第7讲环境中重金属的污染与危害

第7讲环境中重金属的污染与危害
第7讲环境中重金属的污染与危害

环境中重金属的污染与危害

广西医科大学张志勇李春宏

重金属对人类健康的威胁主要与镉、汞、铅、砷暴露有关。人类使用重金属已有几千年的历史,早已认识到一些重金属会对健康产生不良影响,但重金属暴露仍然持续,甚至在一些国家还有增无减。20世纪镉排放量剧增,镉化合物主要用于可重复充电的镍-镉电池的生产,由于含镉产品回收率低,常与生活垃圾一起被丢弃而造成环境污染。吸烟是镉暴露的一个重要途径,对于非吸烟者,食物则是镉暴露的主要来源。有资料显示,接触较低剂量的镉也会引起不良健康效应,主要表现为肾脏损伤或骨骼损伤等。普通人群一般通过食物和牙齿填充物暴露于汞,鱼类食物是甲基汞的重要来源。但除了某些进食大量鱼类的人群外,普通人群不会显著地遭受甲基汞暴露的毒性损害。由于甲基汞对胚胎发育有影响,因此孕妇应避免大量进食某些鱼类,如鲨鱼、剑鱼和鲔鱼等,某些来自曾受污染但现已净化的水域的鱼类也应该避免食用。关于牙齿填充物汞合金的安全性一直有争议,有人认为合金中的汞会引起多种疾病,但至今仍没有研究能证实合金填充物和不良健康效应间的因果关系。普通人群通过食物和空气暴露于铅。上世纪,铅排放造成了严重的空气污染,主要原因是汽油燃烧中铅的排放。由于血脑屏障发育仍不成熟,儿童对铅暴露特别敏感, 较低的铅暴露水平也可能导致神经毒性效应的发生,因此儿童的血铅浓度应尽可能降至较低的水平。在过去的几十年间,汽油中铅的使用已大幅度降低,环境铅浓度也随之下降,但仍须限制含铅涂料的使用,食物容器生产中也不能使用铅。另外还需注意表面光滑的食品容器中铅的渗出,会导致所盛食物遭受铅的污染。人群主要通过食物和饮水暴露于砷,且食物摄入是主要暴露途径。长期通过饮水暴露于砷可能会患皮肤癌,同时与其他肿瘤和皮肤损伤等疾患也有关联,如皮肤过度角化和色素沉着等。砷的职业暴露主要通过呼吸道吸入,与肺癌的发生有相关关系,其暴露-反应关系已得到证实。

一、重金属环境污染概况

通常将金属密度大于5g/cm3的金属称为重金属。重金属对人类健康产生影响主要与暴露于镉、铅、汞和砷有关(砷是非金属,通常将其称为类金属)。

千百年来,重金属应用于多种领域。十八世纪中期绘画艺术中广泛使用镉颜料,但由于金属的稀缺性,镉在绘画材料中的应用较少。据历史记载,汞曾作为

止痛药用于减轻儿童的牙痛,后来还用于治疗梅毒。早在五千年前,铅已用于建筑材料、制陶上釉和输水管生产中。在古罗马,醋酸铅被用于增强酒的甜度,由于饮酒,有些罗马人一天摄入的铅量可达1克之多。尽管长期以来人们懂得重金属对健康的影响,但时至今日,在某些领域重金属暴露仍在持续甚至有增无减。在拉丁美洲,汞仍用于金矿的开采,在木材保存中仍广泛地使用砷,四乙基铅仍是一种常用的汽油添加剂,目前只在发达国家中的使用有大幅度减少。从十九世纪中期以来,重金属的开采量剧增,释入环境的量也大幅增加。随着环保意识的增强,20世纪末,发达国家重金属排放量才开始减少,1990~2000年间,英国重金属排放量减少了50%[1]。

重金属通过多种排放途径进入环境。由于大气中重金属分布广、易吸入,因此重金属大气污染是造成人类健康影响的重要问题。一些城市大气可吸入颗粒中含大量重金属,包括镉、铅、锌、铜等,主要来源于汽车尾气、燃料燃烧、工业废气排放等。镉、铅、锌的生物有效性系数高,极易进入人体并对机体健康产生危害[2]。通过空气、食物和水,人们有可能暴露于各种重金属。然而环境中存在有害因子不一定导致暴露,暴露的关键是接触[3]。有害因子与身体间必须存在接触,如空气接触、皮肤接触和经口摄入等。暴露通常被定义为“在一定浓度和接触时间后,环境中有害因子作用于人体并引起机体的改变称之为暴露”[4]。

有些环境污染是人类在改造环境过程中造成的。我国一些重要的铜矿基地伴生铁、金、铀等,经过数十年的开采,矿区堆积了数量巨大的固体废弃物。由于矿石综合利用不足,废弃物中重金属含量很高,导致矿区土壤和水体中铜、镉、锌、铅、砷等浓度也很高[5]。一些大型水利工程建成和投入使用后,生态环境问题也随之而来,每年成千上万吨生产废水排入河流上游,致使水体、土壤遭受严重的重金属污染[6、7]。重金属是持久性环境污染物,极易在水体、土壤和生物圈中沉积和富集,且很难通过生物途径降解[8]。我国电子垃圾对环境的影响日益严重,由于电子垃圾的无序堆放和不恰当处理,往往会导致土壤的酸化和重金属污染。电子废弃物酸浴提取场周围的农田常被酸化和受铜、镍、镉、铅等重金属的污染,污染物多存留在土壤表层,因此极易通过生物链沉积和转移[9]。重金属对人体健康造成的危害程度受多种因素如性别、年龄、营养状况、个体差异性的影响,儿童比成人更敏感,其总的危害风险是成人的3倍。各种金属引起的平均个人风险也不一,风险大小基本表现为铅>镉>铜>锌[10]。

二、几种重要重金属的暴露和危害

㈠镉

1.化学特性和暴露途径

镉与锌、铅、铜共存于自然界中,镉复合物作为稳定剂应用于PVC产品以及颜料、合金的生产,如今最常用于生产可重复充电的镍-镉电池。镉也存在于磷肥中,随施肥而污染土壤。含镉产品极少可以回收,常与生活垃圾混杂,特别是在焚烧垃圾时造成环境污染。不管是自然的还是人为的镉来源,包括工业排放、化肥使用以及废水废渣排放等,都会造成土壤污染,进而使农作物和蔬菜中镉含量增加,最终导致人体镉摄入量增加。在低pH值条件下,更有利于植物对土壤镉的富集[11]。我国有些地区土壤呈酸性,致使镉、铜、铅和锌的活性增强,因此这些地区由土壤转移至蔬菜中的镉、铅含量均可超过国家标准(GB2762-2005)的规定,蔬菜与土壤中的重金属含量呈正相关关系[12]。

吸烟是镉暴露的重要途径。人群中镉的生物学监测显示,吸烟会显著地提高血镉水平,吸烟者的血镉浓度高于非吸烟者的4~5倍[11]。尽管吸烟所致的镉暴露已得到证实[14],但这对机体总的镉含量影响很小。在大多数国家的非吸烟人群中,食物摄入是镉最重要的来源[15]。镉存在于许多食物中,但含量差异很大,且由于不同的膳食习惯,个人摄入量变化也大[11]。由于女性的能量消耗比男性少,因此女性通过食物摄入的镉量比男性低。当然胃肠道对镉的吸收受众多营养素的影响,如机体中铁的水平[16]。血镉通常反映当前的暴露水平,也部分地代表了机体一生的镉承载量[17]。由于肾脏能按比例地浓缩尿镉,因此尿镉浓度主要受机体镉总量的影响。吸烟者和生活在受污染区的人群其尿镉浓度均会偏高 [11]。

2.健康效应

⑴肾脏损伤吸入镉烟气或微粒会对机体产生远期的影响,尽管急性肺损伤和死亡事件很少见,但散发病例仍有发生[18、19]。肾脏是镉最重要的蓄积部位和靶器官,镉对肾脏的早期毒性主要发生在近曲小管,引起上皮细胞溶酶体增多、增大,线粒体肿胀变形,继而近曲小管上皮细胞变性甚至坏死,后期也会损伤肾小球[20]。长期镉暴露可引起肾小管功能障碍,表现为低分子蛋白和蛋白酶排出量增加[11、15],此时肾小管损伤是可逆的[21],但也有研究证明受镉诱导所致的肾小管损伤是不可逆转的[11]。一些研究显示在很低的肾镉水平的个体中也可能出现肾损伤或(和)骨骼损伤效应。欧洲的研究表明,在尿镉水平为2~3 μg Cd/g肌酐的普通人群中也出现镉诱导的肾损伤表现[22、23]。此外,镉暴露工人可出现肾小球滤过率(GFR)下降[24],此结论在职业暴露人群研究中已得到证实[25、26]。在多个

研究中还证实,肾结石危险性升高可能与肾小管损伤后尿镉排泄增多有关[11]。已有研究证明,镉暴露和慢性肾衰竭的关系。

⑵骨骼损伤上个世纪50年代,日本首次报道长期高浓度镉暴露会引发骨骼损伤,高浓度镉暴露是由于用镉污染的水灌溉农田所致。日本以外其他国家的研究也得出类似的结论[11]。近年来的资料表明,相对低的镉暴露水平也会增加骨骼损伤的可能性,主要表现为骨骼密度降低和骨折[28-30]。动物实验还表明,镉可能是导致心血管疾病的危险因子[11]。日本的研究发现,有镉暴露史且同时有肾小管损伤的患者,其心血管病死亡率要比没有肾脏损伤的高[31]。我国的调查发现,由于镉有慢性蓄积作用,长期生活在矿区的人群往往到中年才表现出慢性镉中毒效应,因此慢性镉中毒主要危害中年人,且对女性生殖健康也有影响。由此看来,慢性镉中毒不仅影响人群的机体健康,也危害当地的主要劳动力、削弱其社会经济生产能力,并危及下一代的健康[32]。

