化學(xué)：《愛(ài)護(hù)水資源》：課件四（36張PPT）（人教版選修1）

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,歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂,第二節(jié)愛(ài)護(hù)水資源,選修1第四章保護(hù)生態(tài)環(huán)境,,一、人類擁有的水資源,1、地球上71％的表面覆蓋著水，為什么還說(shuō)水資源缺乏呢？,地球上70%都是水,但是淡水只占全球儲(chǔ)水量的2.53%,而其中冰川和雪覆蓋的凍土層中的水難以利用,可利用的淡水就只有其中30.4%.我國(guó)的總水量居全世界第六位,但由于人口眾多,人均占水量居世界第八十幾位,再加上人為的污染,那么可以利用的水資源就少之又少了,因此有人預(yù)言21世紀(jì)的水對(duì)人類的重要性,將同20世紀(jì)的石油一樣,成為決定國(guó)家富裕程度的珍貴商品!!,2003年世界環(huán)境日主題—“水——二十億人生命之所系”,你了解水體污染的種類和危害嗎？,據(jù)世界衛(wèi)生組織報(bào)道，75％左右的疾病于水體污染有關(guān)。,,,,,,被污染的河流,二、水體污染的危害,1、加劇水資源短缺,2、嚴(yán)重危害人體健康。,3、對(duì)水中生態(tài)系統(tǒng)、工業(yè)、農(nóng)業(yè)和漁業(yè)生產(chǎn)等產(chǎn)生很大的影響,一、造成水體污染的原因,主要是人為污染：工業(yè)污水、農(nóng)業(yè)污水、生活污水,現(xiàn)在讓我們來(lái)看看一些常見(jiàn)的污染.重金屬污染植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)污染,,1、重金屬污染,,案例1日本的水俁病20世紀(jì)50年代，日本水俁市的一家化工廠將含有汞的廢水排入港灣。水中的汞經(jīng)食物鏈富集到魚(yú)和貝類中，當(dāng)?shù)鼐用褚蜷L(zhǎng)期食用富含汞的魚(yú)和貝類等而造成慢性汞中毒，這就是震驚世界的公害事件——水俁病。水俁病患者語(yǔ)言不清，走路不穩(wěn)，四肢麻木，嚴(yán)重的眼睛失明，精神錯(cuò)亂，甚至死亡。,日本的水俁病患者,1、重金屬主要污染物有哪些？說(shuō)說(shuō)其來(lái)源？,2、重金屬使人中毒的原理？,讓我看一看？想一想？,,,水中的重金屬污染物主要包括汞(汞)、鎘(Cd)、鉛(Pb)、鉻(Cr)等。來(lái)源：主要來(lái)自化工、冶金、電子和電鍍等行業(yè)排放的工業(yè)廢水。,（1）重金屬主要污染物及其來(lái)源,想一想,,,,（2）重金屬使人中毒的原理,①水中的重金屬污染物可以通過(guò)水中的生物鏈被富集，濃度逐級(jí)加大，而人正處于食物鏈的終端，通過(guò)食物和飲水，將這些重金屬攝入體內(nèi)，引起人體急性或慢性中毒。,②水中的某些重金屬污染物還可以被微生物轉(zhuǎn)化為毒性更大的有機(jī)化合物。例如：,甲基氯化汞,甲基氯化汞的毒性比氯化汞的更大，日本的水俁病就是無(wú)機(jī)汞轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)汞而引起的汞中毒事件。,我國(guó)工業(yè)廢水中幾種污染物最高允許排放濃度,1973年以后莫斯科工業(yè)區(qū)已出生90名以上的畸形兒,2.植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)污染,案例二：赤潮,2003.5.28～6.2，渤海遼東灣的葫蘆島海域接連發(fā)生兩起赤潮。赤潮總面積我140平方公里，其中約有60平方公里在該市的水產(chǎn)養(yǎng)殖海洋監(jiān)控區(qū)內(nèi)。