高中地理第二章环境污染与防治第一节水污染及其成因学案含解析新人教版选修6

天然水的自净作用

——————— 情景导入先思考 ———————

“流水不腐，户枢不蠹”的含义是流动的水不会腐臭，转动的门轴不会被虫蛀。 思考探究：你能用地理原理解释“流水不腐”吗？ 提示：流动的水自净能力比死水自净能力强。

——————— 基础知识要记牢 ———————

一、环境的自净能力

1．概念：环境对外来物质具有一定的消纳、同化能力，叫做环境的自净能力。 2．机理：污染物进入天然水体后，可以被一系列的物理、化学和生物过程所净化。

二、不同水体的自净能力

1．差异：河流的自净能力是最强的，地下水的自净能力是最差的。

2．意义：掌握不同水体的自净规律，充分利用水体的自净能力，就能以最经济的方法控制和治理水污染。

3．水污染形成条件

——————— 重点难点掌握好 ———————

天然水的自净作用 1．不同水的自净规律

不同种类水体的自净能力是不同的。其具体区别及原因如下表所示：

水体类型 河流水 湖泊水 地下水

2．影响天然水的自净作用的因素

3．河道中水的净化作用

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自净能力 流动速度 最强 居中 最弱 最快 居中 最慢 原因 更新周期 最短 居中 最长 溶解氧 最多 居中 最少 河道中位置不同，净化的机理也不完全相同，如下表所示： 位置 上层 净化物质 藻类和其他绿色植物 过程 通过光合作用，吸收二氧化碳，放出氧气，补充水中消耗的氧，又除去过多的二氧化碳 物理作用：混合、稀释、挥发、扩散、沉淀 化学反应：使污染物的存在形态发生变化，浓度降低 河床底泥吸附部分污染物、微生物；通过生化过程将污染物吸收和转化 中层 河水 底部

河床底泥和微生物 ——————— 应用体验不可少 ———————

环境对污染物具有一定的消纳、同化能力，然而，随着生产的发展，水污染问题日益严重。据此回答1～2题。

1．下列关于环境自净能力的理解，正确的是( )

A．环境的自净能力就是环境对人类破坏活动的抗御能力，人类的破坏力越大，环境的自净能力就越强

B．由于环境具有自净能力，因此，不会产生环境污染现象

C．环境的自净能力是有限度的，当人类向环境中过量排放污染物及有害物质时，环境会永久性地丧失自净能力而出现环境污染现象

D．环境具有自净能力，当其对废弃物的容纳和消除能力小于排放量时，就会出现环境问题

2．下列有关水体自净能力的叙述，正确的是( ) A．不同水体的自净能力是相同的

B．水体的自净能力主要是通过物理净化、化学净化和生物净化实现 C．不同水体的自净能力是不同的，一般来说，河流水>地下水>湖泊水 D．水体的自净能力可随污染物数量的增加而不断加强

解析：1.D 2.B 第1题，环境具有自净能力，但有一定的限度。如果污染物大量排入天然水体中，并超过其自净能力，就会出现环境问题，但不会永久性地丧失自净能力。第2题，主要考查水体的自净能力。不同水体的自净能力是不同的。一般来说，水体的流动速度越快，循环周期越短，水体中的溶解氧就越多，污染物越容易被氧化分解，自净能力就越强。因此就自净能力来说，一般是河流水>湖泊水>地下水。如果人类向水体中排放的污染物超过了水体的自净能力，便会产生水体污染，引起水体自净能力的减弱。

3．右图示意长江下游某湖泊进水口和出水口平均污染指数

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变化，指数越大，污染程度越高。据此回答下列问题。

(1)指出该湖泊进水口和出水口平均污染指数的差异特点，并就其中一个特点分析其原因。

(2)简述图示现象对湖泊生态环境的影响。

解析：第(1)题，湖泊具有自净能力，因而出水口的污染程度较小；随着污染加剧，湖泊自净能力减弱，出水口、进水口污染差值呈缩小趋势。第(2)题，湖泊受到污染，水质恶化，影响水生生物生长。