⑶肿瘤国际肿瘤研究机构(IARC)已把镉列为人类致癌物[33]。然而,IARC 同时声明,这是基于几个职业暴露人群与肺癌的研究得出的结论,暴露资料不充分,没有考虑到吸烟和其他暴露因素(如镍和砷暴露)混杂作用的影响。镉与前列腺癌似乎也有关联,阳性和阴性的研究结果均有报导。早期的研究表明,镉暴露与肾癌的关系[34],但后来的研究未能证实这个结论。但大量的多中心研究显示镉暴露能致肾细胞癌危险性增加[35],而且,基于人群的肾细胞癌多中心研究发现,镉职业暴露人群患病的危险度也增加[36]。

㈡汞

1.化学特性和暴露途径

汞化合物硫化汞(HgS)在古代当成红色颜料用于洞穴绘画,在古希腊,有色金属汞被当成化妆品用于提亮肤色。在医学领域,汞曾被用于治疗梅毒和作为利

尿剂(主要是Hg

2Cl

2

)使用。在许多国家,汞合金仍是常用的修复牙齿的填充材

料[37]。如今,汞金属常用于体温计、气压计和血压计的生产。最大的汞暴露职业群体是口腔医护人员,上个世纪70年代,一些口腔外科诊室的空气中,汞浓度达到20 μg/m3,采取处理措施后,浓度可降到2 μg/m3左右。

无机汞常常以有机化合物的形式存在,如甲基汞,该有机物非常稳定,且在食物链中聚集。普通人群常通过食物链或补牙接触汞,鱼类食物是甲基汞的重要来源[38]。汞蒸汽会从牙齿合金填充材料中释放出来,在咀嚼过程中,释放量会逐渐增加[39]。有研究揭示了牙齿合金填充物的量或合金表面积大小与人体组织、血

液、尿液、血浆中汞浓度的关系,发现尿汞浓度与无机汞化合物暴露有关,而血汞则可反映甲基汞的暴露程度,毛发中的汞可反映长期汞暴露情况[37]。

2.健康效应

⑴无机汞暴露对健康的影响急性汞蒸汽暴露会导致肺损伤,而慢性汞中毒主要表现为神经精神综合征,如震擅、人格的改变、焦虑、不安、睡眠障碍和抑郁。停止汞接触后以上症状会消失。由于血脑屏障的保护,中枢神经不会受无机汞暴露的危害。汞会引起肾脏损伤,在职业暴露人群中可检测到较低水平的蛋白尿的存在。暴露停止后,其损伤也是可逆的。汞是一种变应原,能引起接触性皮炎。牙齿填充物中的合金汞能致口腔苔藓和各种不良症状的发生,有人命名为“合金汞疾病”。但也有人认为这是没有多少科学依据的[40],因为去除了合金汞后症状即消失[41]。

⑵有机汞暴露对健康的影响急性暴露后,经一个月或更长时间的潜伏期后甲基汞毒性才会显现,主要表现为神经系统损伤的症状[42]。早期表现为手脚麻木,然后伴有视物困难和向心性视野缩小,同时有听力障碍。高剂量暴露于甲基汞时,会在出现症状2~4周后死亡。20世纪50年代发生在日本的水俣病便是由甲基汞引发的中毒事件,当时由于含甲基汞污水排放至近海导致水产品受污染,并通过食物链致使人群甲基汞中毒的发生。70年代早期,伊拉克逾万人由于食用了遭受汞污染的粮食制作的面包而发生汞中毒,导致数千人在中毒事件中丧生。但除了某些进食大量鱼类的人群外,普通人群不会显著地遭受甲基汞暴露的损害。此外,由于大量进食鱼类而致有机汞摄入过量可能会增加心脏冠状动脉疾病的危险性[43]。一个病例对照研究发现,脚趾甲中汞含量和脂肪组织中二十二碳六烯酸水平与男性的心肌梗死有关联,病例组中汞含量比对照人群高15%,且调整后的心肌梗死的OR值为2.16[44]。但另一个病例对照研究结果发现,人体内汞水平与鱼类摄入量呈显著的相关性,且牙医体内的汞含量比非牙医高。对与冠状动脉疾病相关的其他混杂因素进行匹配处理后发现,体内汞水平与冠状动脉疾病危险性则没有相关关系[45]。

㈢铅

1.化学特性和暴露途径

一般人群通过空气和食物的方式接触铅。早期食物中的铅主要来自于烹调和储存食物的容器。醋酸铅也曾用于增加酒的甜味。上世纪,空气中的铅污染加重,超过50%的铅来自于汽油燃烧。1976年美国90%1~5岁儿童血铅水平超过100

μg/L((美国疾病预防控制中心的铅中毒标准)。而在过去几十年里,由于无铅汽油的推广,发达国家的铅排放量已显著地下降。一般人群中的血铅水平也随之下降,到1999年,美国儿童血铅均值已从1976年的160μg/L下降到20μg/L[46]。我国环境铅污染的现状也不容乐观。据监测,某地区土壤中的铅浓度达到

199.72mg/kg,超过50 mg/kg的国际标准[47、48],大气中铅浓度可达1.73μg/m3,也超过了我国《环境空气质量标准》的规定[49]。职业无机铅暴露主要发生在矿井开采、冶炼、铅涂料金属的焊接和电池厂作业中。在玻璃生产工业中工人也可能暴露于低中浓度的铅尘环境。空气中的铅会沉降至土壤和水体,然后再通过食物链进入人体。

约50%的无机铅经肺吸收进入体内,成人体内只有10%~15%的铅是通过食物摄入的,而儿童体内高达50%的铅是通过胃肠道摄入的。血中的铅集中在红细胞,因此只能通过尿液缓慢清除。沉积于骨骼中的铅只能从骨小体间隙中缓慢释放。血中铅的半减期大约是1个月,而骨骼中铅的半减期则为20~30年[50]。无机铅不能穿越成人的血脑屏障,但儿童的血脑屏障发育尚未成熟,经胃肠道摄入的高浓度铅可透过血脑屏障,从而造成青少年儿童神经系统损伤。有机铅化合物可穿透机体体表和细胞膜,四甲基铅和四乙基铅不但能穿透皮肤进入体内,而且也能穿透成人的血脑屏障,因此成人也会患有机铅化合物所致的铅性脑病。

2、健康效应

⑴神经系统损害急性铅中毒的主要症状是剧烈头痛、腹痛和各种神经系统相关的综合征。铅性脑病主要特征是失眠和精神不安,严重病例会出现急性精神病发作、精神紊乱和意识减退。儿童可表现为行为紊乱,学习和注意力集中困难。儿童长期低剂量接触铅会导致智力减退,血铅每上升0.48μmol/L, IQ分值就下降2个点[50]。一般而言,儿童血铅水平低于100 μg/L被视为正常的,但近期的研究资料显示,在更低的铅暴露水平下可能已存在有铅中毒效应。某些基因和环境因素能增强铅的神经毒性效应,因此应更加重视预防儿童铅神经毒性的发生。长期暴露于铅的人群会出现记忆力减退、反应时间延长和理解能力下降。如果神经病变严重,则会造成永久性的损伤[52]。

⑵肾脏功能损害急性铅暴露也会引起近端肾小管损伤[50]。长期铅暴露会加重肾脏损伤的程度,在对埃及警察的研究中,尿NAG排泄量与来自于汽车尾气的铅暴露时间、血铅、甲铅浓度成正相关[51]。

⑶血液系统损害典型的慢性铅中毒病变表现为在牙龈边界形成蓝黑色的硫化铅线。在稍轻病例中,常表现为血红蛋白合成障碍,长期铅暴露会致贫血的发生。目前在体内铅含量与血压及其他心血管疾病的关联方面做了大量深入的研究,但在人群中仍没发现两者之间存在有确切的因果关系[50]。

⑷肿瘤 1987年,基于丰富的动物研究资料和不够充分的人群研究结果,IARC把铅归类为人类可疑致癌物。从那以后,也取得了一些研究成果,但仍不足以说明铅是肯定的致癌物,只能说它很可能是肺癌、胃癌和前列腺癌的可疑致癌物[53]。

㈣砷

1.化学特性和暴露途径

砷是自然界中广泛分布的非金属,存在于岩石、土壤、水体和空气中。在世界上许多国家,无机砷存在于地表水中,而有机砷化合物则通常存在于鱼类体内。通过食物链,人类暴露于砷的机会越来越多[54]。有色金属冶炼和燃煤发电是导致砷污染空气、水和土壤的两个重要来源,冶炼生产则是人为导致空气砷污染的最大来源[55]。其他砷污染来源还有工业生产、含砷杀虫剂以及木材含砷防腐剂的使用等。农村大气中砷浓度为1~4ng/m3甚至低于1ng/m3, 但城市中的浓度可高达200 ng/m3。在靠近工业区,空气中的砷浓度更高,可超过1000 ng/m3。水中砷浓度通常低于10 μg/L,人为因素造成污染时浓度会更高。土壤中砷的浓度为1~40 mg/kg,但由于杀虫剂的使用和含砷废水的无序排放会使土壤砷浓度更高[54]。

普通人群的砷暴露主要是通过食物摄入和饮水,食物是最重要的来源。在一些地区,饮水是无机砷暴露的主要来源,废弃矿井也是一个潜在的砷暴露和土壤污染的来源[54]。可吸入大气颗粒物中砷的吸收主要取决于颗粒粒径的大小。可溶性砷化合物很容易经胃肠道途径吸收。无机砷在人体内通常被甲基化,其代谢产物通过尿液排泄[54]。砷进入机体后在各脏器的分布浓度并非均一,对砷中毒大鼠模型研究中发现,砷主要分布在脾、肺、肝、肾中,而心脏、脑和肌肉中的浓度次之[56]。砷及其代谢产物在血、毛发、指甲、尿液中的浓度可作为砷暴露的生物标志物。毛发和指甲中的砷可作为过去砷暴露的标志物,尿液中特殊的代谢产物如无机砷或砷代谢产物总量(无机砷+一甲基砷酸+二甲基砷酸)被视为最好的评价近期砷暴露量的指标。然而,某些海产品的摄入会对无机砷暴露量的估算产生混杂干扰,因此在尿液取样前应避免进食海产品[54]。

