重金属污染对儿童智力的影响

重金属污染对儿童智力的影响
重金属污染对儿童智力的影响

丰台区256名小学生体内重金属含量与智力和神经行为的相关性分析①石荣兴芦然吴岩程紫薇赵建忠②李洁北京市丰台区疾病预防控制中心(北京)100071 【摘要】目的:了解丰台区学龄儿童体内重金属分布现状及其与儿童智力发育和神经行为的相关性。方法:采用整群随机抽样的方法,随机抽取丰台区3所小学校的9-12岁的学龄儿童256名作为研究对象,进行文智力测验、神经行为测验、血样和尿样中铬、镍、砷、硒、镉、汞、铊、铅含量检测。结果:256名儿童血铅、血硒、尿砷检出率为100%,铊检出率为0,其他金属的检出率在10.3%至71.1%之间,儿童血铬、血硒、血铅,尿硒含量与IQ 正相关(P<0.05);血汞、尿汞与IQ负相关(P<0.05);儿童血砷、尿砷、尿铬、尿铅、尿硒与神经行为负相关(P<0.05)。结论:研究区域儿童体内各金属均有检出应引起重视;汞对儿童的智商发育有不良的影响;硒对儿童智商有保护作用;金属砷,铬,硒,铊,铅对儿童神经行为发育有不良影响。

【关键词】重金属学龄儿童智力发育神经行为

The content of heavy metals in 256 students’body and its’Correlation analysis with intellectual and neurobehavioral in Fengtai District

SHI Rong-Xing ,LU Ran,WU Yan et al。Center for Disease Prevention and Control of Beijing Fengtai District

【Abstract】Objective: To understand the present situation of children’s heavy metals in Fengtai district, to discuss that influence of heavy metals in children’s intelligence development and neurobehavioral functions。Method: Random sampling was used to choose 3 primary schools in the study area, and choose 256 students from grade 3-5 at age of 9 to 12 of these three schools. All the students were investigated with CRT (the second version) and Jinyi PsychomotorTest Battery (JPB). The level of blood and urine lead(Pb),nickel(Ni),chromium(Cr),cadmium(Cd),thallium(Tl),mercury(Hg),arsenic( As),selenium(Se) in children was detected by ICP-MS method. Use Excel2003 to establish database and use the SPSS19.0 to do statistical analysis.Results:256 children's blood lead, blood selenium, arsenic in urine was 100% detection ,rate of

thallium is 0, rate of other metal detection is between 10.3 to 71.1 percent, a children's blood chromium, blood selenium, blood lead, selenium content in urine is positively correlated with IQ (P <0.05); blood mercury, urine mercury is negatively correlated with IQ (P <0.05); child blood arsenic, urinary arsenic, urinary chromium, lead in urine, urinary selenium is negatively correlated with neurobehavioral (P <0.05). Conclusion: the study area were detected in children each metal should be pay much attention; mercury have adverse effects on IQ development of children; selenium has a protective effect on child IQ; metals arsenic, chromium, selenium, thallium, lead and neurobehavioral development in children have an adverse effect

Key words:Heavy metals; School age children; Intelligence; Neurobehavioral functions.

随着城市建设、现代化工业和交通的高速发展,环境中重金属污染日益严重。由于儿童血脑屏障发育尚未健全,对重金属毒性十分敏感,是环境污染的易感人群。许多研究表明,长期重金属暴露对儿童的智力和生长发育将产生不良的影响,易导致儿童智力和神经行为的损害[1.2];也有研究表明,某些重金属(如:硒)对人体的影响有两面性[13]。本研究以学龄前儿童全血和尿中的铬、镉、镍、砷、硒、铊、铅、汞8种重金属作为测量指标,通过津医精神运动成套测验(JPB)和联合型瑞文智力测验(中国第二次修订版),旨在分析研究地区重金属暴露情况及其对儿童智力发育和神经行为发育的影响,同时探讨环境地区差异对儿童体内重金属分布的影响,为制定本地区儿童金属暴露干预措施提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 研究对象

