重金屬污染

    重金屬污染指由重金屬或其化合物造成的環(huán)境污染。如日本的水俁病是由汞污染污染所引起。其危害程度取決于重金屬在環(huán)境、食品和生物體中存在的濃度和化學(xué)形態(tài)。重金屬污染主要表現(xiàn)在水污染中，還有一部分是在大氣和固體廢物中。

主要特點(diǎn)

    重金屬污染與其他有機(jī)化合物的污染不同。不少有機(jī)化合物可以通過(guò)自然界本身物理的、化學(xué)的或生物的凈化，使有害性降低或解除。而重金屬具有富集性，很難在環(huán)境中降解。目前我國(guó)由于在重金屬的開(kāi)采、冶煉、加工過(guò)程中，造成不少重金屬如鉛、汞、鎘、鈷等進(jìn)入大氣、水、土壤引起嚴(yán)重的環(huán)境污染。如隨廢水排出的重金屬，即使?jié)舛刃?，也可在藻?lèi)和底泥中積累，被魚(yú)和貝類(lèi)體表吸附，產(chǎn)生食物鏈濃縮，從而造成公害。 水體中金屬有利或有害不僅取決于金屬的種類(lèi)、理化性質(zhì)，而且還取決于金屬的濃度及存在的價(jià)態(tài)和形態(tài)，即使有益的金屬元素濃度超過(guò)某一數(shù)值也會(huì)有劇烈的毒性，使動(dòng)植物中毒，甚至死亡。金屬有機(jī)化合物(如有機(jī)汞、有機(jī)鉛、有機(jī)砷、有機(jī)錫等)比相應(yīng)的金屬無(wú)機(jī)化合物毒性要強(qiáng)得多；可溶態(tài)的金屬又比顆粒態(tài)金屬的毒性要大；六價(jià)鉻比三價(jià)鉻毒性要大等等。 　　
重金屬在人體內(nèi)能和蛋白質(zhì)及各種酶發(fā)生強(qiáng)烈的相互作用，使它們失去活性，也可能在人體的某些器官中富集，如果超過(guò)人體所能耐受的限度，會(huì)造成人體急性中毒、亞急性中毒、慢性中毒等，對(duì)人體會(huì)造成很大的危害，例如，日本發(fā)生的水俁病(汞污染)和骨痛病(鎘污染，等公害病，都是由重金屬污染引起的。 　　
    重金屬在大氣、水體、土壤、生物體中廣泛分布，而底泥往往是重金屬的儲(chǔ)存庫(kù)和更加后的歸宿。當(dāng)環(huán)境變化時(shí)，底泥中的重金屬形態(tài)將發(fā)生轉(zhuǎn)化并釋放造成污染。重金屬不能被生物降解，但具有生物累積性，可以直接威脅高等生物包括人類(lèi)，有關(guān)專(zhuān)家指出，重金屬對(duì)土壤的污染具有不可逆轉(zhuǎn)性，已受污染土壤沒(méi)有治理價(jià)值，只能調(diào)整種植品種來(lái)加以回避。因此，底泥重金屬污染問(wèn)題日益受到人們的重視。

污染現(xiàn)狀
    科技是一把雙刃劍，20世紀(jì)以來(lái)科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展，促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，提高了人民的生活水平，然而，與此同時(shí)，人類(lèi)也付出了慘重的代價(jià)。由于工業(yè)“三廢”機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣的排放、污水灌溉和農(nóng)藥、除草劑、化肥等的使用以及礦業(yè)的發(fā)展，嚴(yán)重地污染了土壤、水質(zhì)和大氣。 　　據(jù)報(bào)道，1989年中國(guó)有色冶金工業(yè)向環(huán)境中排放重金屬Hg為56 t，Cd為88 t，As為173 t，Pb為226t。美國(guó)科學(xué)家對(duì)一些公路及城市的土壤進(jìn)行過(guò)化學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)其中鉛的含量出奇的高，達(dá)到更加大允許量的幾十倍，甚至幾百倍。2004年，夏厚林等人根據(jù)中國(guó)藥典2000 版一部附錄重金屬檢查法及對(duì)外貿(mào)易經(jīng)濟(jì)合作部頒布的《藥用植物及制劑進(jìn)出口綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》中有關(guān)鉛、鎘、汞的測(cè)定法，測(cè)定了元胡止痛片中重金屬總量，結(jié)果鉛、鎘、汞含量均有不同程度的超標(biāo)。孟加拉國(guó)的12500萬(wàn)人口中有3500-7700萬(wàn)人在飲用被污染的水。重金屬污染目前已相當(dāng)嚴(yán)重，其對(duì)環(huán)境和生物的危害極大，同時(shí)，其易通過(guò)食物鏈而富集，因此，已經(jīng)引起了世界各國(guó)科學(xué)家的高度重視，解決這個(gè)問(wèn)題已迫在眉睫。