2.健康效应

⑴急性砷中毒砷可引起急性毒效应,大剂量摄入会出现胃肠道症状、心血管功能紊乱和中枢神经系统损害、甚至死亡。此外,幸存的个体也会发生骨髓造血功能抑制、溶血、肝大、黑皮症、多发性神经病变、砷性脑病等疾患。砷可抑制实验动物骨髓的造血功能,干扰免疫细胞的生成,影响免疫器官的发育进而降低机体的免疫功能[57]。无机砷的摄入还会诱发外周静脉血管疾病,导致坏疽(又称黑脚病)。

⑵慢性砷中毒经饮水造成砷暴露的人群,死于肺癌、膀胱癌和肾癌的危险性更高,危险度随着暴露的增加而上升。此外,发生皮肤癌和其他皮肤损害(如皮肤过度角化和色素沉着)的危险性也升高。WHO评估认为,由于饮水而致的砷暴露与肺癌、肾癌、膀胱癌和皮肤癌发生有关,而且在发生膀胱癌和皮肤癌之前常可看到癌前病变。当饮水中砷浓度约为100 μg/L时可导致肿瘤高发,皮肤癌的癌前病变的发生与饮水中50~100 μg/L砷浓度有关联[54]。印度Calcutta市(加尔各答市)南部生活在铜矿附近的人群,由于长期饮用浅井水出现了皮肤色素沉着、掌跖角化的慢性砷中毒,中毒原因是铜矿废弃物处理不当导致矿区的砷染污了地表水,居民由于饮用当地浅井水而中毒,而当地饮用深井水和市政自来水的居民没有出现以上症状[58]。此外,通过对不同国家各种吸入性砷暴露人群(如冶炼工人、杀虫剂生产工人和矿工)的研究发现,肺癌的发生率始终偏高。虽然这些人群也暴露于砷以外的其他化学物质,但没有其他原因能解释这个现象。砷暴露与其他健康效应的关系仍未明确,有相当的证据支持砷与心血管疾病关系的假说,但这些证据只提示砷暴露与糖尿病和生殖功能有关,欲说明砷与脑血管疾病、远期的神经学效应以及除肺癌、膀胱癌、肾癌和皮肤癌以外的肿瘤之间的关系,其证据仍很微弱[54]。

三、结论

1. 近年来的资料表明,镉暴露所致的有害的健康效应,如肾小管损伤、骨骼损伤甚至骨折等现象会在更低的镉暴露剂量下发生。因此,必须采取措施降低镉在普通人群的暴露剂量以降低产生有害健康效应的危险性。

2. 普通人群不会显著遭受到甲基汞的健康威胁,但是,某些大量进食鱼类的成人其神经损害的发生与血汞水平有关。由于汞对胎盘有危害,因此孕妇应避免大量进食某些鱼类,如鲨鱼、剑鱼和鲔鱼等,某些来自曾受污染但现已净化的水域的鱼类也应该避免食用。关于牙齿填充物汞合金的安全性一直有争议,有人

声称合金中的汞会引起多种疾病,但至今仍没有研究能证实合金填充物和不良健康效应间的关系。

3. 儿童对铅暴露特别敏感,儿童的血铅浓度应尽可能降至较低的水平。近来有数据表明,在较低的铅暴露水平也可能导致神经毒性效应的发生,因此应限制含铅涂料的使用,食物容器制作中不应使用铅,以防容器中铅的渗出污染所盛的食物。

4. 长期通过饮水暴露于砷主要与皮肤癌危险性有关,与其他肿瘤和皮肤损伤也有关,如皮肤过度角化和色素沉着等。砷的职业暴露主要通过吸入,与肺癌有关,其暴露-反应关系已得到证实。

参考文献

1. Department of the Environment, Transport and the Regions. Statistics Release 1984- 1999 UK Air Emissions Estimates. 2001

2.冯茜丹,党志,黄伟林.广州市秋季PM2.5中重金属的污染水平与化学形态分析[J].环境科学,2008,29(3):569-575

3.Berglund M, Elinder CG, J?rup L. Humans Exposure Assessment. An Introduction. WHO/SDE/OEH/01. 2001

4. NRC. Human Exposure Assessment for Airborne Pollutants. Advances and Opportunities.Washington, DC: National Research Council, National Academy Press.1991

5.赵志强,孙燕,牛刚,等.金属矿山开发中重金属污染评价与防治[J].金属矿山,2010,403(1):142-146

6. FuC,GuoJ,PanJ,QiJ,ZhouW.Potential ecological risk Assessment of heavy metal pollution in sediments of the Yangtze River within the Wanzhou Section,China.Biol Trace Elem Res, 2009;129:270–277

7. MullerB,BergM,YaoZP,ZhangXF,WangD,PflugerA How polluted is the

Yangtzeriver? Water quality downstream from theThree

GorgesDam.SciTotalEnviron.2008;402:232–247.

8. QinYY ,LeungCKM,LeungA,WuSC,ZhengJS,WongMH.Persistent organic

pollutants and heavy metals in adipose Tissues of patients with uterine

leiomyomas and the association of These pollutants with seafood

diet,BMI,andage.EnvironSci PollutRes,2010;17:229–240

9. 郭莹莹,黄泽春,王琪,等.电子废物酸浴处置区附近农田土壤重金属污染

特征[J].环境科学研究,2011,24(5):580-586

10. 李静,俞天明,周洁,等.铅锌矿区及周边土壤铅、锌、镉、铜的污染健康

风险平价[J].环境科学,2008,29(8):2327-2330

11. Jarup L, Berglund M, Elinder CG, Nordberg G, Vahter M. Health effects

of cadmium exposure—a review of the literature and a risk estimate.

Scand J Work Environ Health 1998;24 (Suppl 1):1–51

12. 郭朝晖,宋杰,肖细元,等.有色矿冶区污染蔬菜土壤中重金属活性[J].中

南大学学报(自然科学版),2009,40(1):12-18

13.JunjieLin;ChuanFu;XudongZhang;etal.Heavy Metal Contamination in the

Water-Level Fluctuating Zone of the Yangtze River within Wanzhou Section,China. Biol Trace Elem Res,2011;published online

DOI10.1007/s12011-011-9179-6

14. Hossn E, Mokhtar G, El-Awady M, Ali I, Morsy M, Dawood A. Environmental

exposure of the pediatric age groups in Cairo City and its suburbs

to cadmium pollution. Sci Total Environ 2001;273: 135–146

15. WHO. Cadmium. Environmental Health Criteria, vol. 134. Geneva: World

Health Organization.1992.

16. Flanagan PR, McLellan JS, Haist J, Cherian MG, Chamberlain MJ, Valberg

LS. Increased dietary cadmium absorption in mice and human subjects

with iron deficiency. Gastroenterology 1978;74: 841–846

17. J?rup L, Rogenfelt A, Elinder CG, Nogawa K, Kjellstr?m T. Biological

half-time of cadmium in the blood of workers after cessation of

exposure. Scand J Work Environ Health 1983; 9: 327–331

18. Seidal K, Jorgensen N, Elinder CG, Sjogren B, Vahter M. Fatal

cadmium-induced pneumonitis.Scand J Work Environ Health 1993; 19:

429–431

19. Barbee Jr JY, Prince TS. Acute respiratory distress syndrome in a

welder exposed to metal fumes. South Med J 1999;92: 510–512

20. 洪峰,金泰虞,卢国栋.镉、砷对大鼠肾脏功能联合作用的实验研究[J].环

境与职业医学,2003,20(3):159-163

21. Hotz P, Buchet JP, Bernard A, Lison D, Lauwerys R. Renal effects of

low-level environmental cadmium exposure: 5-year follow-up of a subcohort from the Cadmibel study. Lancet 1999;354: 1508–1513 22. Buchet JP, Lauwerys R, Roels H, Bernard A, Bruaux P, Claeys F, Ducoffre

G, DePlaen P,Staessen J, Amery A, Lijnen P, Thijs L, Rondia D, Sartor F, Saint Remy A, Nick L. Renal effects of cadmium body burden of the general population. Lancet 1990;336: 699–702

23. Jarup L, Hellstrom L, Alfven T, Carlsson MD, Grubb A, Persson B et

al. Low level exposure to cadmium and early kidney damage: the OSCAR study. Occup Environ Med 2000;57: 668–672

24. Friberg L. Health hazards in the manufacture of alkaline accumulators

with special reference to chronic cadmium poisoning. Acta Med Scand 1950;Suppl 240: 1–124

25. Bernard A, Roels H, Buchet JP, Cardenas A, Lauwerys R. Cadmium and

health: the Belgian experience. IARC Scientific Publications 1992;

118: 15–33

26. J?rup L, Persson B, Elinder C-G. Decreased glomerular filtration

rate in cadmium exposed solderers. Occup Environ Med 1995;52:

818–822

27. Hellstr?m L, Elinder CG, Dahlberg B, Lundberg M, J?rup L, Persson B,

Axelson O. Cadmium exposure and end-stage renal disease. Am J Kidney Dis 2001;38: 1001–1008

28. Staessen JA, Roels HA, Emelianov D, Kuznetsova T, Thijs L,

Vangronsveld J et al. Environmen-tal exposure to cadmium, forearm bone density, and risk of fractures: prospective population study.