答案：(1)出水口污染程度低于进水口，差值呈缩小趋势。出水口污染程度低于进水口的原因：湖泊有一定的自净功能。(或差值呈缩小趋势原因：排入湖泊的污水量增加，湖泊自净能力下降)

(2)湖泊水质恶化；影响鱼类和水生植物生存(生物多样性减少)；加剧湖底有害物质淤积。

水体污染现象

——————— 情景导入先思考 ———————

2017年9月26日，一艘载有约2 500 t原油的小型油轮在希腊萨拉米斯岛附近海域沉没，船上部分原油泄漏。最初受污染的海域约1.5 km长，但在风力的作用下，污染逐渐扩大到雅典西南郊的比雷埃夫斯以及东南郊的格利法达等地。本次原油泄漏不仅造成了

巨大的生态损失，还会带来高达5亿欧元的经济损失，并导致希腊的渔业、餐饮业、旅游业、船舶租赁和贸易行业失去数百个就业岗位。

思考探究：这次石油泄漏事件造成的生态损失可能有哪些？

提示：①油污染直接导致海洋生物毛、皮丧失防水和保温性能，或因堵塞呼吸和感觉器官而死亡；②油膜和油块粘住大量鱼卵和幼鱼，阻碍海藻光合作用；③沉降至海底的石油影响海洋底栖动物；④石油氧化分解会消耗溶解氧，间接危害生物。

——————— 基础知识要记牢 ———————

一、水体富营养化

1．形成物质：氮和磷等营养元素。 2．形成条件：水体流动缓慢。 3．表现：

藻类迅速繁殖，尤以湖面上出现“水花(水华)”，又→ 蓝藻、绿藻占优势称“藻花”，海洋上称为“赤潮” 3

湖中植物光合作用受阻而死亡鱼类大量死亡

4．危害水生生态系统遭到严重破坏

湖泊演变成沼泽二、海洋水体污染

——————— 重点难点掌握好 ———————

一、主要水体污染现象

因水体污染物多种多样，其污染现象也不相同，其主要污染现象见下表所示： 类型 水体富营养化 含有氮、磷等营养元素的含义 污染物大量进入水体引起的水质恶化现象 重金属污染 海洋石油污染 各类重金属(汞、镉、铅、近海石油的开采、加工和铬)等进入水体经动植物生物链逐渐积累，造成人畜伤害 工业生产中含重金属的污水排放和固体垃圾中重金属的淋溶污水 各种重金属引起的人畜重病症 运输过程中，大量石油流失到海洋中，造成范围极广的污染现象 近海石油的开采、加工和运输过程中的石油泄漏 污染生产和生活污水中所含的来源 氮、磷等营养物质 陆地水体，称为“水花(水表现 华)”，又称“藻花”。海洋水体，称为“赤潮” 海洋上漂浮大量油膜和油块 ①油污染直接导致海洋生物毛、皮丧失防水和保温性能，或因堵塞呼吸和感①藻类大量繁殖；②水体金属元素通过食物链放觉器官而死亡；②油膜和油块粘住大量鱼卵和幼鱼，阻碍海藻光合作用；③沉降至海底的石油影响海洋底栖动物；④石油氧化分解会消耗溶解氧，间接危害生物 危害 中植物死亡；③鱼类死亡；大，最终危害人畜身体健④湖泊演变为沼泽 康 二、人类活动造成的水体污染源 1．工业污染源

工业废水、废气和固体废弃物。其中，工业废水是工业引起水污染的最重要最普遍的原因，它占工业污染源排出污染物的大部分。工业加工过的残渣废料直接弃置河流中或者露天

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堆放，被雨水淋溶随水进入河流造成污染。另外，工业烟囱排放的有害有毒成分和粉尘通过沉降，也可能进入水体，造成水污染。

2．农业污染源

农业生产中化肥、农药的大量使用，降雨时随地表径流进入水体和通过垂直淋溶进入地下水，形成污染。

3．城市污染源

随着人口在城市的集中，城市生活污水、垃圾和废气已经成为引起水体污染的另一个重要污染源。

[拓展提升]