在赤潮區(qū)的海面上，飄浮著大量死魚(yú)，給漁業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)嚴(yán)重?fù)p失。,近年來(lái)，赤潮在我國(guó)近海呈現(xiàn)頻發(fā)之勢(shì)，赤潮災(zāi)害一種威脅我國(guó)海域生態(tài)環(huán)境，并給海洋經(jīng)濟(jì)帶來(lái)巨大損失。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2000年我國(guó)近海共發(fā)生28次赤潮，面積累計(jì)超過(guò)1萬(wàn)平方公里。僅遼寧、浙江兩次較大的赤潮造成的漁業(yè)損失就近3億元。,什么原因?,,2、植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)污染,案例2赤潮,想一想,☆赤潮發(fā)生的原因？☆植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)如何造成水體污染？☆水體的富營(yíng)養(yǎng)化的危害？,☆赤潮發(fā)生的原因？,水體的富營(yíng)養(yǎng)化,,水體中植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)過(guò)多蓄積,重要原因,水體的富營(yíng)養(yǎng)化,☆解析植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)污染,生活污水和某些工業(yè)廢水中，含有N、P的化合物，它們是植物生長(zhǎng)、發(fā)育的養(yǎng)料，稱為植物營(yíng)養(yǎng)素。其中：,N——來(lái)自蛋白質(zhì)和農(nóng)業(yè)濫用氮肥等；,P——來(lái)自含磷洗滌劑和農(nóng)業(yè)濫用磷肥等；,蛋白質(zhì)在水中的分解過(guò)程是：,蛋白質(zhì),硝酸鹽,氨基酸,NH3,HNO2,HNO3,,,,,,,氧化,微生物,分解,水解,氧化,微生物,由于含N、P的物質(zhì)在分解的過(guò)程中，大量消耗溶解在水中的氧，并產(chǎn)生大量的養(yǎng)分，使藻類和其他浮游生物大量繁殖。由于占優(yōu)勢(shì)的浮游生物的顏色不同，使水面呈現(xiàn)藍(lán)色、綠色紅色或棕色等。這種現(xiàn)象在江河、湖泊中出現(xiàn)稱為“水華”，在海灣出現(xiàn)叫做“赤潮”。,水華,這種由于水體中植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)過(guò)多蓄積而引起的污染叫做水體的富營(yíng)養(yǎng)化。當(dāng)水體發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化時(shí)，由于缺氧，致使大多數(shù)水生動(dòng)、植物不能生存。它們的遺骸在水底腐爛沉積，使水質(zhì)不斷惡化，影響漁業(yè)生產(chǎn)，并通過(guò)食物鏈危害人體健康。,由于含磷洗衣粉的使用是造成水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要原因之一。因此，我國(guó)已于2000年禁止生產(chǎn)和銷售含磷洗衣粉，以無(wú)磷洗衣粉取代。,另外，石油泄漏、農(nóng)藥的廣泛使用、工業(yè)廢水中的酸、堿、鹽等都會(huì)造成水體污染，產(chǎn)生極大的危害。,案例三：原油泄漏事件,世界上最大的原油泄漏事件發(fā)生在1991年海彎戰(zhàn)爭(zhēng)期間，因油庫(kù)被破壞，超過(guò)100萬(wàn)噸原油流入波斯灣。