수질 오염 및 위험
(1) 수질오염
수질오염이란 물에 배출되는 오염물질이 물의 자정능력을 초과하여 수질을 악화시키는 현상을 말한다. 품질. 수질 오염의 원인은 자연적 원인과 인공적 원인 두 가지가 있습니다. 수질 오염은 일반적으로 인간이 만든 오염을 의미합니다. 인간이 만든 오염이란 인간의 생활과 생산에 의해 발생하는 수역의 오염을 말하며, 생활하수, 산업폐수, 농경지 배수가 처리되지 않고 대량으로 수역으로 배출되어 발생하는 오염을 포함합니다.
수역의 수질, 바이오매스, 퇴적물의 질을 악화시키는 모든 물질을 수질 오염물질 또는 수질 오염물질이라고 부를 수 있습니다. 환경 오염의 다양한 위험에 따라 수질 오염 물질은 다음과 같은 범주로 나눌 수 있습니다: 고형 오염 물질, 생물학적 오염 물질, 호기성 유기 오염 물질, 부영양 오염 물질, 감각 오염 물질, 산성 염 오염 물질, 독성 오염 물질, 기름 오염 물질, 열 오염 물질 , 등.
1. 고체 오염물질
물에는 용해성, 콜로이드성, 부유성이라는 세 가지 형태로 존재하는 고체 물질이 있습니다.
2. 생물학적 오염물질
생물학적 오염이란 폐수에 존재하는 병원성 미생물 및 기타 유해 유기체를 말합니다. 주로 바이러스, 박테리아, 기생충 알 등 다양한 병원체가 포함됩니다. 또한, 폐수에 철박테리아, 유황박테리아, 조류, 수생식물, 조개류 등이 자라면 배관을 막히게 하고 금속을 부식시키며 수질을 악화시키는 원인이 되기도 합니다.
생물학적 오염 물질은 주로 도시 생활 폐수, 병원 폐수, 쓰레기 및 지표 유출수에서 발생합니다. 병원성 미생물에 의한 수질오염은 가장 오랜 역사를 가지고 있으며, 지금도 인류의 건강과 생명에 중요한 위험 유형이다.
3. 산화성 유기 오염물질
생화학 및 화학 반응을 통해 물 속의 용존 산소를 소비할 수 있는 폐수 내 물질을 통칭하여 호기성 오염물질이라고 합니다. 호기성 오염물질의 대부분은 유기물입니다. 유기물의 독특한 특성은 이러한 물질이 수역에 직접 들어간 후 미생물의 생화학적 작용을 통해 단순한 무기 물질인 이산화탄소와 물로 분해된다는 것입니다. 분해 과정에서 물 속의 용존 산소가 소비됩니다. , 그리고 다량의 유기물은 산소를 거의 완전히 소비하게 하여 호기성 물고기와 동물성 플랑크톤이 이 환경에서 죽을 수 있습니다.
수역에서 산소를 소비하는 유기물의 측정은 화학적 산소 요구량(COD)과 생물학적 산소 요구량(BOD)으로 설명되는 경우가 많습니다.
4. 부영양 오염물질
부영양 오염 물질은 수역의 부영양화를 일으킬 수 있는 물질을 말하며 주로 질소, 인 및 기타 원소가 포함되며 기타에는 칼륨, 황 등이 포함됩니다. 또한 생분해성 유기물, 비타민, 열 오염 등도 영양 과정을 촉발하거나 촉진할 수 있습니다. 물 속의 영양분은 주로 농업용 배수 장치와 함께 수역으로 유입되는 화학 비료에서 나옵니다. 두 번째로는 사람, 가축, 가금류의 배설물과 인 함유 세제에서 나옵니다. 또한 식품 공장, 인쇄 및 염색 공장에서 나옵니다. , 제혁소, 폭발물 공장 등. 폐수에는 다량의 질소, 인 및 기타 영양소가 포함되어 있습니다.
자연수역에 과도한 영양분이 유입되면 수질이 악화되고 어업 발전에 영향을 미치며 인류 건강을 위협하게 됩니다.
5. 감각 오염 물질
색상, 탁도, 거품, 냄새 등의 비정상적인 현상을 일으킬 수 있는 물질. 심각한 해를 끼치지는 않지만 극심한 감각 자극을 일으킬 수 있습니다. 사람들에게 불쾌감을 주는 물질로 알려져 있습니다.
6. 산성, 알칼리, 염분 오염물질
산성 오염물질은 주로 산업폐수 및 산성비에서 배출되는 산과 염기에 의해 발생합니다. 산성 오염물질은 수역의 pH를 변화시키고, 자연 완충 효과를 파괴하며, 박테리아 및 미생물의 성장을 제거 또는 억제하고, 수역의 자가 정화를 방해하고, 수질을 악화시키며, 토양을 산성화 또는 알칼리화시킵니다.