Public Health and Environmental Exposure to Cadmium (PheeCad) Study https://www.360docs.net/doc/b210725804.html,ncet 1999;353: 1140–1144

29. Alfven T, Elinder CG, Carlsson MD, Grubb A, Hellstrom L, Persson B

et al. Low-level cadmium exposure and osteoporosis. J Bone Miner Res 2000;15: 1579–1586

30. Nordberg G, Jin T, Bernard A, Fierens S, Buchet JP, Ye T, Kong Q, Wang

H. Low bone density and renal dysfunction following environmental

cadmium exposure in China. Ambio 2002;6:478–481

31. Nishijo M, Nakagawa H, Morikawa Y, Tabata M, Senma M, Miura K et al.

Mortality of inhab-itants in an area polluted by cadmium: 15 year follow up. Occup Environ Med 1995;52: 181–184

32. 吕华东,田俊,林仲,等.镉污染对居民健康影响及因素分析[J].中国预防

医学杂志,2004,5(2):84-86

33. IARC. Cadmium and cadmium compounds. In: Beryllium, Cadmium, Mercury

and Exposure in the Glass Manufacturing Industry. IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans, vol. 58. Lyon:

International Agency for Research on Cancer, 1993;119–237

34. Kolonel LN. Association of cadmium with renal cancer. Cancer 1976;

37: 1782–1787

35. Mandel JS, McLaughlin JK, Schlehofer B, Mellemgaard A, Helmert U,

Lindblad P, McCredie M, Adami HO. International renal-cell cancer study. IV. Occupation. Int J Cancer 1995;61: 601–605

36. Pesch B, Haerting J, Ranft U, Klimpel A, Oelschlagel B, Schill W.

Occupational risk factors for renal cell carcinoma: agent-specific results from a case-control study in Germany. MURC Study Group.

Multicentre urothelial and renal cancer study. Int J Epidemiol 2000;

29: 1014-1024

37. WHO. Inorganic Mercury. Environmental Health Criteria, vol. 118.

Geneva: World Health Organization.1991

38. WHO. Methyl Mercury. Environmental Health Criteria, vol. 101.

Geneva: World Health Organization.1990

39. Sallsten G, Thoren J, Barregard L, Schutz A, Skarping G. Long-term

use of nicotine chewing gum and mercury exposure from dental amalgam fillings. J Dent Res 1996;75: 594–598

40. Langworth S, Bjorkman L, Elinder CG, Jarup L, Savlin P.

Multidisciplinary examination of patients with illness attributed to dental fillings. J Oral Rehabil 2002;29: 705–713

41. Lindh U, Hudecek R, Danersund A, Eriksson S, Lindvall A. Removal of

dental amalgam and other metal alloys supported by antioxidant

therapy alleviates symptoms and improves quality of life in patients with amalgam-associated ill health. Neuroendocrinol Lett 2002;

23:459–482

42. Weiss B, Clarkson TW, Simon W. Silent latency periods in

methyl-mercury poisoning and in neurodegenerative disease. Environ Health Perspect 2002;110 (Suppl 5): 851–854

43. Salonen JT, Seppanen K, Nyyssonen K, Korpela H, Kauhanen J, Kantola

M, Tuomilehto J,Esterbauer H, Tatzber F, Salonen R. Intake of mercury from fish, lipid peroxidation, and the risk of myocardial infarction and coronary, cardiovascular, and any death in eastern Finnishmen.

Circulation 1995;91: 645–655

44. Guallar E, Sanz-G allardo MI, van’t Veer P, Bode P, Aro A,

Gomez-Aracena J, Kark JD,RiemersmaRA, Martin-Moreno JM, Kok FJ; Heavy Metals and Myocardial Infarction Study Group. Mercury, fish oils, and the risk of myocardial infarction. N Engl J Med 2002;347:1747–1754 45. Yoshizawa K, Rimm EB, Morris JS, Spate VL, Hsieh CC, Spiegelman D,

Stampfer MJ,WillettWC. Mercury and the risk of coronary heart disease in men. N Engl J Med 2002;347:1755–1760

46. wakefield J.The lead effect[J].Environ Health Pempect,2002;

110(10):574-580

47. 袁明,余轲,吴泓涛,等.北京城市公园土壤铅含量及其污染评价[J].地

理研究,2002,21(4):418-423

48. 春梅,欧阳华,王金达,等.沈阳市环境铅污染对儿童健康的影响[J].环

境科学,2003,24(5):17-22

49. 章有馀,王林,仇鸿英,等.成都市的环境铅水平以及对儿童体铅影响研究

[J].四川环境,2000,19(4):56-60

50. WHO. Lead. Environmental Health Criteria, vol. 165. Geneva: World

Health Organization.1995

51. Mortada WI, Sobh MA, El-Defrawy MM, Farahat SE. Study of lead exposure

from automobile exhaust as a risk for nephrotoxicity among traffic policemen. Am J Nephrol 2001;21: 274–279

52. Lidsky TI, Schneider JS. Lead neurotoxicity in children: basic

mechanisms and clinical correlates.Brain 2003;126: 5–19

53. Steenland K, Boffetta P. Lead and cancer in humans: where are we now?

Am J Ind Med 2000;38: 295–299

54. WHO. Arsenic and Arsenic Compounds. Environmental Health Criteria,

vol. 224. Geneva:World Health Organization.2001

55. Chilvers DC, Peterson PJ. Global cycling of arsenic. In: Hutchinson

TC, Meema KM (eds)Lead, Mercury, Cadmium and Arsenic in the

Environment. Chichester: John Wiley & Sons,1987;279–303

56. 杨瑞瑛,李子杰,林勤,等.砷中毒大鼠体内各脏器、组织中砷的分布[J].中

国地方病学防治杂志,2005,20(5):260-262

57. 吴春香,王俊东.砷中毒对免疫功能的影响[J].广东微量元素科学,2005,

12(2):7-9

58. D.N. Guha Mazumder,1 J. Das Gupta,2 A.K. Chakraborty,et al.

Environmental pollution and chronic arsenicosis in South Calcutta.

Bulletin of the World Health Organization, 1992;70 (4): 481-485

最新重金属试题

第一部分:重金属污染修复概述试题 一、单项选择题 1、下列属于人体生命活动所必需的微量元素的重金属是(B ) A.铜、锌、铅B.锌、锰、铜C.锌、铜、砷D.锰、锌、镉2.土壤重金属污染是指比重大于C 的金属或其化合物在土壤环境中所造成的污染。 A.2 B.3 C.4 D.5 3、下列说法不正确的是( D ) A.砷(As)能在潮湿的环境中氧化成毒性更强的As2O3。 B.镉(Cd)既是一种重金属又是一种致癌物质。 C.重金属主要通过采矿、冶炼、污灌、污泥、施肥、大气沉降等进入环境中。D.有些重金属是人体生命活动所必需的微量元素,因此不会对人体造成损害。 4. 下列固体废物固化方法中,不需要加热的是水泥固化。 水泥固化 B.沥青固化 C.塑料固化 D. 自胶结固化 5. 一般工业固体废弃物分为几类?。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 6、下列选项中,哪项不属于重金属铅可能引起的疾病() A.神经衰弱B.铅中毒C.心血管疾病D.小儿麻痹症 7、导致日本“水俣病”事件的主要物质是() A.甲苯B.甲醛C.甲基汞D.硫化汞 8、铬及其化合物都有毒性,其中毒性最大的是(a ) A.六价铬B.二价铬C.三价铬D.单质铬

9、重金属废渣堆放造成的最严重、最难以根治的污染问题是() A.水体污染B.大气污染C.土壤污染D.地下水污染10、危险废物是指() A.含有重金属的废弃物 B.列入国家危险废物名录或是根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定具有危险特性的废物 C.具有致癌性的固体废弃物 D.人们普遍认为危险的废弃物 11.《重金属污染综合防治“十二五”规划》资金计划,国家计划投入750亿元资金,开展,区域将得到国家项目资金的重点支持。 A. 污水治理,长三角 B.雾霾综合治理,京津冀 C. 重金属污染综合防治,重点防治 D.节能减排,珠三角 12.《湘江流域重金属污染治理实施方案》明确了几个重点区域? A.5 B. 6 C7 D.8 13、环境污染对人和哺乳动物具有“三致作用”,下列不属于“三致作用”的是() A.致癌作用B.致突变作用C.致死作用D.致畸作用 14、下列属于土壤物理修复的是() A.深耕翻土B.不溶解剂技术C.氧化还原D.植物修复 15、日本某地区曾出现狂猫跳海的现象,这是因为() A.猫太饿了,到海边去抓鱼B.猫吃了受汞污染的鱼 C.猫吃了含有镉的食物D.猫吃了含有铅的食物

土壤重金属污染

土壤重金属污染 摘要:随着现代工业的发展,工业排出的污染物越来越多,土壤的重金属污染就是一个例子,土壤污染对人类的身心都造成了巨大的危害。本文主要就土壤重金属的概念、来源种类、特点危害、采样检测、防治修复等方面都做了一定的阐述。 With the development of modern industry, industrial discharge pollutants is more and more, soil heavy metal pollution is one example, soil pollution has caused great harm on human body and mind . This paper discusses the concept, origin of soil heavy metal types and characteristics, sampling testing and prevention harm repair all aspects were discussed as well。 关键词:土壤污染,重金属,危害 据报道,目前我国受镉、砷、铬、铅等重金属污染耕地面积近 2000 万公顷,约占总耕地面积的 1/5,其中工业“三废”污染耕地 1000 万公顷,污水灌溉的农田面积已达 330 多万公顷。例如:某省曾对 47 个县和郊区的 259 万公顷耕地(占全省耕地面积的五分之二)进行过调查。其结果表明,75% 的县已受到不同程度的重金属污染的潜在威胁,而且污染趋势仍在加重。 一土壤重金属污染的定义 重金属系指密度4.0以上约60种元素或密度在5.0以上的45种元素。但是由于不同的重金属在土壤中的毒性差别很大,所以在环境科学中人们通常关注锌、铜、钴、镍、锡、钒、汞、镉、铅、铬、钴等。砷、硒是非金属,但是它的毒性及某些性质与重金属相似,所以将砷、硒列入重金属污染物范围内。由于土壤中铁和锰含量较高,因而一般不太注意它们的污染问题,但在强还原条件下,铁和锰所引起的毒害亦应引起足够的重视。 土壤重金属污染是指由于人类活动将重金属带入到土壤中,致使土壤中重金属含量明显高于背景含量、并可能造成现存的或潜在的土壤质量退化、生态与环境恶化的现象。[1] 如下图为土壤环境质量标准值(GB15618—1995)单位: mg/kg

重金属的危害及预防(2021版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 重金属的危害及预防(2021版)