按照研究地区地形特点(东西狭长)和学校的分布特点,将所有小学按照地理东部、中部、西部分成三个区块,从每区块中各随机抽取1所学校,共3所小学校。按照《中国疾病预防控制中心-环境重点污染物健康危害的监测评价与控制》要求,每所学校在3-5年级各抽取9-12岁学龄儿童80名,共240名,本研究实际抽取256名学生,其中男生136人,女生120人,男女比例为1.2:1。3年级104人,4年级81人,5年级71人;平均年龄(10.34±0.93)岁。1.2 研究方法

1.2.1 儿童血尿重金属检测

采集儿童静脉血5ml,尿样80ml,将样本编号,运用ICP-MS方法检测学龄儿童全血和尿样中铬、镍、砷、硒、镉、汞、铊、铅等含量。详细记录检测结果。

1.2.2 方法检出限

ICP-MS检测方法各金属检出限依次为:

血中(μg/L):铬0.15;镍0.26;砷0.07;硒0.3;镉0.01;汞0.13;铊0.02;铅0.04;尿中(μg/L):铬0.7;镍0.5;砷0.2;硒4.6;镉0.1;汞0.4;铊0.2;铅0.4。

1.2.3 超标判定方法

按照美国国家疾控中心1991年修订的儿童铅中毒防治诊断标准,认为血铅值为100μg/L 是阻碍儿童正常发育的最低限值[5]。血硒检验正常参考标准值为0.1-0.34μg/ml[24]。

其他各金属国内外尚无体内含量的标准。

1.2.4 现场测试

包括智力测试和神经行为测试。智力测试采用联合型瑞文智力测验(中国第二次修订版),瑞文智力测试年龄范围在5岁至70岁以上人群,适合群体测试。

神经行为测试采用津医精神运动成套测验(JPB)。内容包括五部分:测试1划消数字,反映儿童知觉速度,辨认的准确性,能测量选择性注意的效果;测试2数字符号,评估视觉感知记忆,模拟学习及手部反映能力;测试3目标追踪,反映个体运动协调能力;测试4符号记入,视觉注视同时能正确控制手的运动,反映运动协调能力;测试5链接数字,测定搜寻功能中视觉空间协调和运动准确性及注意力。测试时使用统一指导语,现场示范让儿童了解操作过程,之后进行测试。所有测试由统一培训过的专业人员对学生测试,两种测试记录均当场收回。

1.3 统计分析

使用 Epidata3.0软件建立数据库,采用SPSS19.0统计软件进行数据统计分析。满足正态分布条件的资料使用χ2检验、线性回归、两样本均数比较用t检验、方差分析;不满足正态分布条件的相关分析用Spearman秩相关分析。

2 结果

2.1儿童体内8种重金属测定

2.1.1 儿童血中8种金属的检出情况

256名儿童血铅和血硒检出率为100%,铊检出率为0,其他金属的检出率在10.3%至71.1%之间。血铅的含量范围在8.9μg/L至170.65μg/L之间,无铅中毒儿童(>200μg/L)。(表1)。

表1 256名受测儿童全血8种金属检测结果

金属检出率(%)/例数

(n)

男生(%)/例数(n)女生(%)/例数

(n)

含量范围

(μg/L)

铬56.3/144 58.1/79 54.2/65 <0.15-66.66 镍16.4/42 16.9/23 15.8/19 <0.26-67.41 砷71.1/182 71.3/97 70.8/85 <0.07-26.77 硒100/256 100/136 100/120 35.18-146.79 镉10.3/28 11.8/16 10/12 <0.01-1.28 汞16.4/42 17.6/24 15/18 <0.13-12.44 铊0 0 0 <0.02

铅100/256 100/136 100/120 8.9-170.65

2.1.2 儿童尿液中8种金属的检出情况

256名儿童尿砷检出率为100%,其他金属的检出率在8.59%至97.3%之间。尿砷的含量范围在0.2μg/L到486.41μg/L之间,尿砷超标(>90μg/L)7例,其中>400μg/L有1例,尿砷超标率为2.73%。(表2)。

表2 256名儿童尿中8种金属检测结果

金属检出率(%)/例数

(n)

男生(%)/例数

(n)

女生(%)/例数

(n)

含量范围

(μg/L)

