摘要:通過對我國大氣、土壤、水體3種環(huán)境介質(zhì)中汞污染的來歷、形態(tài)、遷移、散布等進(jìn)行剖析,并結(jié)合各類介質(zhì)中汞的超支狀況和對污染區(qū)域人群健康的影響,了解我國現(xiàn)在的汞污染現(xiàn)狀及對人體健康構(gòu)成的影響。
關(guān)鍵詞:汞;污染;健康損害
跟著工業(yè)的快速發(fā)展,在帶來巨大經(jīng)濟(jì)效益的一起,也構(gòu)成了嚴(yán)峻的環(huán)境污染。超低排放粉塵儀 其間,環(huán)境汞污染就對人群健康構(gòu)成了極大的損害。如20世紀(jì)50年代,日本九州水俁灣發(fā)作的“水俁病”,便是初次發(fā)現(xiàn)的汞污染引起的環(huán)境公害事情,構(gòu)成了極大的社會損害。據(jù)統(tǒng)計,在日本水俁病中有5172人患病,730人逝世[1]。而在1972年伊拉克用甲基汞和乙基汞殺菌劑處理種子而發(fā)作的汞中毒事情中,有459人逝世[1]。爾后,世界各國汞污染事情也連續(xù)發(fā)作,引起了全球的廣泛關(guān)注,紛紛采取各種辦法防治汞污染。汞污染具有持久性、易遷移性、高度的生物富集性、強(qiáng)毒性等特性,并且環(huán)境中任何方法的汞均可在必定條件下轉(zhuǎn)化為劇毒的甲基汞,因此對人體健康構(gòu)成極大的損害。一起,汞具有長程跨界污染的屬性,已被聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署列為全球性污染物,是除了溫室氣體外,一種對全球規(guī)模發(fā)作影響的化學(xué)物質(zhì),已成為全球廣泛關(guān)注的環(huán)境污染物之一。筆者通過對汞的根本性質(zhì)、用處及我國汞污染的散布和汞污染對人體健康損害的現(xiàn)狀等3方面來介紹我國的環(huán)境汞污染現(xiàn)狀。
1汞的根本性質(zhì)和用處
汞在天然界中散布廣泛,如巖石、土壤、植物、河流、大氣中都普遍存在汞,但其含量很少,不會對人體健康構(gòu)成損害,可稱其為天然含汞量。汞在天然界中以金屬汞、無機(jī)汞和有機(jī)汞的方法存在,常見的無機(jī)汞首要有硫化汞、氧化汞和氯化汞,超低CEMS系統(tǒng) 有機(jī)汞首要有甲基汞、乙基汞、苯基汞。汞單質(zhì)極易與硫磺發(fā)作反響,生成紅色的HgS,俗稱朱砂。汞在空氣和水中安穩(wěn),不與酸(濃硝酸在外)和堿反響,導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性杰出。汞幾乎能與除鐵以外的一切金屬構(gòu)成合金,稱為汞齊[2]。金屬汞及其化合物的用處非常廣泛,世界上約有80多種工業(yè)需求汞作為出產(chǎn)質(zhì)料,首要用于化工、冶金、電子、輕工、醫(yī)藥、醫(yī)療器械等多種職業(yè),汞還可作為核反響器的防護(hù)劑和冷卻劑[2]。天然界中的汞與無機(jī)汞可在微生物的作用下轉(zhuǎn)化為有機(jī)汞,通過食物鏈的富集作用進(jìn)入人體而損害健康。任何方法的汞對人體均會發(fā)作毒性,且不能被分化或降解成無毒物質(zhì)[3],而其間甲基汞的毒性zui強(qiáng)。但汞及其化合物在被廣泛運用的過程中,也因為環(huán)保辦法不當(dāng)或事故,對環(huán)境構(gòu)成了必定程度的污染。
2我國汞污染的散布
