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重金属污染与危害

来源: http://baike.finance.ifeng.com/doc/25943   点击:0   发表日期: 2012/3/26 21:24:19
重金属一般以天然浓度广泛存在于自然界中,但由于人类对重金属的开采、冶炼、加工及商业制造活动日益增多,造成不少重金属如铅、汞、镉、钴等进入大气、水、土壤中,引起严重的环境污染。以各种化学状态或化学形态存在的重金属,在进入环境或生态系统后就会存留、积累和迁移,造成危害。如随废水排出的重金属,即使浓度小,也可在藻类和底泥中积累,被鱼和贝的体表吸附,产生食物链浓缩,从而造成公害。如日本的水俣病,就是因为烧碱制造工业排放的废水中含有汞,在经生物作用变成有机汞后造成的;又如痛痛病,是由炼锌工业和镉电镀工业所排放的镉所致。汽车尾气排放的铅经大气扩散等过程进入环境中,造成目前地表铅的浓度已有显著提高,致使近代人体内铅的吸收量比原始人增加了约100倍,损害了人体健康。
 
重金属对人的影响

  近年,关于重金属污染事件屡见不鲜,从湖南儿童血铅超标事件,陕西凤翔数百儿童铅超标到重金属污染“菜篮子”等等,近日南方周末又有报道说,饮水机内也存在重金属污染,可见重金属污染已影响到我们的生活环境。我们常见的塑料门窗也同样存在重金属铅的污染。塑料门窗属于PVC异型材,PVC异型材用热稳定剂体系主要有铅盐、有机锡、钙锌及其复合稳定剂。因铅盐稳定剂的稳定效果好,成为了目前我国塑料门窗生产中使用最多的稳定剂,但因铅的毒性,虽然并不直接与人体接触,仍对环境和人体健康造成威胁。北美地区不准硬聚氯乙烯门窗使用铅稳定剂。加拿大卫生部1996-48文件,美国消费者产品安全委员会第96-150文件和第4426号文件对此均有明确规定。但铅盐稳定剂的污染问题在我国目前尚未得到重视。
 
重金属污染与其他有机化合物的污染不同。不少有机化合物可以通过自然界本身物理的、化学的或生物的净化,使有害性降低或解除。而重金属具有富集性,很难在环境中降解。目前我国由于在重金属的开采、冶炼、加工过程中,造成不少重金属如铅、汞、镉、钴等进入大气、水、土壤引起严重的环境污染。如随废水排出的重金属,即使浓度小,也可在藻类和底泥中积累,被鱼和贝类体表吸附,产生食物链浓缩,从而造成公害。
 
水体中金属有利或有害不仅取决于金属的种类、理化性质,而且还取决于金属的浓度及存在的价态和形态,即使有益的金属元素浓度超过某一数值也会有剧烈的毒性,使动植物中毒,甚至死亡。金属有机化合物(如有机汞、有机铅、有机砷、有机锡等)比相应的金属有机化合物毒性要强得多;可溶态的金属又比颗粒态金属的毒性要大;六价铬比三价铬毒性要大等等。   
 
重金属在人体内能和蛋白质及各种酶发生强烈的相互作用,使它们失去活性,也可能在人体的某些器官中富集,如果超过人体所能耐受的限度,会造成人体急性中毒、亚急性中毒、慢性中毒等,对人体会造成很大的危害,例如,日本发生的水俣病(汞污染)和骨痛病(镉污染,等公害病,都是由重金属污染引起的。   
 
重金属在大气、水体、土壤、生物体中广泛分布,而底泥往往是重金属的储存库和最后的归宿。当环境变化时,底泥中的重金属形态将发生转化并释放造成污染。重金属不能被生物降解,但具有生物累积性,可以直接威胁高等生物包括人类,有关专家指出,重金属对土壤的污染具有不可逆转性,已受污染土壤没有治理价值,只能调整种植品种来加以回避。因此,底泥重金属污染问题日益受到人们的重视。
 