當(dāng)時(shí)海面飄浮著一層厚厚的浮油，海水幾乎掀不起波浪，只能像泥漿般涌動(dòng)著。海鳥(niǎo)因身上沾滿石油而無(wú)法飛行，只能在海灘和巖石上坐以待斃。其他的海洋生物也無(wú)法逃過(guò)這場(chǎng)災(zāi)難，鯨、海豚、海龜、蝦、蟹和各種魚(yú)類都被毒死或窒息而死，給人類和環(huán)境帶來(lái)極大的危害。,全身沾滿石油的海鳥(niǎo),石油泄露污染會(huì)造成怎樣的危害？,海鳥(niǎo)以及其他海洋生物都被毒死或窒息而死，由此造成的海洋生物多樣性減少和海洋生物體內(nèi)致癌物質(zhì)濃縮蓄積，給環(huán)境和人類帶來(lái)無(wú)法估算的危害.,4、農(nóng)藥污染,DDT曾經(jīng)是一種應(yīng)用范圍很廣的含氯殺蟲(chóng)劑，對(duì)危害糧食、果樹(shù)、蔬菜等的害蟲(chóng)有強(qiáng)烈的毒殺作用，殺蟲(chóng)效果很好。,人類從1943年開(kāi)始大量生產(chǎn)并廣泛使用DDT，但是人們逐漸發(fā)現(xiàn)DDT帶來(lái)了許多環(huán)境問(wèn)題。因DDT相當(dāng)穩(wěn)定，分解速度極慢，在施用DDT的地區(qū)，生長(zhǎng)在土壤里的農(nóng)作物和生活在水中的水生生物體內(nèi)都含有DDT，DDT通過(guò)食物鏈，在人（或其他動(dòng)物）體內(nèi)富集，引起慢性中毒。DDT影響人體的正常代謝過(guò)程，并且可能是一種致癌物。由于DDT危及到人類以及其他生物的生存，從1971年開(kāi)始，世界上許多國(guó)家宣布禁用DDT,科學(xué)史話：殺蟲(chóng)劑DDT的功與過(guò),【小結(jié)】保護(hù)水資源，防止水污染已刻不容緩，我們必須采取各種措施，預(yù)防和治理水污染，保護(hù)和改善水質(zhì)。,如何愛(ài)護(hù)水資源？,？,討論,（三）如何愛(ài)護(hù)水資源,1、節(jié)約用水,2、防止水體污染,二改善水質(zhì),1改善水質(zhì)的根本措施要防止水體污染,改善水質(zhì),最根本的措施是控制工業(yè)廢水和生活費(fèi)水的排放,具體可行的有效做法是:(1)重復(fù)使用廢水,回收廢水中的有用成分,減少?gòu)U水排放量.(2)更新工藝,降低廢水中的污染物濃度.(3)加強(qiáng)污水處理(4)加強(qiáng)對(duì)污水污染源的監(jiān)測(cè)和管理,具體污水處理的程度是根據(jù)水質(zhì)狀況和處理后水的去向來(lái)確定。(詳見(jiàn)P.94),曝氣沉砂池:使沙,水初步分離,格柵間:除去污水中大塊物體,初次沉淀池:使泥水分離,這三個(gè)過(guò)程為第一級(jí)處理,一極處理通常采用物理方法,即用格柵間,曝氣沉砂池,初次沉淀池,除去污水中不溶解的污染物.經(jīng)一級(jí)處理的水一般達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn),所以一級(jí)處理通常作為預(yù)備處理.,1.混凝法,——向污水中加入混凝劑，使污水中細(xì)小的懸浮顆粒聚集成較大顆粒而沉淀，與水分離的方法。,常用的混凝劑是：明礬[K2SO4Al2(SO4)324H2O],會(huì)發(fā)生下列反應(yīng)：,水中的懸浮顆粒大多帶有負(fù)電，當(dāng)其遇到Al(OH)3（膠體）時(shí)，就會(huì)發(fā)生凝聚，達(dá)到凈水的目的。,2.中和法,——對(duì)于酸性廢水和堿性廢水，就要采用中和法進(jìn)行處理。,使用的中和劑一般是：熟石灰[Ca(OH)2]、硫酸H2SO4和CO2。