污染分類(lèi)

1、重金屬 鉛污染

　　是可在人體和動(dòng)物組織中積蓄的有毒金屬。主要來(lái)源于各種油漆、涂料、蓄電池、冶煉、五金、機(jī)械、電鍍、化妝品、染發(fā)劑、釉彩碗碟、餐具、燃煤、膨化食品、自來(lái)水管等。它是通過(guò)皮膚、消化道、呼吸道進(jìn)入體內(nèi)與多種器官親和，主要毒性效應(yīng)是貧血癥、神經(jīng)機(jī)能失調(diào)和腎損傷，易受害的人群有兒童、老人、免疫低下人群。鉛對(duì)水生生物的安全濃度為0.16mg/L，用含鉛0.1～4.4mg/L的水灌溉水稻和小麥時(shí)，作物中鉛含量明顯增加。人體內(nèi)正常的鉛含量應(yīng)該在0.1毫克/升，如果含量超標(biāo)，容易引起貧血，損害神經(jīng)系統(tǒng)。而幼兒大腦受鉛的損害要比成人敏感得多。

重金屬 鎘污染

　　鎘不是人體的必要元素。鎘的毒性很大，可在人體內(nèi)積蓄，主要積蓄在腎臟，引起泌尿系統(tǒng)的功能變化；鎘主要來(lái)源有電鍍、采礦、冶煉、燃料、電池和化學(xué)工業(yè)等排放的廢水；廢舊電池中鎘含量較高、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，鎘能夠取代骨中鈣，使骨骼嚴(yán)重軟化，骨頭寸斷，會(huì)引起胃臟功能失調(diào)，干擾人體和生物體內(nèi)鋅的酶系統(tǒng)，導(dǎo)致高血壓癥上升。易受害的人群是礦業(yè)工作者、免疫力低下人群。水中含鎘0.1mg/L時(shí)，可輕度抑制地面水的自?xún)糇饔?，鎘對(duì)白鰱魚(yú)的安全濃度為0.014mg/L,用含鎘0.04Mg/L的水進(jìn)行灌溉時(shí)，土壤和稻米受到明顯污染，農(nóng)灌水中含鎘0.007mg/L時(shí)，即可造成污染。正常人血液中的鎘濃度小于5微克/升，尿中小于1微克/升。如果長(zhǎng)期攝入微量鎘容易引起骨痛病。

2、重金屬 汞污染

　　汞及其化合物屬于劇毒物質(zhì)，可在人體內(nèi)蓄積。主要來(lái)源于儀表廠、食鹽電解、貴金屬冶煉、化妝品、照明用燈、齒科材料、燃煤、水生生物等。血液中的金屬汞進(jìn)入腦組織后，逐漸在腦組織中積累，達(dá)到一定的量時(shí)就會(huì)對(duì)腦組織造成損害，另外一部分汞離子轉(zhuǎn)移到腎臟。進(jìn)入水體的無(wú)機(jī)汞離子可轉(zhuǎn)變?yōu)槎拘愿蟮挠袡C(jī)汞，由食物鏈進(jìn)入人體，引起全身中毒作用；易受害的人群有女性，尤其是準(zhǔn)媽媽、嗜好海鮮人士；天然水中含汞極少，一般不超過(guò)0.1μg/L。 正常人血液中的汞小于5-10微克/升，尿液中的汞濃度小于20微克/升。如果急性汞中毒，會(huì)誘發(fā)肝炎和血尿。