산과 알칼리가 동시에 같은 수역에 들어가게 되는데, pH 관점에서 보면 산과 알칼리 오염은 중화로 인해 스스로 정화되지만, 수역에서는 다양한 염류가 생성되어 새로운 오염물질이 된다. . 무기염의 증가는 물의 삼투압을 증가시켜 담수 유기체와 식물 성장에 영향을 미칠 수 있습니다. 염분화된 지역에서는 지표수와 지하수의 염분으로 인해 토양의 질이 저하되고, 산, 알칼리, 염분 오염으로 인해 물의 경도가 높아집니다.
7. 독성 오염물질
유기체에 독성 반응을 일으킬 수 있는 폐수 내 물질을 독성 오염물질, 줄여서 독극물이라고 합니다. 산업계에서 사용되는 독성 화학물질은 12,000종 이상이며, 그 수는 매년 500종씩 증가하고 있습니다. 다량의 독성 물질이 수역에 배출되면 어류 및 기타 수생 생물의 생존을 위협할 뿐만 아니라 먹이 사슬을 통해 단계적으로 이동 및 농축되어 최종적으로 인체에 유입되어 인간의 건강을 위협할 수 있습니다.
폐수에 포함된 독성 오염물질은 무기독, 유기독, 방사성 물질의 세 가지 범주로 나눌 수 있습니다.
무기독에는 금속과 비금속이 포함됩니다. 금속독은 주로 수은, 카드뮴, 니켈, 아연, 구리, 망간, 코발트, 티타늄, 바나듐 등이며, 경금속은 베릴륨이다. 비금속 독극물에는 비소, 셀레늄, 시안화물, 불화물, 황화물, 아질산염 등이 포함됩니다. 중금속은 생물학적으로 체내에 축적될 수 있으며 때로는 생물학적으로 더 독성이 강한 물질로 변환될 수 있습니다(예: 무기 수은이 알킬수은으로 변환됨).
대부분 인공적으로 합성된 유기독소는 생화학적 분해가 어렵고 독성이 매우 강하다. 환경 오염에 큰 영향을 미치는 유기 독성 물질에는 살충제, 폴리염화비페닐, 축합 방향족 탄화수소, 방향족 아민, 헤테로고리 화합물, 페놀, 니트릴 등이 포함됩니다. 많은 유기 독극물에는 "3가지 효과"(기형 유발, 돌연변이 유발, 발암성) 및 축적(먹이 사슬을 통해 체내에 축적되어 인체 건강에 해를 끼침)이 있습니다.
폐수에 함유된 방사성 물질은 주로 핵실험, 핵연료 재처리, 원료 제련소 등 우라늄, 라듐 및 기타 방사성 금속의 생산 및 사용 과정에서 발생합니다. 일반적으로 농도가 낮으며 주로 만성방사선 및 암유발, 임산부와 영유아에 대한 손상, 유전적 손상을 일으키는 등의 후발효과를 유발한다.
8. 기름 오염물질
기름 오염물질에는 광유, 동식물유가 포함됩니다. 물에 불용성이며, 거칠게 분산된 부유유와 미세하게 분산된 유화유의 형태로 존재하는 경우가 많습니다. 물 위에 떠 있는 기름은 얇은 막을 형성하여 대기 중 산소의 용해에 영향을 미쳐 어류의 생존과 수역의 자정에 영향을 미치고 일부 수처리 시설의 정상적인 운영을 방해하기도 합니다. 또한 그리스 오염물질은 토양 입자 표면과 동식물 표면에 부착되어 영양분 흡수와 폐기물 배설에 영향을 줄 수 있습니다. 유류 오염은 주로 산업 배출, 해상 석유 생산, 석유 운송 선박 청소 및 유조선 사고로 인해 발생합니다. 2010년 5월 5일 미국 멕시코만에서 원유 유출 사고가 발생해 생태환경에 심각한 영향을 미쳤다(그림 6-14, 그림 6-15).
그림 6-14 멕시코만의 원유 오염 수역에서 고군분투하는 바닷새
그림 6-15 멕시코만의 석유 오염 지역
9. 열오염
폐수의 과도한 온도로 인한 피해를 열오염이라고 합니다.
(2) 수질 오염 위험
수질 오염의 주요 위험은 다음과 같습니다.
