以进入水体。过量的营养物质会促进藻类和水生植物的过度生长,导致富营养化和缺氧。
7、沉积物: 来自农田、建筑工地、道路和裸露土地的土壤颗粒会增加浑浊度和沉积物沉积。沉积物会破坏栖息地、降低水体透明度并干扰水生生物。
8. 热放电: 发电站和工业设施释放的热水会升高受纳水的温度。由于温水通常含有较少的溶解氧,热污染会破坏生物体和生态过程。
9. 漂浮和悬浮材料: 塑料、垃圾、油类、悬浮固体和其他可见物质会降低水质、阻塞水道、减少光线穿透,并通过摄入、缠绕或改变栖息地来伤害水生生物。
10. 新出现的污染物: 现代废水可能含有药物、个人护理化学品、微塑料和传统处理系统可能无法完全去除的其他物质。它们的存在使得监测和改进废水管理变得越来越重要。
另请阅读: 固体废物管理完整指南
水污染物的来源

大多数水污染源自流域内的土地活动。居民点、农场、工业、市场、道路、建筑工地、垃圾处理场等都可能向水体排放污染物。
1. 自然资源和后台过程: 水可以自然地吸收土壤颗粒、树叶、动物粪便、溶解的矿物质和其他物质。这些过程是水生循环的一部分,尽管过度的人类干扰可能会加剧它们。
即使没有人类直接排放,自然过程也会通过侵蚀、分解、矿物质溶解和有机积累影响水质。 土壤侵蚀过程 可能会增加沉积物流入溪流和水库的速度。
当营养物质在水中积累并促进植物生长时,自然富营养化逐渐发生。然而,人类活动可以大大加速这一过程,降低水质并改变受影响湖泊的生态状况。
2. 农业领域: 农业会因土壤侵蚀、化肥施用、杀虫剂使用、灌溉回流和牲畜粪便而降低水质。径流可能会将营养物质、化学物质、病原体和沉积物带入附近的河流和湖泊。
强降雨或过度灌溉后,农业径流变得尤为重要。 废水特征和流型 影响污染物的移动、稀释、积累并最终影响受纳水体。
3、面源污染: 农业和城市径流通常代表面源污染,因为污染物源自许多分散的地点,而不是单一可识别的排放物。这使得预防比控制集中出口更加困难。
农药、化肥、牲畜粪便和侵蚀土壤可能在径流事件中同时进入水中。因此,有效的控制需要改善土地管理、谨慎施用化学品、植被覆盖、排水规划以及负责任地处理农场废物。
4. 城市地区和流域: 建筑物、道路、混凝土和沥青减少了吸收降雨的表面。增加的径流将污垢、石油、车辆液体、垃圾、金属和其他污染物带入排水渠道和受纳水域。
当收集系统不完善时,城市垃圾也会造成水污染。恰当的 废物管理层次原则 有助于减少最终到达排水沟和水道的材料数量。
5. 雨水系统: 在大雨期间,雨水渠可以快速输送从街道和暴露表面冲走的污染物。在径流控制不充分的地方,突然的污染物负荷可能会到达河流、湖泊、湿地和沿海水域。
在降雨期间,街道会积聚石油、灰尘、金属、垃圾、动物粪便和其他物质。当暴风雨发生时,这些物质被冲入排水系统,增加短期污染物浓度并对接收水生环境造成压力。
6、生活污水及生活污水管道: 家庭、办公室、学校和商业场所产生含有有机物、营养物、微生物、清洁剂和其他污染物的废水。处理系统会在排放前减少这些污染物,但故障可能会导致排放。
生活废水需要适当的收集、处理和处置,因为未经处理的污水会将病原体和需氧有机物引入水中。有关详细信息 工业废水处理工艺 还说明了合适的处理系统的重要性。
7. 合流下水道溢流: 一些下水道系统同时输送生活废水和雨水。强降雨会大大增加流量,超出处理能力,导致溢流,可能将部分处理或未经处理的污水排入受纳水域。
此类排放会暂时增加细菌、悬浮固体、营养物和有机物的浓度。因此,社区受益于排水规划、充足的处理能力、下水道维护以及减少过量雨水进入卫生系统的措施。
8.工业废水: 工厂可能会排放含有有机物、有毒化学物质、油、盐、营养物或重金属的废水。一些设施需要专门处理,因为它们的废水可能超出市政处理的可接受特性。
工业污染物根据不同设施使用的工艺和原材料而有所不同。正确处理 危险废物和危险物质 对于防止有毒污染物进入地表水或地下水至关重要。
9. 废物处理场: 管理不善的垃圾填埋场和废物处理区会产生渗滤液,渗滤液通过土壤流向地下水。因此,正确的选址、围堵、排水和渗滤液管理对于水保护非常重要。
垃圾填埋场设计应考虑地质、土壤特性、地下水条件、排水和周围土地利用。合适的 处置地点选择的环境因素 有助于减少废物泄漏污染地下水的可能性。
废物处理不当会造成比可见垃圾更广泛的环境后果。研究 废物处理对环境的影响 显示管理不善的废物随着时间的推移会如何影响水、土壤、生态系统和公众福祉。