易形成赤潮的条件主要包括：

(1)气候条件：气温越高，越有利于赤潮生物的繁殖。

(2)环境条件：环境污染，各种含有N、P等营养元素的污水大量汇入海洋，造成水体富营养化。

(3)生物条件：蓝藻、绿藻等大量繁殖。

(4)水域条件：较为封闭的海湾、湖泊等水体，一方面由于水体的流动性差，自净能力弱；另一方面污染物易于积累，静水利于水生植物的繁殖。

三、水污染的防治措施 原则 预防 措施 主要是通过有效控制，使污染源排放的污染物减少到最小量。措施有实施清洁生产等，从源头开始预防 采取各种措施，确保污水在排入自然水体以前达到国家或地方规定的排放标准。最主要的措施有建立污水处理厂、改进生产技术，实现水资源的循环利用等 对污染源、水体及处理设施的管理，以管促治。加大水污染处理的执法力度等 治理 管理 ——————— 应用体验不可少 ———————

1．阅读图文材料，回答问题。

博斯腾湖位于焉耆盆地东南部博湖县境内，是新疆目前面积最大的湖泊，也是中国最大的内陆淡水吞吐湖。流域社会经济发展迅速，人类活动对湖泊的影响显著，2005年以来湖泊污染和富营养化严重，矿化度呈现升高趋势，鱼类种群和产量受强烈影响。下图为博斯腾湖周边地域图。

说明博斯腾湖水质恶化的原因。

解析：博斯腾湖水质恶化的原因主要从人类活动及湖泊水量及自净能力角度分析。从人类活动看，流域内社会经济发展迅速，城市化和工业化导致入湖污染物增多，从而导致水污

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染严重。从自净能力来看，由于周边用水量增加，湖泊水位下降，水量减少，导致自净能力降低，也导致了博斯腾湖水质恶化。

答案：流域内社会经济发展迅速，城市化和工业化导致入湖污染物增多；城镇生活用水量加大，入湖水量减少；内陆淡水湖，周边农业灌溉取水量大，湖泊水位下降；气候变化，降水减少，蒸发加剧，湖水水量减小；水量减小，自净能力下降。

2．2007 年 5 月底暴发的太湖水危机，引起了党中央、国务院的高度重视和社会各界的广泛关注。经过各方共同努力，太湖治理初见成效，水环境质量稳中趋好。当前江苏太湖流域推广的“河长制”在 2018 年底前将在全国全面推行。据此回答问题。

太湖流域综合治理区污染物入河(湖)总量变化

污染物量 年份/下降 2005 年 2010 年 5 年下降 化学需氧量 /万吨 85.03 39.19 25.86% 氨氮 /万吨 9.18 5.94 48.04% 总磷 /万吨 1.04 0.77 24.14% 总氮 /万吨 14.16 11.22 4.36% (1)据表推断太湖水污染物的来源。 (2)作为“河长”请你提出防治水污染的对策。

解析：第(1)题，水污染主要来源是农业污水、工业污水和生活污水；如农业农药、化肥流失以及畜牧小区污染排放；工业营养污染物排放；城乡生活污水及生活垃圾排放；水上旅游业污染物排放。第(2)题，水污染防治的措施主要是建污水处理厂、污水达标排放、加强综合管理、加强宣传提高环保意识等。

答案：(1)①城乡生活污水及生活垃圾排放；②农业农药、化肥流失以及畜牧小区污染排放；③水上旅游业污染物排放；④工业营养污染物排放。

(2)①进行流域环境综合整治；②从源头控制污染源，实现清洁生产；③加强综合利用，变废为宝；④建立污水处理厂，达标排放；⑤加强管理，依法治污；⑥提高环保意识。

[教材问题提示]

P18思考提示 1.导致太湖出现富营养化现象的污染物质是氮、磷等营养物质。 2．导致太湖出现富营养化现象的污染物质主要来自太湖流域的工业废水、农业污水和城市污水。

3．太湖富营养化会使其水体生态系统恶化，水生物种减少，群落组成日益简单，并影响周边人民生活用水的质量。

P19思考提示 1.该事件是瓦尔迪兹号油轮触礁后，约4.0×10 m原油泄漏造成的污

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染。

2．此次污染导致3.0×10只海鸟丧生，同时对海区的浮游生物、海洋鱼类、海兽类、底栖动物的生存均造成了长期而深远的影响。

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