综述
  对于水体和土壤中的重金属污染,现在还没有很好的办法,因为存在于水和土壤中的重金属很难降解,并且还具有富集性,所以重金属的污染是不可逆转的。现阶段对我们人类和环境造成危害的重金属有以下五种元素:
铅污染
  是可在人体和动物组织中积蓄的有毒金属。主要来源于各种油漆、涂料、蓄电池、冶炼、五金、机械、电镀、化妆品、染发剂、釉彩碗碟、餐具、燃煤、膨化食品、自来水管等。它是通过     南丹矿区污染严重
皮肤、消化道、呼吸道进入体内与多种器官亲和,主要毒性效应是贫血症、神经机能失调和肾损伤,易受害的人群有儿童、老人、免疫低下人群。铅对水生生物的安全浓度为0.16mg/L,用含铅0.1~4.4mg/L的水灌溉水稻和小麦时,作物中铅含量明显增加。
镉污染
  不是人体的必要元素。镉的毒性很大,可在人体内积蓄,主要积蓄在肾脏,引起泌尿系统的功能变化;镉主要来源有电镀、采矿、冶炼、燃料、电池和化学工业等排放的废水;废旧电池中镉含量较高、也存在于水果和蔬菜中,尤其是蘑菇,在奶制品和谷物中也有少量存在,镉能够取代骨中钙,使骨骼严重软化,骨头寸断,会引起胃脏功能失调,干扰人体和生物体内锌的酶系统,导致高血压症上升。易受害的人群是矿业工作者、免疫力低下人群。水中含镉0.1mg/L时,可轻度抑制地面水的自净作用,镉对白鲢鱼的安全浓度为0.014mg/L,用含镉0.04Mg/L的水进行灌溉时,土壤和稻米受到明显污染,农灌水中含镉0.007mg/L时,即可造成污染。
汞污染
  汞及其化合物属于剧毒物质,可在人体内蓄积。主要来源于仪表厂、食盐电解、贵金属冶炼、化妆品、照明用灯、齿科材料、燃煤、水生生物等。血液中的金属汞进入脑组织后,逐渐在脑组织中积累,达到一定的量时就会对脑组织造成损害,另外一部分汞离子转移到肾脏。进入水体的无机汞离子可转变为毒性更大的有机汞,由食物链进入人体,引起全身中毒作用;易受害的人群有女性,尤其是准妈妈、嗜好海鲜人士;天然水中含汞极少,一般不超过0.1μg/L。
砷污染
  是人体的非必需元素,元素砷的毒性极低,而砷的化合物均有剧毒,三价砷化合物比其它砷化合物毒性更强。砷通过呼吸道、消化道和皮肤接触进入人体,如摄入量超过排泄量,砷就会在人体的肝、肾、肺、子宫、胎盘、骨骼、肌肉等部位蓄积,与细胞中的酶系统结合,使酶的生物作用受到抑制失去活性,特别是在毛发、指甲中蓄积,从而引起慢性砷中毒,潜伏期可达几年甚至几十年,慢性中毒有消化系统症状、神经系统症状和皮肤病变等。砷还有致癌作用,能引起皮肤癌,在一般情况下,土壤、水、空气、植物和人体都含有微量的砷,对人体不会构成危害。主要来源于采矿、冶金、化化学制药、玻璃工业中的脱色剂、各种杀虫剂、杀鼠剂、砷酸盐药物、化肥、硬质合金、皮革、农药等;危害的人群有农民、家庭主妇、特殊职业工人群体。地面水中含砷量因水源和地理条件不同而有很大差异,淡水为0.2~230μm/L,平均为0.5μm/L,海水为3.7μm/L。
铬污染
  主要来源于劣质化妆品原料、皮革制剂、金属部件镀铬部分,工业颜料以及鞣革、橡胶和陶瓷原料等;如误食饮用,可致腹部不适及腹泻等中毒症状,引起过敏性皮炎或湿疹,呼吸进入,对呼吸道有刺激和腐蚀作用,引起咽炎、支气管炎等。水污染严重地区居民,经常接触或过量摄入者,易得鼻炎、结核病、腹泻、支气管炎、皮炎等。

重金属的污染主要来源工业污染,其次是交通污染和生活垃圾污染。工业污染大多通过废渣、废水、废气排入环境,在人和动物、植物中富集,从而对环境和人的健康造成很大的危害,工业污染的治理可以通过一些技术方法、管理措施来降低它的污染,最终达到国家的污染物排放标准;交通污染主要是汽车尾气的排放,国家制定了一系列的管理办法,例如:使用乙醇汽油、安装汽车尾气净化器等;生活污染主要是一些生活垃圾的污染,废旧电池、破碎的照明灯、没有用完的化妆品、上彩釉的碗碟等,对于重金属的污染只要我们从其来源加以控制,就多多少少可以减少重金属污染。
 
人体伤害

重金属对人体的伤害极大。常见的有:
   
汞:食入后直接沉入肝脏,对大脑、神经、视力破坏极大。天然水每升水中含0.01毫克,就会导致人中毒。   
镉:导致高血压,引起心脑血管疾病;破坏骨骼和肝肾,并引起肾衰竭   
铅:是重金属污染中毒性较大的一种,一旦进入人体将很难排除。能直接伤害人的脑细胞,特别是胎儿的神经系统,可造成先天智力低下   
钴:能对皮肤有放射性损伤。   
钒:伤人的心、肺,导致胆固醇代谢异常。   
锑:与砷能使银手饰变成砖红色,对皮肤有放射性损伤。   
铊:会使人多发性神经炎。   
锰:超量时会使人甲状腺机能亢进。也能伤害重要器官。   
砷:是砒霜的组分之一,有剧毒,会致人迅速死亡。长期接触少量,会导致慢性中毒。另外还有致癌性。   
这些重金属中任何一种都能引起人的头痛、头晕、失眠、健忘、神精错乱、关节疼痛、结石、癌症 。
 
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