構(gòu)成環(huán)境污染的汞來歷分為天然排放和人為排放兩大類,天然排放首要是因為火山噴發(fā)、地?zé)峄顒印⑻烊伙L(fēng)化、植被開釋、森林火災(zāi)等引起的汞排放,而人為排放首要是因為人類活動引起的汞排放,包含汞的運用、物質(zhì)中含有的汞雜質(zhì)、廢物處理引起的汞排放3大類[4]。天然排放引起的汞污染非人力能左右,一般只占到汞排放總量的1/4[5]。而人為排放是汞污染的首要原因。我國是世界上僅次于西班牙和意大利的第3大產(chǎn)汞國[6],也是需汞大國,許多企業(yè)都與汞密切相關(guān)。我國汞的首要供應(yīng)源是汞礦挖掘[7],其間尤以貴州汞礦多,貴州萬山區(qū)域號稱我國汞都,是我國zui大的汞礦區(qū),在挖掘過程中,因為技術(shù)水平較低、環(huán)保辦法缺乏等原因?qū)V周邊區(qū)域構(gòu)成了較為嚴(yán)峻的汞污染,許多學(xué)者都對該區(qū)域的汞污染狀況進(jìn)行了研討。丁振華等于2002年發(fā)現(xiàn)貴州萬山區(qū)域汞礦及其周圍環(huán)境(土壤、大氣)汞污染適當(dāng)嚴(yán)峻。
此外,在我國的吉林、陜西、湖北,遼寧和重慶等地環(huán)境汞污染現(xiàn)象也較為嚴(yán)峻。其污染來歷有汞電解法出產(chǎn)燒堿、含汞礦石和金礦的挖掘鍛煉、燃煤、醫(yī)院、電池制造、儀器外表出產(chǎn)、廢物燃燒、氯堿工業(yè)等出產(chǎn)職業(yè)或部分。它們通過排放廢水、廢渣、廢氣等方法將汞及其化合物排放到天然環(huán)境中,構(gòu)成周邊區(qū)域空氣、水體、土壤、植物等的污染,再通過多種途徑進(jìn)入人體,對人體的各個體系構(gòu)成了嚴(yán)峻的損害,尤其是神經(jīng)體系方面的損害。
2.1大氣汞污染
大氣汞污染的來歷除了天然來歷外,還有燃煤、有色金屬鍛煉、水泥工業(yè)、生活廢物燃燒及填埋、石油燃燒等,其間有色金屬鍛煉、燃煤、廢物燃燒是大氣汞污染的首要來歷,研討標(biāo)明全球人為污染源每年向大氣排放的汞量為1900~2200t,其間燃煤與廢物燃燒排放的汞量占70%[8]。清華大學(xué)同美國阿貢實驗室的合作研討指出,2003年,我國各種排放源共向大氣中排放汞650t,其間有色金屬鍛煉和燃煤的大氣排放量zui高,分別占總排放量的52%和39%[9]。汞在大氣環(huán)境中存在的首要化學(xué)方法有單質(zhì)汞(Hg0)、二價汞(Hg2-)和顆粒態(tài)汞(Hgp),其間元素汞(Hg0)所占的份額zui大,約占總量的90%以上[10]。元素汞的反響性弱,溶解性低,能在大氣中存在適當(dāng)長的時間(約為0.5~1.5a),參與全球大氣循環(huán),進(jìn)行大規(guī)模長距離運輸;二價汞(Hg2+)包含二價無機(jī)汞化合物和甲基汞、二甲基汞,具有較強(qiáng)水溶性,極易通過干濕沉降進(jìn)入地表體系;而顆粒態(tài)汞在大氣中存在時間短,濃度低,也易沉降,進(jìn)而進(jìn)入土壤或水體當(dāng)中。如馮新斌等[11]研討標(biāo)明廢物填埋場不只向大氣中排放氣態(tài)單質(zhì)汞,還排放甲基汞和二甲基汞。
北半球氣態(tài)總汞布景值為1.7ng/m3[12],武漢2002年城區(qū)大氣均勻汞含量為15.9ng/m3[13],長白山區(qū)域大氣均勻汞含量為(3.22±1.78)ng/m3[14],廈門市大氣均勻汞含量為11.037ng/m3[15],均高于大氣均勻汞濃度,標(biāo)明這些區(qū)域的大氣遭到了汞污染。
2.2土壤汞污染
土壤中汞的來歷是多方面的,除土壤本身含有的汞之外,大氣汞沉降(干濕沉降)及污水灌溉、污泥堆肥、有機(jī)汞農(nóng)藥的運用、含汞廢棄物的堆積或填埋等人類工農(nóng)業(yè)出產(chǎn)活動也是土壤汞污染的重要來歷[16]。如王應(yīng)剛等[17]研討標(biāo)明,大氣含汞污染物的干濕沉降構(gòu)成了太原土壤的汞污染。含汞廢棄物中的汞及其化合物在雨水沖刷和地表徑流的沖刷下,可進(jìn)入土壤中,構(gòu)成土壤汞污染。