铬34.8/89 35.3/48 34.2/41 <0.7-4.46 镍86.3/221 85.3/116 87.5/105 <0.5-9.94 砷100/256 100/136 100/120 0.2-486.41 硒97.3/249 97.1/132 97.5/117 <4.6-59.11 镉10.9/28 12.5/17 9.2/11 <0. 1-0.63 汞8.59/22 3.7/5 14.2/17 <0.4-2.69 铊10.5/27 13.2/18 7.5/9 <0.2-0.91 铅83.6/214 86.8/118 80/96 <0.4-50.58

2.2 各金属含量与IQ的相关分析

将超过检出限的样本结果进行正态性检验,符合正态的样本进行线性回归分析,不符合正态的样本进行Spearman秩相关分析,结果显示:血铬、尿硒、血汞、血铅与IQ均呈正相关(表3)。对儿童血硒分布进行正态检验,结果显示呈正态分布。血硒与IQ直线相关(t=1.992,P=0.047<0.05),且血硒含量与IQ正相关(表4)。儿童尿汞含量符合正态分布,与IQ直线相关(t=-2.313,P=0.031<0.05),且尿汞含量与IQ负相关(表5)。

表3 儿童全血和尿样中8种金属含量与IQ的相关系数(rs值)

金属血样尿样

铬0.172 * 0.041

镍0.079 ﹣0.660

砷﹣0.060 0.049

硒- 0.146 *

镉0.400 0.189

汞0.304 * -

铅0.075 * 0.005

注:* P<0.05

表4 儿童血硒含量与IQ直线相关分析结果

项目B值标准误Beta值t值P值

血硒0.102 0.051 0.124 1.992 .047

常数94.191 5.403 17.432 .000

表5 儿童尿汞含量与IQ直线相关分析结果

项目B值标准误Beta值t值P值

尿汞-6.184 2.673 -0.459 -2.313 0.031

常数109.676 2.926 37.485 0.000

2.3 各金属含量与神经行为的相关分析

将超过检出限的样本结果进行正态性检验,符合正态的样本进行线性回归分

析,不符合正态的样本进行Spearman秩相关分析。血砷与神经测试3呈负相关;尿砷与神经测试4负相关;尿铬与神经测试3、4及神经总分呈负相关;尿铅与神经测试2、4呈负相关;尿硒与神经测试1、4及神经总分呈负相关。(表6、表7)