,原理：,酸性廢水：2H++Ca(OH)2=Ca2++2H2O,堿性廢水：2OH-+H2SO4=2H2O+SO42-,或：2OH-+CO2=H2O+CO32-,中和法注意事項(xiàng):1對(duì)于高濃度的酸,堿廢水,應(yīng)先考慮回收利用,如采用濃縮的方法回收酸堿,節(jié)省資源,又保護(hù)環(huán)境.2、熟石灰處理污水,鈣離子的濃度增加,水的硬度增大.,3.沉淀法,——采用某些化學(xué)物質(zhì)作沉淀劑，與廢水中的污染物（主要是重金屬離子）發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成難溶于水的沉淀析出的方法。,例如：利用HgS極難溶于水的性質(zhì)，向含Hg2+的廢水加入Na2S：,Hg2++S2-=HgS↓,用此法處理后，污水中Hg2+的濃度下降到幾乎對(duì)人體無(wú)毒。,由于各種方法都有其特點(diǎn)和適用范圍，實(shí)際處理時(shí)往往需要配合使用才能達(dá)到最好的效果。例如，處理重金屬離子的廢水常常綜合應(yīng)用氧化還原法和沉淀法。,(4)氧化還原法氧化還原法是利用氧化還原反應(yīng)出去水中有毒物質(zhì)的處理方法.氧化還原反映是處理污水的重要方法之一,用這種方法處理污水的過(guò)程中,廢水的有害物質(zhì)能轉(zhuǎn)化為無(wú)毒物質(zhì)或難溶物質(zhì),易通過(guò)其他方法除去的物質(zhì).,氧化法處理含氰(CN—）廢水：堿性條件下2CN—+8OH—+5Cl2=2CO2↑+N2↑+10Cl—+4H2O又如，在酸性條件下，向含鉻的廢水中加入FeSO4，Cr2O72—+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe2++7H2O,3自來(lái)水的消毒,(1)自來(lái)水消毒的作用自來(lái)水的消毒主要作用是殺滅可引起霍亂,傷寒,痢疾,等疾病的細(xì)菌.(2)消毒的原理細(xì)菌屬于微生物,其抗氧化性,耐熱性都較弱,加入氧化劑或施加高溫等均可使水無(wú)毒化.工業(yè)上常用大量的氧化劑對(duì)自來(lái)水消毒.,自來(lái)水廠處理過(guò)程,第二節(jié)愛(ài)護(hù)水資源（一）水體污染物1、重金屬污染2、植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)污染3、石油泄露污染4、農(nóng)藥污染（二）如何愛(ài)護(hù)水資源,小結(jié),,1．下列說(shuō)法中不正確的是赤潮是水體富營(yíng)養(yǎng)化的結(jié)果B含磷洗滌劑廣泛使用與排放是發(fā)生赤潮的主要原因之一C在封閉的海灣更易發(fā)生赤潮D赤潮的發(fā)生是與人類活動(dòng)無(wú)關(guān)的自然現(xiàn)象2．下列水域中最容易發(fā)生赤潮的是杭州灣B萊州灣C死水湖D珠江口,赤潮最早發(fā)生的區(qū)域應(yīng)是河流入海口，萊州灣沒(méi)有大江大河入海，杭州灣為錢塘江入?？?，珠江口為珠江入?？?，由于珠江排污量大，該處容易形成赤潮。,練一練,3、環(huán)境污染已成為人類社會(huì)面臨的重大威脅，各種污染數(shù)不勝數(shù)。下列名詞與環(huán)境污染無(wú)關(guān)的是①溫室效應(yīng)②赤潮③酸雨④光化學(xué)污染⑤臭氧空洞⑥水俁?、叱毕啻蟛弊硬、崴AA.②⑨B.⑦⑧C.⑥⑦⑧D②⑤⑦,4．愛(ài)護(hù)水資源主要從和兩方面采取措施。,5．水體污染主要有、、。,節(jié)約用水,防止水污染,工業(yè)污染,農(nóng)業(yè)污染,生活污染,同學(xué)們,來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全,同學(xué)們,來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全,