重金屬 砷污染

　　是人體的非必需元素，元素砷的毒性極低，而砷的化合物均有劇毒，三價(jià)砷化合物比其它砷化合物毒性更強(qiáng)。砷通過(guò)呼吸道、消化道和皮膚接觸進(jìn)入人體，如攝入量超過(guò)排泄量，砷就會(huì)在人體的肝、腎、肺、子宮、胎盤(pán)、骨骼、肌肉等部位蓄積，與細(xì)胞中的酶系統(tǒng)結(jié)合，使酶的生物作用受到抑制失去活性，特別是在毛發(fā)、指甲中蓄積，從而引起慢性砷中毒，潛伏期可達(dá)幾年甚至幾十年，慢性中毒有消化系統(tǒng)癥狀、神經(jīng)系統(tǒng)癥狀和皮膚病變等。砷還有致癌作用，能引起皮膚癌，在一般情況下，土壤、水、空氣、植物和人體都含有微量的砷，對(duì)人體不會(huì)構(gòu)成危害。主要來(lái)源于采礦、冶金、化化學(xué)制藥、玻璃工業(yè)中的脫色劑、各種殺蟲(chóng)劑、殺鼠劑、砷酸鹽藥物、化肥、硬質(zhì)合金、皮革、農(nóng)藥等；危害的人群有農(nóng)民、家庭主婦、特殊職業(yè)工人群體。地面水中含砷量因水源和地理?xiàng)l件不同而有很大差異，淡水為0.2～230μm/L，平均為0.5μm/L，海水為3.7μm/L。 如果24小時(shí)內(nèi)尿液中的砷含量大于100微克/升就使中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生紊亂，并有致癌的可能。而且如果孕婦體內(nèi)砷超標(biāo)還會(huì)誘發(fā)畸胎。

3、重金屬 鉻污染

　　主要來(lái)源于劣質(zhì)化妝品原料、皮革制劑、金屬部件鍍鉻部分，工業(yè)顏料以及鞣革、橡膠和陶瓷原料等；如誤食飲用，可致腹部不適及腹瀉等中毒癥狀，引起過(guò)敏性皮炎或濕疹，呼吸進(jìn)入，對(duì)呼吸道有刺激和腐蝕作用，引起咽炎、支氣管炎等。水污染嚴(yán)重地區(qū)居民，經(jīng)常接觸或過(guò)量攝入者，易得鼻炎、結(jié)核病、腹瀉、支氣管炎、皮炎等。

重金屬 銅污染

　　指銅(Cu)及其化合物在環(huán)境中所造成的污染。 主要污染來(lái)源是銅鋅礦的開(kāi)采和冶煉、金屬加工、機(jī)械制造、鋼鐵生產(chǎn)等。 冶煉排放的煙塵是大氣銅污染的主要來(lái)源。

4、重金屬 鎳污染

　　是由鎳及其化合物所引起的環(huán)境污染。冶煉鎳礦石及冶煉鋼鐵時(shí)，部分礦粉會(huì)隨氣流進(jìn)入大氣。在焙燒過(guò)程中也有鎳及其化合物排出，主要為不溶于水的硫化鎳（N iS），氧化鎳（N iO）、金屬鎳粉塵等，成為大氣中的顆粒物。燃燒生成的鎳粉塵遇到熱的一氧化碳，會(huì)生成易揮發(fā)的、劇毒的致癌物羰基鎳[N i（CO）4]。精煉鎳的作業(yè)工人，患鼻腔癌和肺癌的發(fā)病率較高。鍍鎳工業(yè)、機(jī)器制造業(yè)、金屬加工業(yè)的廢水中常含有鎳，常用堿法處理工業(yè)廢水，使其生成氫氧化鎳[N i(OH)2]沉淀而清除掉。鎳可在土壤中富集，含鎳的大氣顆粒物沉降、含鎳廢水灌溉、動(dòng)植物殘?bào)w腐爛、巖石風(fēng)化等都是土壤中鎳的來(lái)源。植物生長(zhǎng)會(huì)吸收土壤中的鎳。鎳含量更加高的植物是綠色蔬菜和煙草，可達(dá)1.5-3ppm。鎳對(duì)水稻產(chǎn)生毒性的臨界濃度是20ppm。我國(guó)規(guī)定車(chē)間空氣中羰基鎳的更加高容許濃度為0.001mg/m3，地面水中鎳的更加高容許濃度為0.5mg/L。

5、重金屬 鋅污染

　　是指鋅及化合物所引起的環(huán)境污染。主要污染源有鋅礦開(kāi)采、冶煉加工、機(jī)械制造以及鍍鋅、儀器儀表、有機(jī)會(huì)合成和造紙等工業(yè)的排放。汽車(chē)輪胎磨損以及煤燃燒產(chǎn)生的粉塵、煙塵中均含有鋅及化合物，工業(yè)廢水中鋅常以鋅的羥基絡(luò)合物存在