10. 热放电: 发电厂和一些制造设施使用水进行冷却,并且可能会以更高的温度返回水。温暖的放电可以改变溶解氧条件、生物过程和水生生命周期。
较温暖的水通常含有较少的溶解氧,而对温度敏感的生物体可能会经历生理压力。当排放点附近的热条件迅速变化时,鱼类的繁殖、摄食、生长和运动也会受到影响。
污染预防应结合负责任的废物处理、有效的废水处理、侵蚀控制、农业最佳实践以及从源头减少不必要的废物。 废物管理最佳实践 支持这些更广泛的环境保护努力。
回收和再利用可以进一步减少需要处置的废物量,间接减少污染物进入水体的机会。 回收和再利用实践 因此,它们是可持续污染预防的重要组成部分。
控制农业侵蚀尤为重要,因为侵蚀的土壤可能会输送养分、农药和其他污染物。额外指导 侵蚀类型和影响因素 有助于解释为什么暴露的土壤会成为重要的污染途径。
废水污染还取决于废物流的物理和化学特性。监测流量、悬浮固体、需氧量、营养物、有毒物质和其他特性有助于处理操作人员确定适当的控制措施。
因此,水质保护不仅仅是某个部门的责任。家庭、农民、工业、政府、废物管理者和社区必须共同努力,减少污染物的产生,并在污染物到达水体之前防止污染。
水污染物类别和来源总结

| 方面 | 概括 |
|---|---|
| 水污染的含义 | 当物质或形式的能量改变水质足以降低其对预期用途和水生生物的适用性时,就会发生水污染。 |
| 主要污染物 | 重要的类别包括病原体、合成有机化合物、无机物质、放射性物质、需氧废物、营养物、沉积物、热排放、悬浮物质和新出现的污染物。 |
| 天然来源 | 即使没有直接的人类污染,自然侵蚀、分解、矿物质溶解、树叶和动物粪便也会影响水质。 |
| 农业资源 | 化肥、杀虫剂、牲畜粪便、灌溉径流和侵蚀土壤都会将营养物质、化学物质、病原体和沉积物带入水中。 |
| 城市资源 | 道路、建筑物、混凝土表面、雨水系统、生活污水和城市废物可以将污染物输送到附近的水体中。 |
| 工业来源 | 工业废水可能含有有机材料、油、有毒化学品、营养物、盐、重金属和其他与过程相关的污染物。 |
| 废物处理源 | 管理不善的处置场可能会产生渗滤液,污染土壤和地下水,特别是在遏制和排水系统不足的地方。 |
| 热污染 | 工业和发电厂的加热排放会提高水温,改变溶解氧条件,并扰乱水生生态过程。 |
| 污染控制 | 有效的预防结合了废水处理、负责任的废物管理、侵蚀控制、改进农业实践、回收、监测和适当的环境监管。 |
关于水污染物类别和来源的常见问题
1. 什么是水污染?什么时候水被视为被污染?
当人类活动改变水的物理、化学或生物特性足以降低其对饮用、农业、工业、娱乐或水生生物的适宜性时,水就被认为受到了污染。
2. 本文讨论的水污染物主要有哪几类?
主要类别包括致病生物体、合成有机化合物、无机物质、放射性物质、需氧废物、植物营养素、沉积物、热排放、悬浮物质和新出现的污染物。
3. 农业如何造成水污染?哪些农业活动对污染负有最大责任?
农业通过土壤侵蚀、化肥和农药径流、牲畜粪便、灌溉回流和排水做出贡献。当管理措施不充分时,这些污染物可能会进入溪流、湖泊、湿地和地下水。
4. 点源水污染和非点源水污染有什么区别?
点源污染源自可识别的位置,例如排放管道或处理出口,而面源污染则来自分散的区域,例如农场、道路、街道和景观。
5. 为什么需氧废物对水生生物,特别是鱼类和其他敏感物种有害?
需氧废物会刺激微生物分解,消耗溶解氧。当氧气浓度过低时,鱼类、无脊椎动物和其他水生生物可能会受到压力、生存率降低或局部死亡。
6. 热污染如何影响水生生态系统和受影响水体中的生物?
热污染会提高水温,从而降低溶解氧的利用率并扰乱生物过程。水生生物可能会经历生长、繁殖、运动、摄食模式和其他对温度敏感的生态反应的改变。
7. 为什么强降雨会加剧城市地区的水污染,特别是在排水基础设施管理不善的地区?
强降雨会产生大量地表径流,冲走道路、屋顶、建筑区域和其他不透水表面的污染物。然后,雨水渠可以将这些污染物迅速输送到接收水域。
8. 管理不善的废物处理场如何污染地下水并造成长期环境问题?
管理不善的处置场会产生含有溶解污染物的渗滤液。如果遏制和排水不充分,渗滤液可能会穿过土壤并到达地下水,造成难以逆转的污染。
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