重金属的危害及预防(2021版)导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。 一般来说,重金属是指比重大于5、原子量大于55的金属。从环境污染方面所说的重金属,主要是指汞、镉、铅、铬以及类金属砷。它一旦通过饮水、饮食、呼吸或是直接接触的路径进入人体,就会极大地损坏身体的正常功能。因为重金属不像其他的毒素可以在肝脏分解代谢,然后排出体外,相反,它们极易积存在大脑、肾脏等器官,一旦超标,易引起基因突变,影响细胞遗传,严重时会产生畸胎或诱发癌症。 重金属危害 汞:食入后直接沉入肝脏,对大脑视力神经破坏极大。天然水每升水中含0.01毫克,就会强烈中毒。含有微量的汞饮用水,长期食用会引起蓄积性中毒。 铬:会造成四肢麻木,精神异常。 砷:会使皮肤色素沉着,导致异常角质化。 镉:导致高血压,引起心脑血管疾病;破坏骨钙,引起肾功能失

调。 铅:是重金属污染中毒性较大的一种,一但进入人体很难排除。直接伤害人的脑细胞,特别是胎儿的神经板,可造成先天大脑沟回浅,智力低下;对老年人造成痴呆、脑死亡等。 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:会使人得多发性神经炎。 锰:超量时会使人甲状腺机能亢进。 锡:与铅是古代巨毒药'鸩'中的重要成分,入腹后凝固成块,坠人至死 锌:过量时会得锌热病。 铁:是在人体内对氧化有催化作用,但铁过量时会损伤细胞的基本成分,如脂眆酸、蛋白质、核酸等;导致其他微量元素失衡,特别是钙、镁的需求量。 人体所需的微量元素 微量元素是小于体重0.01%的元素称微量元素,它们种类很多。人体必需的有14种,这些元素虽然在人体中含量很少,但其生理作用却

重金属汞

重金属汞 重金属汞污染是当今世界的研究热点。自20世纪50年代日本熊本县水俣湾附近的鱼村出现第一例严重的甲基汞中毒事件以来,不同研究领域的科学家们对汞及其化合物的生物地球化学行为给予了高度重.汞在土壤中以多种形态存在。不同存在形态汞的迁移转化规律和生物有效性各不相同,对环境和人体健康造成的影响也存在显著差异。本文将对汞污染的来源、害、在土壤中的赋存形态、迁移转化规律及其影响因素加以综述,从而为土壤汞污染防治提供参考。 汞是在常温下唯一呈液态的金属,又名称水银, 银白色,比重13.546,熔点一38.87℃,沸点357℃。汞能与许多金属形成合金,称为汞齐。汞由于有特异的物理化学性能,因此广泛用于化学、电气、仪表及军事工业等。此外,还用作原子核反应堆的冷却剂和防原子辐射材料,也用于提取有色正汞是在常温下唯一呈液态的金属,又名称水银,银白色,比重13.546,熔点-38.87℃,沸点357℃。汞能与许多金属形成合金,称为汞齐。汞由于

有特异的物理化学性能,因此广泛用于化学、电气、仪表及军事工业等。此外,还用作原子核反应堆的冷却剂和防原子辐射材料,也用于提取有色金属,用混汞法提取金和从炼铅的烟尘中提取铊以及用于提取铝.在医药方面也有一定的用途。 汞是在常温下唯一呈液态的金属,又名称水银, 银白色,比重13.546,熔点一38.87℃,沸点357℃。汞能与许多金属形成合金,称为汞齐。汞由于有特异的物理化学性能,因此广泛用于化学、电气、仪表及军事工业等。此外,还用作原子核反应堆的冷却剂和防原子辐射材料,也用于提取有色 “49家知名化妆品中均含有重金属等有毒物质”,此消息一出,众爱美者愕然,大品牌的产品也靠不住吗?这些重金属从何而来? 美容专家Dr.E称,大品牌往往拥有良好的品牌历史与科研团队,质检也十分严格,所以重金属超标一般不会是刻意添加的。他表示,这些被检测出的重金属可能来是化妆品原料受到污染所致。“水、植物等可能都会含有微量物质,而化妆品的原料一般来自植物以及石油和煤炭等化工产品,在这些原料中含有极微量重金属残留可能并不奇怪”。Dr.E 称“国内外对化妆品的安全标准非常严格,因此,化妆品中可能含有的重金属一般都非常微量,在安全范围内,希望消费者科学、客观地看待。” Dr.E表示,“消费者更需要关注的是全球的环境问题。人类每天吃的、喝的、呼吸到污染的危险性可能远超过化妆品中可能存在的痕量重金属残留。” 在多种重金属中,铅与汞确实有令皮肤迅速变白的作用,一些不法商家为追求利润有可能在产品中添加这些成分。“如果消费者使用某些美白产品效果非常快速而明显,那就很危险了,产品中很可能含有铅或汞”北京大学第三医院副主任医师、医学博士姜薇表示,铅和汞虽然有令皮肤迅速变白的作用,但使用它们美白无异于饮鸩止渴。“一旦停用,皮肤会变‘花’,呈现红、黑、白的颜色,我们称之为‘皮肤异色症’。而长期使用含有铅汞的化妆品则可能对血液及脏器造成危害,损伤身体。”

铅、汞、镉、砷对人体的危害及其预防

铅、汞、镉、砷对人体的危害及其预防 微量重金属元素与人体生命过程有着密切关系,它们虽然在体内的含量非常微小,但生理功能独特。 一、砷 砷在自然界分布很广,动物肌体、植物中都可以含有微量的砷,海产品也含有微量的砷。由于含砷农药的广泛使用,砷对环境的污染问题愈发严重,如以砷化合物作为饲料添加剂,过量添加至牲蓄食用的饲料中,就易使牲蓄体内积砷,食用了这种牲蓄的肉制品后,就容易造成中毒。砷侵入人体后,除由尿液、消化道、唾液、乳腺中排泄外,就蓄积于骨质疏松部、肝、肾、脾、肌肉、头发、指甲等部位。砷作用于神经系统、刺激造血器官,长时期的少量侵入人体,对红血球生成有刺激影响,长期接触砷会引发细胞中毒和毛细管中毒,还有可能诱发恶性肿瘤。我国食品重金属残留限量国家标准规定砷含量最高(粮食)为0.7毫克/千克,鲜乳为0.2毫克/千克。生活饮用水国家标准限量为0.01毫克/升。 二、铅 铅是对人体危害极大的一种重金属,它对神经系统、骨骼造血功能、消化系统、男性生殖系统等均有危害。特别是大脑处于神经系统敏感期的儿童,对铅有特殊的敏感性。研究表明儿童的智力低下发病率随铅污染程度的加大而升高。儿童体内血铅每上升10微克/100毫升,儿童智力则下降6—8分。为此,美国把普遍认为对儿童产生中毒的血铅

含量下限由0.25微克/毫升,下降到0.1微克/毫升。世界卫生组织对水中铅的控制线已降到0.01微克/毫升。我国食品重金属残留量限量国家标准规定铅含量最高(豆类)为0.8毫克/千克,鲜乳为0.05毫克/千克,生活饮用水国家标准限量为0.01毫克/升。 在日常生活中,人们需要在以下六个方面加强对铅中毒的预防。 1、来自生活环境中的土壤和尘埃,玩具和学习用具,家庭装修用劣质油漆和印刷油墨,用铅壶或含铅的锡壶烫酒、饮酒,滥用含铅的丹药或偏方等。 2、食物中的铅,某些饮料、劣质食品、中草药等。某些罐装食品,由于用铅焊接缝而导致食物含铅量增加;含铅量高的食品主要有用含铅量高的容器加工成的爆米化,加入氧化铅以加快其成熟的松花蛋,大街小巷叫卖的“白馒头”也有一部分是用含铅等杂质的硫磺熏蒸而成。 3、动植物体内的铅。植物性食品的铅含量土壤、化肥、农药及灌溉用水含铅量的影响。动物性食品受铅含量受饲料、牧草、空气和饮用水含铅量的影响。 4、大气污染,如用含铅汽油的汽车尾气,以及煤制品(如煤球、煤饼)为燃料的家庭,室内空气中铅平均含量比室外空气的铅含量高很多。 5、暴露在含铅环境下的大人及衣物又交叉感染给孩子,例如交通岗、印刷厂、钢铁厂、炼油厂、铸造厂、蓄电池行业和矿山等都是铅污染重灾区,许多行业都有接触铅化合物的机会,作为大人平时应注意预防铅中毒,既要保护自己,更是要保护孩子。

食品中汞污染的危害与检测

食品中汞污染的危害与检测 【摘要】作为一种高毒性污染物,重金属汞污染问题备受社会各界关注。有效的检测技术能够为预防汞中毒提供必要的技术支持,因此,本文重点分析了食品中重金属汞的危害性,并就其检测技术及方法进行了探讨。 【关键词】食品;汞污染;危害;检测 汞,又称水银,由于其性能良好,因而在工、农、医药等领域均有广泛应用,但也是众所周知的全球性环境污染物之一。汞并非人体的必需元素,属于重金属高毒性元素,汞可以借助于摄食、皮肤、呼吸等途径进入人体,并对人的神经、生殖等系统产生毒害作用。在自然界中,汞能够利用食物链富集,继而对人体、动物体产生危害。因此,全球各国均将汞列为需重点控制的污染物之一。 1食品中汞污染现状及危害分析 作为第三大产汞国,我国的汞污染情况较为严重。评估报告显示,我国属于全世界汞污染最严重的国家之一。据报道,山东省、贵州省、苏州等地区食品重金属汞污染情况均十分严重。例如,山东省多湖鱼类均受重金属汞污染,受水质及食物链的影响,湖鸭体内汞含量显著增高,田螺汞含量也严重超标。苏州市面销售保健食品中,汞含量超标的高达14%。 实验显示,无论对于汞元素、无机汞,还是有机汞,均能够直接或间接地在动物体及人体内蓄积,导致多器官、多系统受毒害。通常而言,有机汞较无机汞具有更大的毒性,前者中以甲基汞毒性最大,汞离子较汞毒性更大。其对于人体的危害主要体现在如下方面:1)对肾的危害。肾脏属于无机汞毒害的主要靶器官之一,汞离子能够危害肾脏细胞。其主要在近曲小管上皮细胞中产生蓄积,会对上皮细胞各种酶的活性造成影响,甚至导致其变性,被破坏。2)对神经系统的危害。“水误病”正是因汞中毒所引起的,表明汞对人及动物体神经系统存在危害,会导致人体产生共济失调、难以发音、震颤等症状。甲基汞会直接通过血脑屏障,对海马神经细胞、小神经胶质细胞等造成危害,甚至引发阿尔茨海默病。3)对生殖系统的危害。调查显示,汞污染地区女性异常妊娠率,会随着汞污染程度的升高而迅速增高。此外,实验证明,汞会对小鼠精子及其繁殖性能造成毒害。此外,汞具有遗传毒性,会对胎儿造成毒害。 2食品中汞的检测 只有通过检测,方可对食品中汞含量超标与否加以确定,这对于控制食品的汞污染具有十分重要的意义。依据我国《食品中汞的测定》相关规定,食品中汞的检测可以采用原子荧光光谱法、冷原子吸收法、双硫踪比色法。对于试样消解方法而言,可采用的有高压、湿式及微波消解法。 2.1常规检测技术