汞及其化合物進(jìn)入土壤環(huán)境后,可在吸附、交流、溶解、沉淀、氧化還原、生物化學(xué)等物理及化學(xué)作用下,通過不同的方法,一部分長久的存在于土壤中,一部分被植物吸收進(jìn)入食物鏈循環(huán),一部分以氣態(tài)方法開釋到空氣中,一部分通過降水或徑流沖刷進(jìn)入水循環(huán)體系。按汞的形態(tài)可分為金屬汞、有機(jī)結(jié)合態(tài)汞和無機(jī)結(jié)合態(tài)汞3種形態(tài),其間金屬汞的含量極少,但其可直接由植物根莖或葉片吸收。除此之外,土壤中含有的可溶性有機(jī)質(zhì)(DOM)、腐殖質(zhì)、鐵氧化物和黏土礦藏等都對Hg2+具有必定的吸附作用[18],可構(gòu)成結(jié)合態(tài)汞。Cl-對Hg2+有很強(qiáng)的親和力,可構(gòu)成易溶解的無機(jī)化合物(HgCl2),其可通過植物吸收的方法進(jìn)行生物遷移,進(jìn)入食物鏈,對人體構(gòu)成損害。植物對汞的吸收能力不同,表現(xiàn)為:針葉植物>落葉植物>水稻>玉米>高梁>小麥>葉菜類>根菜類[19]。并且植物的不同部位汞含量也是不同的,一般認(rèn)為,植物中的汞經(jīng)土壤吸收時,地底部分要高于地上部分[20];植物中的汞經(jīng)大氣吸收時,地上部分要高于地底部分。張仲勝等[21]研討標(biāo)明汞含量在土壤-植物、植物-植食性昆蟲、植食性昆蟲-肉食性昆蟲這一食物鏈過程中逐漸富集。一般狀況下,植物中含有的是無機(jī)汞,動物中含有的是有機(jī)汞。不同的土壤中汞含量是不同的,VOCs在線監(jiān)測系統(tǒng)其影響要素包含pH值、溫度、有機(jī)質(zhì)、土壤組分等。李永華等[22]研討指出,土壤總汞及各形態(tài)汞含量隨土壤pH值升高而增加。除此之外,研討標(biāo)明,我國土壤汞污染的趨勢表現(xiàn)為:工業(yè)區(qū)>居民區(qū)>景色游覽區(qū)>鄉(xiāng)村[23]。我國土壤環(huán)境質(zhì)量規(guī)范(GB15618-1995)中規(guī)則的一級規(guī)范為0.15mg/kg,某金礦區(qū)農(nóng)田土壤汞含量為0.21~20.3mg/kg,均值為2.23mg/kg24,葫蘆島市土壤汞含量為0.055~14.575mg/kg,均值為1.435mg/kg[25],桂林土壤汞含量為0.076~2.336mg/kg,均值為0.288mg/kg[26],太原土壤汞含量為0.043~0.297mg/kg[17],均高于0.15mg/kg,但污染較輕,歸于輕度汞污染。而萬山礦區(qū)土壤汞含量規(guī)模為24.31~347.52mg/kg[27],遠(yuǎn)高于0.15mg/kg,標(biāo)明貴州萬山汞礦區(qū)域土壤汞污染嚴(yán)峻。
2.3水體汞污染
水體汞污染的來歷有水氣交流、在雨水沖刷等的作用下土壤中的汞及其化合物隨水流進(jìn)入水生生態(tài)體系、含汞工業(yè)廢水的排放等。我國的水體汞污染首要是因為工業(yè)廢水的排放引起的,許多汞相關(guān)職業(yè),如礦山、化工、化纖、化肥、農(nóng)藥、冶金、電鍍、外表、顏料等工業(yè)都會排出含汞污染物的廢水,從而進(jìn)入水循環(huán)體系中。在20世紀(jì)60~80年代,我國松花江流域發(fā)作的汞中毒事情便是因為化工企業(yè)排放的含高濃度汞的乙醛出產(chǎn)廢水引起。人們通過飲用受汞及其化合物污染的飲用水或食用受污染的水生動、植物而發(fā)作汞中毒。
