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常见的重金属污染有哪些


常见的重金属污染有哪些?分别有什麼危害?生活中如何 预防并应对?
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。 环境污染 从环境污染方面,重金属是指汞、镉、铅以及“类金属”-----砷等生物毒性显 著的重金属。对人体毒害最大的有 5 种:铅、汞、砷、镉。这些重金属在水中不能被分解, 人饮用后毒性放大,与水中的其他毒素结合生成毒性更大的有机物。 土壤污染,可以用耐重金属的植物修复,可以用来做游乐园等,非农业耕地,美国有这样的 例子,安徽铜陵铜尾矿与澳大利亚合作,进行植物修复,效果已初见端倪 。 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 防止 意识 以上大多是人为造成的污染,只有通过人类自身行为改变这一状况,首先,从思想 上重视了解重金属对人类及环境造成的危害,提高环境保护意识,只有保护好生存环境,才 能保护人类自己;从行为上,要从个人做起,配合国家法律、法规的环境保护的规定,企业 要加强管理,并且做好监督管理机制,使措施落到实处,不能只以人为本,还要考虑动植物 及环境所能承受的压力,这样,人类才有立足之地。总之,只要以保护环境为出发点,重金 属污染问题就能降到最低点。

重金属对土壤的污染
土壤重金属是指由于人类活动将金属加入到土壤中,致使土壤中重金属明显高于原生含量、 并造成生态环境质量恶化的现象。重金属是指比重等于或大于 5.0 的金属,如 Fe、Mn、Zn、 Cd、Hg、Ni、Co 等;As 是一种准金属,但由于其化学性质和环境行为与重金属多有相似 之处,故在讨论重金属时往往包括砷,有的则直接将其包括在重金属范围内。由于土壤中铁 和锰含量较高,因而一般认为它们不是土壤污染元素,但在强还原条件下,铁和锰所引起的 毒害亦引起足够的重视。 土壤一旦遭受重金属污染就很难恢复,因而应特别关注 Cd、Hg、Cr、Pb、Ni、Zn、Cu 等对土壤的污染,这些元素在过量情况下有较大的生物毒性, 并可通过食物链对人体健康带来威胁。 1、重金属的土壤化学行为 进入 土壤中的重金属的归宿将由一系列复杂的化学反应和物理与生物过程所控制。 虽然不同重金 属之间某些化学行为有相似之处,但它们并不存在完全的一致性。当它们加入土壤后,最初 的可动性将在很大程度上依赖添加重金属的形态, 也就是说这将依赖于金属的来源。 在消化 泥污中,与有机质相缔合的金属占有相当大的比例,仅有一小部分以硫化物、磷酸盐和氧化 物而存在。熔炼厂的颗粒排放物含有金属氧化物;燃烧石油时,铅以溴代氯化物形式排出, 但在大气和土壤中容易转化为硫酸铅和含氧硫酸铅。 由于形态的不同, 进入土壤中的金属离 子的形态和量也很不相同, 并直接影响重金属在土体的迁移、 转化及植物效应。 在 不同土壤条件下,包括土壤的重金属类型、土地利用方式(水田、旱地、果园、林地、草场 等) ,土壤的物理化学性状(土壤的酸碱度、氧化还原条件、吸附作用、络合作用等)的影 响, 都能引起土壤中重金属元素存在形态的差异, 从而影响重金属的转化和作物对重金属的 吸收。 1)土壤氧化-还原条件与重金属的迁移转化:土壤是一个氧化-还原体系, 土壤水分状况, 土壤中有机质和硫的含量都处于动态变化之中。 土壤中的氧化还原体系是一 个由众多无机的和有机的单质氧化-还原体系组成的复杂体系。在无机体系中,重要的有氧 体系、铁体系、硫体系和氢体系等。由起主导作用的决定电位体系控制。其中 O2-H2O 体 系和硫体系在土壤氧化还原反应中作用明显,对重金属元素价态变化起重要作用。 (1)O2-H2O 体系:土壤中的氧主要来源于大气。降水和灌溉水也可带进以部分溶解氧。 在水稻田中,稻根分泌的氧以及某些藻类光合作用放出的氧气也是来源之一。 (2) H2 体系:在旱地土壤中氢气是很少的,但在淹水状态下的强烈还原状态的土层中,往往有

H2 的积累。 O2-H2O 体系和 H2 体系是组成土壤氧化-还原体系的两个极端体系, 土壤中其它的氧化-还原体系则介于两者之间。因此,这两个体系就构成了土壤氧化-还原 电位的上限和下限。 (3)硫体系:土壤中的硫以无机和有机两种形态存在,其含量 一般在 0.05%。在氧化条件下以硫酸盐的形式存在;在还原条件下以硫化氢或金属硫化物形 式存在。 金属元素按其性质一般可以大致分为难溶性(氧化固定)元素和还原难 溶性(还原固定)元素,例如,铁、锰等属于前者;镉、铜、锌、铬则属于后者。氧化-还 原作用不仅会使重金属元素还发生价态变化, 而且还会使重金属元素的形态发生变化。 例如, 在氧化还原电位低时(+100mv 左右)砷酸铁可还原成亚铁形态,电位进一步降低,以致使 砷还原为亚砷酸盐,增强砷的移动性。相反,土壤中铁、铝组分的增加,又可能使水溶性砷 转化为不溶态砷。


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