重金属污染

重金属污染

重金属污染特点及防治措施 ⑴铅污染 铅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。 (2)铜污染 指铜(Cu)及其化合物在环境中所造成的污染。主要污染来源是铜锌矿的开采和冶炼、金属加工、机械制造、钢铁生产等。冶炼排放的烟尘是大气铜污染的主要来源。含铜废水灌溉农田,使铜在土壤和农作物中累积,会造成农作物尤其是水稻和大麦生长不良,污染粮食籽粒。铜是生命所必需的微量元素,但过量的铜对人和动、植

物都有害。冶炼过程中,铜及其化合物的烟尘随烟道气进入大气,造成污染。铜的化合物以一价或二价状态存在。在天然水中,溶解的铜量随pH 值的升高而降低。pH值6~8时,溶解度为50~500微克/升。pH值小于7时,以碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]的溶解度为最大;pH值大于7时,以氧化铜 (CuO)的溶解度为最大,此时,溶解铜的形态以Cu2+,CuOH+为主;pH值升高至8时,则Cu(CO3)卆逐渐增多。水体中固体物质对铜的吸附,可使溶解铜减少,而某些络合配位体的存在,则可使溶解铜增多。世界各地天然水样品铜含量实测的结果是:淡水平均含铜 3微克/升,海水平均含铜0.25微克/升。 在冶炼、金属加工、机器制造、有机合成及其他工业的废水中都含有铜,其中以金属加工、电镀工厂所排废水含铜量最高,每升废水含铜几十至几百毫克。这种废水排入水体,会影响水的质量。水中铜含量达0.01毫克/升时,对水体自净有明显的抑制作用;超过 3.0毫克/升,会产生异味;超过15毫克/升,就无法饮用。若用含铜废水灌溉农田,铜在土壤和农作物中累积,会 造成农作物特别是水稻和大麦生长不良,并会污

关于在矿产资源开发活动集中区域执行重金属污染物特别排放限值的公告(征求意见稿)及编制说明

广东省环境保护厅关于在矿产资源开发活动集中区域执行重金属污染物特别排放限值的公告(征求意见稿) 为进一步加强我省土壤污染防治工作,根据《国务院关于印发土壤污染防治行动计划的通知》(国发〔2016〕31号)、《广东省人民政府关于印发广东省土壤污染防治行动计划实施方案的通知》(粤府〔2016〕145号)等文件要求,结合《广东省土壤污染防治目标责任书》的具体安排,现决定在我省矿产资源开发活动集中区域执行重金属污染物特别排放限值。有关事项公告如下: 一、执行地区 凡口铅锌矿及其周边区域(仁化县董塘镇)、大宝山矿及其周边区域(曲江区沙溪镇、翁源县铁龙林场)。 二、执行行业与因子 从事采矿选矿冶炼的铅锌工业废水中总锌、总铜、总铅、总镉、总汞、总砷、总镍、总铬执行《铅、锌工业污染物排放标准》(GB 25466-2010)特别排放限值。 从事采矿选矿冶炼的铜镍钴工业废水中总锌、总铜、总镍、总砷、总汞、总钴执行《铜、镍、钴工业污染物排放标准》(GB 25467-2010)特别排放限值。 铁矿采选工业废水中总锌、总铜、总锰、总汞、总镉、总铬、

总砷、总铅、总镍执行《铁矿采选工业污染物排放标准》(GB 28661-2012)特别排放限值。 三、执行时间 自2018年7月1日起,新受理环评的建设项目执行上述重金属水污染物特别排放限值。 自2019年6月1日起,现有企业执行上述重金属水污染物特别排放限值。 四、其他要求 (一)各级环保主管部门要严格按照上述要求审批新建项目,确保满足重金属水污染物特别排放限值。 (二)现有企业应采取有效措施,在规定期限内达到重金属水污染物特别排放限值的要求。逾期仍达不到的,有关主管部门应严格按照《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国水污染防治法》等要求责令改正或限制生产、停产整治,并处以罚款;情节严重的,报经有批准权的人民政府批准,责令停业、关闭。 附件:重金属水污染物特别排放限值国家标准

土壤重金属污染的工程危害及修复方法

土壤重金属污染的工程危害及修复方法 作者:张帆, 蒋宁俊, ZHANG Fan, JIANG Ning-jun 作者单位:张帆,ZHANG Fan(东南大学岩土工程研究所,江苏,南京,210096), 蒋宁俊,JIANG Ning-jun(东南大学交通学院,江苏,南京,210096) 刊名: 环境监测管理与技术 英文刊名:THE ADMINISTRATION AND TECHNIQUE OF ENVIRONMENTAL MONITORING 年,卷(期):2010,22(4) 被引用次数:3次 参考文献(25条) 1.HOLM G.R;BERGLUND C Stabilisation and solidification of contaminated ground-A preliminary study.Deep Mixing'05 2005 2.PENSAERT S The remediation of the acid tar lagoons Rieme Belgium 2005 3.RAHMAN K S M;MURTHY M A V Stabilization of chromium by reductase enzvme treatment 2005 4.DAY S R;ZARLINSKI S J;JACOBSON P Stabilization of cadmium-impacted soil using jet-grouting technique 5.日本学術会議-地盤環境工学専門委員会地盤環境工学の展開と連携に向けて 2005 6.冯艳红;林玉锁;张孝飞苏南地区农村河塘底泥中重金属污染调查与评价[期刊论文]-环境监测管理与技术 2007(05) 7.STEPANOVA I N Hardening of cement pastes in presence of chloride of 3d elements 1981(54) 8.TASHIRO C;OBA J;AKAWA K The effects of several heavy metal oxides in formation of ettingite and the microstructure of hardened ettringite[外文期刊] 1979(09) 9.贾尚星;付强;陈少茹开封炼锌厂污染地基的腐蚀性评价及防护措施[期刊论文]-土工基础 2003(04) 10.傅世法;林颂恩污染土的岩土工程问题[期刊论文]-工程勘察 1989(03) 11.蓝俊康柳州市红粘土对Zn2+的吸附平衡实验 1995(03) 12.陈先华;唐辉明污染土的研究现状及展望[期刊论文]-地质与勘探 2003(01) 13.史贵涛;陈振楼;李海雯城市土壤重金属污染研究现状与趋势[期刊论文]-环境监测管理与技术 2006(06) 14.JELIISIC N;LEPPANEN M Remediation of contaminated land of Sornainen,Helsinki,by using the mass stabilization.Deep Mixing ' 05 2005 15.Al-TABBAA A Stabilisation/Solidification of contaminated materials with wet deep soil mixing[外文期刊] 2003(01) 16.United Kingdom Environment Agency Review of scientific literature on the use of stabilisation/solidification for the treatment of contaminant soil,solid waste and sludges 2004 17.EPA Treatment technologies for site cleanup 2004 18.周启星污染土壤修复技术再造与展望[期刊论文]-环境污染治理技术与设备 2002(08) 19.许丽萍;李韬;陈辉第二届全国岩土与工程学术大会论文集 2006 20.孙毅;李光荣污染土固化处理技术在治理深圳河工程中的应用[期刊论文]-水利水电快报 2007(11) 21.环境保护运动委员会2004香港环保企业奖荣誉金奖和金奖得奖机构环保心得 2010 22.ORTEGO J D;JACKSON S;YU G S A TGA and FTIR study of Portland cement containing metal nitrates[外文期刊] 1989(06)

土壤中金属汞的污染与防治

土壤中金属汞的污染与防治 重金属汞是构成地壳的物质, 在自然界中分布非常的广泛。重金属汞在自然环境的各部分均存在着最低含量,如果其含量超过标准, 就会对水体、土壤、人体造成不可估量的污染与危害。 一.土壤中重金属汞的来源 正如同学们所知道的,土壤中的汞归根结底是来自于大自然的,然而人类的生产活动打破了汞在自然界中的平衡,于是就有了土壤中汞的人为来源 1 汞的自然形态来源 天然土壤中汞主要来源于母岩和母质。岩石中平均含汞量0.08mg/kg, 其中页岩含汞量最高(0.4mg/kg), 花岗岩含汞量最低(0.1mg/kg)。 2 土壤中汞的人为来源 与众多的重金属一样,汞来到土壤中也有多种多样的方式,而这些方式同时也是重金属的共性,总的来说这些方式有: 2.1 大气中重金属沉降 大气中的重金属主要来源于工业生产、汽车尾气排放及汽车轮胎磨损产生的大量含重金属的有害气体和粉尘等。它们主要分布在工矿的周围和公路、铁路的两侧。大气中的大多数重金属是经自然沉降和雨淋沉降进入土壤的。 经过自然沉降和雨淋沉降进入土壤的重金属污染,主要以工矿烟囱、废物堆和公路为中心,向四周及两侧扩散;由城市—郊区—农区,