水循環(huán)體系包含上層水體和基層底泥,而水體和底泥間的相互作用影響了水體的汞含量。汞及其化合物會累積在水體底部污泥中,在微生物的作用下轉(zhuǎn)化為甲基汞,通過食物鏈進(jìn)入魚體內(nèi),導(dǎo)致人體食用后發(fā)作汞中毒。如我國貴州百花湖曾遭到汞法出產(chǎn)醋酸企業(yè)含汞廢水的污染,但現(xiàn)在水體總汞含量均勻值為33.2ng/L,低于我國地表水環(huán)境質(zhì)量規(guī)范(GB3838-2002)中的Ⅲ類水規(guī)范(100ng/g)。魚體總汞均勻含量為28.0ng/g[28],低于我國水產(chǎn)品食用衛(wèi)生規(guī)范規(guī)則的汞含量安全限值(300ng/g)及世界衛(wèi)生組織規(guī)則食用魚類汞含量規(guī)范限值為500ng/g,汞污染對百花湖的影響已不顯著。松花江流域自70年代發(fā)作汞污染開始,通過徹底切斷污染源等20多年的管理,到現(xiàn)在為止沒有徹底消除汞污染,江水汞含量為150~380ng/L,高于布景含量,并且部分魚體總汞含量超出了我國食品衛(wèi)生規(guī)范[29]。黃浦江江水中的均勻汞含量為400ng/L,高于貴州百花湖與松花江的均勻汞含量[30]。葫蘆島市五里河水中汞含量為84~10446ng/L,均勻值為1395ng/L[31],遠(yuǎn)高于Ⅲ類水規(guī)范100ng/g,污染非常嚴(yán)峻。
3我國汞污染對人體健康損害的現(xiàn)狀
環(huán)境汞污染所引起的汞中毒多為緩慢汞中毒,2010年12月20日衛(wèi)生部發(fā)布的《重金屬污染診療攻略(試行)》中將環(huán)境污染引起的汞中毒分為緩慢輕度汞中毒、緩慢中度汞中毒、緩慢重度汞中毒,首要表現(xiàn)為神經(jīng)體系癥狀,嚴(yán)峻者可致逝世,現(xiàn)在世界上已有環(huán)境汞污染所致汞中毒病例的陳述。我國環(huán)境汞污染的形勢較為嚴(yán)峻,如吉林松花江流域、貴州萬山區(qū)域等都曾遭到過嚴(yán)峻的汞污染,給周圍人群帶來了嚴(yán)峻損害,并在通過多年的環(huán)境管理后,污染沒有徹底消除,對人群健康的影響也仍然存在。70年代發(fā)作的松花江汞污染事情中,有甲基汞中毒的病例陳述。發(fā)汞是判別體內(nèi)汞蓄積的重要指標(biāo),用以了解受污染的程度。據(jù)調(diào)查,1975年松花江沿江漁民發(fā)汞含量均值為17.50μg/g,1990年發(fā)汞均值為3.82μg/g,2000年發(fā)汞均值為2.15μg/g[32],發(fā)汞呈下降趨勢,但仍高于美國環(huán)境保護(hù)局?jǐn)M定的1mg/kg的發(fā)汞限值,標(biāo)明通過20多年的環(huán)境污染管理,環(huán)境顯著改善,對人體的損害有所減輕,但卻仍舊存在汞蓄積。而貴州萬山汞礦區(qū)域居民的發(fā)汞含量均勻值為837μg/g[33],可見該區(qū)域汞污染非常嚴(yán)峻,對人體的損害也較高。寧波市居民發(fā)汞含量均值為1.8mg/kg[34],而成都、蘇州、長沙、上海、杭州等地居民的發(fā)汞含量均勻值均高于1mg/kg[34],標(biāo)明居民體內(nèi)有汞蓄積,存汞暴露的健康風(fēng)險。
從以上數(shù)據(jù)能夠看出,我國許多城市現(xiàn)在都面臨著汞污染的要挾,但因為我國幅員遼闊,一些區(qū)域存在汞污染的狀況,但沒有被發(fā)現(xiàn)或數(shù)據(jù)沒有發(fā)表,因此本文只要部分城市的汞污染狀況剖析,并無法代表我國的整體狀況,只是對現(xiàn)有數(shù)據(jù)進(jìn)行剖析收拾,使人們了解現(xiàn)在己知的汞污染狀況,重視環(huán)境汞污染對人體的健康損害,進(jìn)而采取各種有用辦法以減少汞污染物的排放,如減少汞礦挖掘、較少含汞質(zhì)料的運用、替代含汞或運用汞的產(chǎn)品和工藝、加強(qiáng)汞廢物的管理等。
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