1. 인체 건강에 유해함
수질 오염은 식수원의 수질에 직접적인 영향을 미칩니다. 식수원이 합성 유기물로 오염되면 복수, 설사, 간염, 위암, 간암 및 기타 질병이 발생할 수 있습니다. 깨끗하지 않은 물과 접촉하면 피부병, 트라코마, 주혈흡충증, 십이지장충 등의 질병이 발생할 수도 있습니다. 폐수에 포함된 일부 독성 및 유해물질은 비록 양이 적고 검출하기 어려울지라도 동식물의 농축과 인체 자체의 축적으로 인해 인체에 치명적인 해를 끼칠 수 있습니다.
2. 작물의 수확량과 품질을 저하시킵니다.
강과 호수의 물은 농경지 관개용수로 오염되는 경우가 많습니다. 물은 농경지 토양을 오염시키고 작물에 흡수되어 작물에 남아있게 됩니다. 한편으로는 작물이 시들어 죽고, 다른 한편으로는 과도한 오염 물질, 감소된 단백질, 아미노산, 비타민 및 기타 영양소와 같이 작물의 품질도 다양한 정도로 저하됩니다. 내용물로 인해 야채에서 냄새가 나는 등의 원인이 됩니다.
3. 어업 생산에 미치는 영향
어업 생산은 수질과 밀접한 관련이 있습니다. 담수어업에서는 수질오염으로 인한 대규모 어류 폐사사고가 자주 발생하고 있다. 심각하게 오염된 일부 강 지역에서는 물고기와 새우가 멸종되었습니다. 수질 오염은 또한 물고기와 수생 생물에 돌연변이를 일으키고 독성 물질이 물고기에 축적되어 식량 가치를 크게 감소시킵니다.
4. 산업 발전 제한
많은 산업(예: 식품, 섬유, 제지, 전기 도금 등)에는 물이 필요하며 수질 악화는 제품에 직접적인 영향을 미칩니다. 품질. 예를 들어, 품질이 낮은 냉각수는 물 순환 시스템의 막힘, 부식 및 스케일링을 유발하고 경도가 높은 물은 보일러의 수명과 안전에 영향을 미칩니다.
5. 생태 환경의 악화와 파괴를 가속화합니다
수질 오염은 수역의 수중 생물에 해를 끼치는 것 외에도 수역 주변의 생태 환경에도 영향을 미칩니다. . 오염된 수역은 외관이 더욱 악화되고 악취를 풍기게 됩니다.
6. 경제적 손실을 초래
수질오염은 환경이 본래의 기능을 일부 또는 전부 상실하게 하여 환경을 파괴하고 평가절하시켜 인류의 생존에 해를 끼친다. 이러한 피해를 화폐화하는 것은 수질 오염으로 인한 경제적 손실입니다. 인간의 건강이 해를 입으면 노동력이 감소하고, 노동생산성이 떨어지며, 잦은 질병으로 인해 의료비도 더 많이 지출됩니다. 오염이 증가함에 따라 생태 환경도 증가할 것입니다.
(3) 수질기준
현재 우리나라가 공포한 수질기준에는 수질환경기준, 배출기준 등이 있다.
물 환경 품질 표준: "표층수 환경 품질 표준"(GB3838-2002), "지하수 품질 표준"(GB/T14848-93), "해수 품질 표준"(GB3097-1997), "식수 위생 표준"(GB5749-2006), "어업 수질 표준"(GB11607-89), "농지 관개 수질 표준"(GB5084-92) 등
'지표수 환경 품질 표준'(GB3838-2002)은 환경 기능과 보호 목적에 따라 지표수를 5가지 범주로 나눕니다.
범주 I: 주로 수원에 적용 가능 물, 국가 자연 보호 구역;
범주 II: 중앙 식수 표면 수원, 희귀 수생 생물 서식지, 어류 및 새우 산란장 등의 1급 보호 지역에 주로 적합합니다.
클래스 III: 중앙 식수 표면 수원, 어류 및 새우 월동장 등의 2차 보호 구역과 수영 구역에 주로 적합합니다.
클래스 IV: 주로 일반 산업 수역 및 인체가 직접 접촉하지 않는 휴양용 수역;
카테고리 V: 주로 농업용 수역과 일반 경관 요구 사항이 있는 수역에 적합합니다.
폐수 배출 기준 : '종합 폐수 배출 기준'(GB8978-1996), '병원 수질 오염 물질 배출 기준'(BGJ48-83) 및 '제지 산업 수질 오염 물질' 등 일부 공업용 수질 오염 물질 배출 기준 배출기준'(GB3544-83), '사탕수수 설탕정제업 수질오염물질 배출기준'(GB3546-83), '석유정제업 수질오염물질 배출기준'(GB3551-83), '섬유염색가공공업 수질오염물질 배출기준'(GB3551-83) 방전 표준 "(GB4287-92) 등