随距城市的距离加大而降低,特别是城市的郊区污染较为严重。此外,还与城市的人口密度、城市土地利用率、机动车密度成正相关;重工业越发达,污染相对就越严重。 此外,大气汞的干湿沉降也可以引起土壤中汞的含量增高。大气汞通过干湿沉降进入土壤后,被土壤中的粘土矿物和有机物的吸附或固定,富集于土壤表层,或为植物吸收而转入土壤,造成土壤汞的浓度的升高。 2.2 农药、化肥和塑料薄膜使用 施用含有汞的农药和不合理地施用化肥,都可以导致土壤中重金属汞的污染。 2.3 污水灌溉 污水灌溉一般指使用经过一定处理的城市污水灌溉农田、森林和草地。城市污水包括生活污水、商业污水和工业废水。由于城市工业化的迅速发展,大量的工业废水涌入河道,使城市污水中含有的许多重金属离子,随着污水灌溉而进入土壤。在分布上,往往是靠近污染源头和城市工业区土壤污染严重,远离污染源头和城市工业区,土壤几乎不污染。 2.4 污泥施肥 污泥中含有大量的有机质和氮、磷、钾等营养元素,但同时污泥中也含有大量的重金属,随着大量的市政污泥进入农田,使农田中的重金属的含量在不断增高。 2.5 含重金属废弃物堆积

重金属污染的危害与防治

重金属污染的防治 随着现代工农业的发展,重金属污染问题日趋严重。重金属污染,不同与其它类型污染,具有隐蔽性、长期性和不可逆转性等特点。重金属可直接对环境中的大气、水、土壤造成污染,致使土壤肥力下降、资源退化、作物产量品质降低,并且在土壤中不易被淋滤,不能被微生物分解,有些重金属元素还可以在土壤中转化为毒性更大的甲基化合物。在遭受污染的土壤中种植农产品或是用遭受污染的地表水灌溉农产品,能使农产品吸收大量有毒、有害物质,由此形成土壤—植物—动物—人体之间的食物链,严重损害了人们的身体健康。防治重金属污染,应从以下几方面着手: 提高全民素质、增强环保意识,只有人人都意识到其危害,从我做起、从一点一滴做起,才能从根本上消除污染源;要坚决杜绝工业“三废”的排放,规划城市垃圾的堆放,严格控制含有重金属的化肥、农药的使用;对于受重金属污染的土壤的防治主要用以下方法: (1)工程治理方法:用物理或物理化学的原理来治理土壤重金属污染,如换土、翻土、去表土等; (2)生物治理方法:利用生物(动物、植物、微生物等)的某些习性来适应、抑制和改良重金属污染; (3)化学治理方法:向污染土壤投入改良剂,增加土壤有机质、阳粒子代换量和粘粒的含量,改变pH、Eh和电导等物理性质,使土壤重金属发生氧化、还原、沉淀、吸附、抑制和拮抗等作用,以降低重金属的生物有效性; (4)农业治理方法:即因地制宜的改变一些耕作管理制度来减轻重金属的危害,在污染土壤上种植不进入食物链的植物; (5)天然矿物治理方法:这是一种治理重金属污染的新方法,即利用组成土壤的铁锰铝氧化物及氢氧化物、硅氧化物、碳酸盐、有机质硫化物等天然矿物对重金属的吸附与解吸作用、固定与释放作用来提高土壤自身的净化能力和容纳能力。如何恢复已经遭受重金属污染的地区的本来面目,这是一个正在进行的全球性的研究课题,虽然取得了一定的成绩,但仍存在一些理论上和技术上的问题,有待于我们进一步的研究和探讨。

重金属试题

重金属试题

第一部分:重金属污染修复概述试题 一、单项选择题 1、下列属于人体生命活动所必需的微量元素的重金属是(B ) A.铜、锌、铅 B.锌、锰、铜 C.锌、铜、砷 D.锰、锌、镉2.土壤重金属污染是指比重大于C 的金属或其化合物在土壤环境中所造成的污染。 A.2 B.3 C.4 D.5 3、下列说法不正确的是( D ) A.砷(As)能在潮湿的环境中氧化成毒性更强的As 2O 3。 B.镉(Cd)既是一种重金属又是一种致癌物质。 C.重金属主要通过采矿、冶炼、污灌、污泥、施肥、大气沉降等进入环境中。D.有些重金属是人体生命活动所必需的微量元素,因此不会对人体造成损害。 4. 下列固体废物固化方法中,不需要加热的是水泥固化。 水泥固化 B.沥青固化 C.塑料固化 D. 自胶结固化 5. 一般工业固体废弃物分为几类?。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 6、下列选项中,哪项不属于重金属铅可能引起的疾病() A.神经衰弱 B.铅中毒 C.心血管疾病 D.小儿麻痹症 7、导致日本“水俣病”事件的主要物质是() A.甲苯 B.甲醛 C.甲基汞 D.硫化汞 8、铬及其化合物都有毒性,其中毒性最大的是( a ) A.六价铬 B.二价铬 C.三价铬 D.单质铬

9、重金属废渣堆放造成的最严重、最难以根治的污染问题是() A.水体污染 B.大气污染 C.土壤污染 D.地下水污染 10、危险废物是指() A.含有重金属的废弃物 B.列入国家危险废物名录或是根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定具有危险特性的废物 C.具有致癌性的固体废弃物 D.人们普遍认为危险的废弃物 11.《重金属污染综合防治“十二五”规划》资金计划,国家计划投入750亿元资金,开展,区域将得到国家项目资金的重点支持。 A. 污水治理,长三角 B.雾霾综合治理,京津冀 C. 重金属污染综合防治,重点防治 D.节能减排,珠三角 12.《湘江流域重金属污染治理实施方案》明确了几个重点区域? A.5 B. 6 C7 D.8 13、环境污染对人和哺乳动物具有“三致作用”,下列不属于“三致作用”的是() A.致癌作用 B.致突变作用 C.致死作用 D.致畸作用 14、下列属于土壤物理修复的是() A.深耕翻土 B.不溶解剂技术 C.氧化还原 D.植物修复 15、日本某地区曾出现狂猫跳海的现象,这是因为() A.猫太饿了,到海边去抓鱼 B.猫吃了受汞污染的鱼 C.猫吃了含有镉的食物 D.猫吃了含有铅的食物

土壤重金属汞的污染与防治

土壤重金属汞的污染与防治 环科121 李恩德2012011757 【摘要】随着我国的工业化和现代化的进程加快,环境问题日益显著,重金属污染进一步的加剧。其中汞的毒性是最强的,汞污染对于土壤、农作物、人体和经济都有严重的影响。尤其是对于土壤的危害根治严重,该篇文章主要对汞污染的来源和防治做了简要的说明,进一步的说明土壤中汞金属的防治的紧迫性和实际意义。 【关键词】土壤;重金属污染;汞污染;治理;防治方法 重金属是指比重大于5.0g/cm3的重金属元素,在自然界中大约存在45种。其中包括环境污染方面所指的重金属主要是指生物毒性显著的汞、镉、铅、铬以及类金属砷, 还包括具有毒性的重金属锌、铜、钻、镍、锡、钒等污染物。由于人们生产生活所造成的重金属对土壤的污染日趋严重,在2014 年4 月17 日,环保部和国土资源部联合发布的《全国土壤污染状况调查公报》显示,我国耕地土壤环境质量堪忧,点位超标率为 19.4%,其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为 13.7%、2.8%、1.8%和1.1%,由此可见重金属污染问题比较突出。汞金属作为土壤重污染物之一,其存在形式多重多样,汞在自然界中以金属汞、无机汞和有机汞形态存在,有机汞的毒性远远地高于无机态和原子态的汞。汞在地壳中的丰度很低,平均含量为7.0ug/kg。土壤的类型对汞的背景值也有明显的影响。水稻土及石灰(岩)土中的汞的背景值含量较高,前者显然是认为影响,后者主要是成母质和成土过程所致。因而如何有效地控制及治理土壤金属汞的污染, 改良土壤质量,将成为生态环境保护工作中十分重要的一项内容。 一、土壤中汞金属污染的主要来源 1.大气干湿沉降 全世界每年生产的汞在7000t以上,约有 25 ~ 50%被排入环境中。散发到大气中的汞经过一定距离的传输, 大约有93.7%回降于陆地,土壤是大气汞的最大受体。大气中汞的降落是土壤中汞的一个十分重要的来源 , Manson(1994)等估算了北半球不同纬度地区大气汞对陆地汞的贡献:在北纬300~ 700 地区 ,汞的沉降量为15.8μgm-2a-1,我国北京东郊污水灌溉区调查表明, 大气沉降输入到农田中的汞为 3.54gha-1 a-1,大气中的汞通过干湿沉降进入土壤环境中 ,由于土壤中的黏土矿物和有机质的吸附作用, 使得绝大部分汞迅速被土壤固定,富集于土壤表层 ,造成土壤汞含量增加。刘如海 (2002)认为大气沉降是三江平原湿地土壤汞的主要来源。 2.含汞污染水引入农田会导致局部的区土壤被汞污染 由于我国北方地区比较干旱,缺水严重,而许多大城市都是重工业城市,耗水量大,所以农业用水更加紧张,污灌在这些地区比较普遍,比如沈阳、西安、太原、郑州、北京、天津、兰州、石家庄、哈尔滨等均存在比较严重的因污灌引起的农田土壤和农作物的重金属累积或者污染问题,而我国规定农田灌溉水质标准为含汞不超过0.001mgkg-1, 根据统计目前被汞污染的耕地面积 3.2×104ha,涉及 15个省 21个地区。天津常年污灌区土壤汞含量高达 0.292mgkg-1,已经超过土壤环境质量一级标准(0.15mgkg-1 ), 北京东郊灌区土壤中汞含量达 0.076 ~ 4.55 mgkg-1, 造成汞在土壤中的积累。 3.污泥的施用 污染泥土有许多有机质和氮、磷、钾等营养元素, 所以作为肥料施入农田很受到欢迎 ,但还含有多种污染物质,施用不当会引起局部地区土v壤汞含量增高。Anthony研究表明 , 污染泥土使表层土壤汞的浓度明显增加,土壤汞含量为 0.08 -1.1mgkg-1,因此美国规定作为

水体的重金属污染与防治

水体的重金属污染与防治 摘要: 近年来江河湖泊重金属含量呈逐年上升趋势,同时累积于蔬菜、肉类、鱼类、海鲜中,富集于动植物体内,已严重威胁着人们的健康,水体重金属污染已成为全球性的环境问题。本文主要介绍了水体重金属污染的来源,水体重金属污染对水生植物、水生动物的致毒作用和人体健康的危害,同时探讨相应的防治对策,为保持和重建健康水生生态系统及保障人体健康提供参考依据。水体重金属污染的防治途径主要包括两方面,即:源头控制和污染修复。污染修复的方法主要有河流稀释法,化学混凝、吸附法,离子还原、交换法,生物修复法,电动力学修复法,生物膜修复法,其中生物膜修复法具有较好的应用前景。 一、国内水体的重金属污染现状 中国水体重金属污染问题十分突出,江河湖库底质的污染率高达80.1%。黄河、淮河、松花江、辽河等十大流域的流域片,重金属超标断面的污染程度均为Ⅴ类;太湖底泥中TPb,TCd 含量均处于轻度污染水平;黄浦江干流表层沉积物中,Cd超背景值2倍、Pb超1倍;苏州河中,Pb全部超标、Cd为75%超标、Hg为62.5%超标。城市河流有35.11%的河段出现THg超地表水Ⅲ类水体标准,18.46%的河段TCd超过Ⅲ类水体标准,25%的河段TPb有超标的样本出现。由长江、珠江、黄河等河流携带入海的重金属污染物总量约为3.4万,对海洋水体的污染危害巨大。在全国近岸海域海水采样的样品中,Pb的超标率达62.9%,最大值超一类海水标准49.0倍。大连湾60%测站沉积物的Cd

含量超标,锦州湾部分测站排污口邻近海域沉积Cd、Pb的含量超过第三类海洋沉积物质量标 二、水体中重金属污染的来源 (一)工业污染源排放 据研究,煤、石油中含有Ce、Cr、Pb、Hg、Ti等金属,因此,火力发电厂排放的废气和汽车排放的尾气中含有大量的重金属,随烟尘进入大气,其中10%~30%沉降在距排放源十数公里的范围内。据估算,全世界约有1600t/a的Hg通过煤和其他石化燃料的燃烧而排放到大气中。另外,电镀、机械制造业仍是重金属污染的一大来源。 (二)废旧电池的污染 《中国环境报》记者王娅于1999年12月9日报道,1998年中国电池的产量以及消费量高达140亿节,占世界总量的1/3,每年报废的数百亿节废电池绝大部分没有回收,废电池中含有大量的Hg、Cd、Pb、Cr、Ni、Mn等重金属有害物质,泄漏到环境中,造成了极大的污染和危害。1节1号废干电池可使1㎡的土地失去利用价值,1粒纽扣电池可污600m3的水。 (三)城市化的问题 城市化的夜景缤纷灿烂,然而损坏的高压汞灯、霓虹灯、日光灯管等未能很好地处置,成为重金属污染的又一大来源;遍街的塑钢门窗、不锈钢等的切割、打磨粉末碎屑,或随垃圾混装,或入下水道排入江河,造成污染;汽车修理业废弃蓄电

土壤中汞污染及其修复技术

土壤中汞污染及其修复技 术 Prepared on 22 November 2020

土壤中汞污染及其修复技术 引言:土壤汞污染已经严重危害到人类健康和生态环境,成为一个世界性问题,对其治理的各种修复措施也成为当前研究的一个热点。本文对土壤汞污染的来源、危害和修复措施等方面进行综述,指出了当前存在的问题,并对今后治理的研究方向提出了相关建议。 关键词:汞;危害;来源;修复方法 1引言 随着现代工农业的迅速发展,人口急剧增长,粮食的需求量也相应变大,越来越多种类的农药被广泛应用。此外,工矿企业的发展导致对矿产资源的过度开采使得重金属土壤污染日趋严重,一些地方生产的粮食,蔬菜,水果等食物中的重金属含量超标或接近临界值。这些农产品的重金属能够通过食物链在人或动物体内富集,成为人类生命健康的潜在威胁。2014年4月18日,环保部、国土部两部门联合发布土壤污染状况调查公报。公报显示,全国土壤总的超标率为%,污染类型以无机型为主,其中排名前三的无机污染物依次为镉、汞、砷。其中汞具有很强的神经毒性和致畸作用,且积累效应和遗传毒性明显,已被EPA(美国环保署)列为优先控制污染物之一。土壤一旦被汞污染后可通过食物链在人体内富,并对周边环境安全造成严重危险(。因此,找到合适的汞污染土壤修复技术已成为当前的研究热点。 2汞的危害 汞是生物体的非必需的有害元素,通常情况下呈液态,常温即可能蒸发,其中金属离子在~L就会产生毒性。一般来讲,低含量的汞一定程度上可以促进植物的生长,但是,当汞含量过高时便会在植物体内富集,对植物体产生毒害作用(,主要影响植物根部对营养物质的吸收功能,进而影响地上部分的生长发育,严重的导致枯萎死亡(。 土壤中的汞如果通过食物链进入人体,会对人体机能产生损害作用,其中主要对人体产生毒害作用的是无机汞和有机汞。常见的无机汞有HgS,HgCl 等,可通过食物或者呼吸进入体,虽然不易被吸收,但是对消化道有腐蚀作用,也会造成肾脏损伤。而有机汞容易被消化系统吸收,可侵入人体,与SH基结合而形成硫醇盐,使含SH基的酶失去活性,从而破坏细胞的基本代谢功能。尤其是甲基汞,可以改变细胞的通透性,破坏了细胞与外界正常的物质交换功能,造成细胞坏死。此外,甲基汞还能引起神经系统的损伤,其造成的损伤功能具有遗传性。有机汞中毒的潜伏期较长,病情发展也较为缓慢,日本水俣病就是甲基汞中毒的一个病例。 3土壤中汞的来源 自20世纪50年代在日本熊本县发现首例甲基汞中毒事件以来,不同研究领域的学者都对汞污染问题给予了高度关注(。土壤中汞的来源是多方面的。首先是土壤母质本身含汞。不同母质、母岩形成的土壤其含汞量存在很大差异。另一方面,由于人类工农业生产活动,使汞进入环境,污染大气、水体、土壤。如有机汞农药的施用曾一度是造成大面积农田土壤含汞量普遍增加的一个重要原因。虽然近几十年限制含汞农药的生产与使用,由含汞农药带来的土壤汞污

五种常见对人体危害严重的重金属

五种常见对人体危害严重的重金属 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0.007m g/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。

土壤重金属污染的危害及修复教学提纲

土壤重金属污染的危 害及修复

土壤重金属污染的危害及修复 摘要:土壤重金属污染问题越来越引起人们关注,阐明了土壤中重金属污染的来源、污染情况及造成的危 害,主要综述了目前国内专家、学者对土壤污染及生物修复的研究进展,结合我国具体情况,提出一些自己的看法. 关键词:土壤;重金属污染;生物修复 土壤重金属污染是指人类活动将重金属加入到土壤中,致使土壤中重金属含量明显高于原有含量,并造成生态环境恶化 的现象[1].环境污染方面所指的重金属主要指对农作物和人畜生物毒性显著的Hg、Cd、Pb、Cr、以及类金属As,还包括具有毒 性的Zn、Cu、Co,Ni、Sn、V等污染物,后者在常量下对作物和人体是营养元素,过量时则出现危害.加强土壤污染的化学及生态 研究对推动绿色食品和生态农业的发展具有重要意义. 1土壤中重金属元素的来源和污染状况 除了来自于土母质本身的重金属,土壤重金属污染主要来自于人类活动.研究表明:Pb、Cd、Hg、As与大气污染有直接关 系[2].来源于象汽车含铅汽油燃烧排放的尾气、工农业生产、汽车轮胎磨损产生的大量含重金属的气体,它们经过自然沉降和 雨淋进入土壤.公路、铁路两侧土壤中的重金属污染主要是Pb、Cr、Zn,Cu、Co、Cd等,大气汞的干湿沉降也可引起土壤中汞含 量的增高.

城市大量的工业废水流入河道,其中含有的许多重金属离子,随着污水灌溉、污泥施肥而进入土壤.太原、淮阳污灌区土 壤中重金属的含量自污灌以来逐年增高.广州市郊污灌区农田中Pb、Cd、Hg、Cr、As等重金属污染超过临界值,残留超标率分 别达16%、100%、68%、16%和52%[3、4].研究还表明:用城市污水污泥改良土壤,重金属Hg、Pb、Cr的含量明显增加,青菜中 的Pb、Zn、Cu、Cd、Ni也增加[5]. 胡永定[6]通过对徐州荆马河区域土壤重金属污染成因的分析和研究,发现Cd是由垃圾施用和农灌引起的,Pb、Zn、Cu、Cr 是由垃圾施用引起的,As是农田灌溉引起的,Hg是各种途径都有.另外城市生活垃圾、车辆废弃物、垃圾堆放场附近土壤中重 金属的含量都高于当地土壤背景值,如北京郊区某垃圾场周边土壤中Cd含量是对照组的8倍.金属矿山的开采、有色金属的 冶炼排放的废水、重金属冶炼矿渣的堆放,工厂烟囱的排放物等,随着降雨淋溶被带入水环境或直接进入土壤,都会成为土壤 重金属的来源.许多研究表明:随着磷肥、复合肥的大量施用,土壤有效镉的含量在不断增加,作物吸收镉量也相应增加.据马 耀华等对上海地区菜园土研究发现:施肥后,Cd的含量从0.1mgkg- 1上升到 0.32mg kg- 1.魏秀国等人通过对广州市蔬菜地 土壤重金属污染状况调查及评价发现:铅污染最为普遍,其次是砷污染;就污染的程度而言,镉污染最为严重,其次为砷[7].

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