表6 儿童全血中8种金属含量与神经测试的相关系数(rs值)金属测试1 测试2 测试3 测试4 测试5 神经

总分铬0.022 0.056 0.040 0.081 -0.017 0.048

镍-0.210 -0.174 0.188 -0.044 -0.137 -0.097

砷0.062 0.044 -0.215** 0.048 0.113 0.143

硒-0.013 0.057 0.042 0.023 0.039 0.039

镉0.291 0.149 -0.009 0.354 -0.126 0.157

汞0.078 -0.004 0.003 -0.074 0.201 0.036

铅-0.025 -0.076 0.079 -0.014 -0.004 0.012

注:* P<0.05

表7 儿童尿样中8种金属含量与神经测试的相关系数(rs值)金属测试1 测试2 测试3 测试4 测试5 神经

总分铬-0.124 -0.103 -0.221* -0.290** -0.048 -0.190*

镍0.009 0.016 -0.017 -0.072 0.048 -0.024

砷-0.050 0.028 -0.010 -0.143* 0.016 -0.055

硒-0.137* -0.010 -0.066 -0.207** 0.011 -0.131*

镉0.191 0.160 0.092 0.120 0.214 0.179

汞-0.035 -0.030 -0.135 -0.140 -0.105 -0.142

铅-0.061 -0.180** -0.087 -0.179** -0.037 -0.130

铊-0.098 -0.031 -0.112 -0.359 0.008 -0.168

注:* P<0.05,** P<0.01

3 讨论

本研究中血铅检出率为100%,血铅超标(>100μg/L)率为3.51%,未发现重度铅中毒者(>200μg/L)。据近十年国内报道推测在我国没有明显工业污染的普通市区约有10%-30%儿童血铅超标[7]。本研究结果低于之前调查的水平,可能因为近年来环境的治理、家长及相关机构的重视对儿童身体健康起到一定的作用。血硒检出率为100%,检出范围35.18-146.79μg/L,目前认为血硒正常参考标准值为:100-340μg/L,根据结果数据可以得出研究区域存在部分低血硒儿童,但与之前研究的结果相比低血硒儿童比率有所降低[24]。本结果显示尿砷检出率为100%,血铊检出率为0,其他金属的血中检出率在10.3%至71.1%之间,因国内外尚无对儿童体内这些金属的检测记录,尚无金属标准值,无法比较本次研究结果的水平。由于某些金属(如:铊)曾引发国内严重人体中毒事故,因此今后着重研究这些微量不常见的金属在体内的标准限值是十分必要的。

研究结果表明,血铅对儿童智力发育有影响,且为正相关,这与国内外研究所报道的血铅导致儿童智力发育受阻[1]的结果相违背。研究结果不一致可能与研究的样本量,研究对象的选择范围,以及血铅的测试方法等因素有关。同时也说明导致儿童智力落后的因素是复杂多样的。并且100μg/L作为儿童铅中毒的标准是一个群体流行病学的概念,即大于这血铅标准的儿童可能有发育方面的危害,并不能说明对儿童智力一定会有影响。有研究表明,低水平汞暴露能引起智能发育迟缓、语言和听觉障碍等症状。有研究报道,日本汞污染较严重的地区学生发生智能发育迟缓较正常地区几率高[19]。本次研究显示儿童尿汞对IQ呈负相关,汞对儿童的智商发育有不良的影响,与之前的学者研究结果相符。对于血汞对IQ呈正相关的结果,可能与血硒含量对汞毒性的拮抗有关。重金属铬离子可以通过嗅觉通路进入大脑,从而直接对记忆保持产生有害影响[19]。本研究结果显示,血铬对儿童智力呈正相关,与之前研究结果不符,原因可能与儿童体内金属硒的分布有关,同时国内外尚无金属铬对儿童产生不良影响的标准值,因此本实验中监测的金属铬可能在安全范围内。研究表明,血和尿中的硒对儿童智力呈正相关。之前有研究表明,一定量硒可以减少其他重金属(如铅、镉、汞、砷、铊等)的吸收,降低在体内的蓄积,加速其他金属的排泄从而拮抗毒性[13]。动

物实验已证明硒对铅致小鼠学习记忆功能障碍及脑脂质过氧化有保护作用[12]。因此本研究显示血铬、汞、铅中对儿童智力有正相关影响的原因可能与儿童体内金属硒的分布有关,其机制有待于进一步的研究。

研究表明,尿铅对神经测试2、4呈负相关。早有研究表明低铅暴露即可对儿童行为产生影响,发生行为障碍或注意缺陷多动障碍[4]。动物实验也表明铅暴露能影响神经钙调蛋白、调节神经元纤维的生长和突触的形成,因而作用于人类的临床表现为姿势运动协调能力障碍[2]。本次研究结果再次证明铅能影响学龄儿童个体运动协调能力、手眼协调能力、视觉感知记忆以及手部反应能力方面的神经发育。尿硒与神经测试1、4及神经总分呈负相关。表明在本研究的尿硒范围内,硒对儿童知觉速度,辨认的准确性和运动协调能力等方面的神经行为发育有不良影响。国内有研究对电子垃圾区的儿童血铬水平的分析中提到,该区儿童血铬对儿童多动、被动、品行等方面有相关影响[22]。本研究结果显示尿铬与神经测试3、4及神经总分呈负相关,表明体内铬对儿童个体运动协调能力等方面的神经行为有不良影响,与之前的研究结果一致。国外研究表明,砷可通过血脑屏障,降低脑内乙酰胆碱酯酶活性而损伤神经系统[9],因而会对神经系统的正常发育产生不良影响。近期国内研究表明,砷中毒地区的儿童神经发育水平明显低于正常地区儿童,由此说明过量的砷暴露对儿童神经发育有危害性[10]。结果显示血砷与神经测试3呈负相关;尿砷与神经测试4呈负相关,表明体内砷对儿童个体运动协调能力等方面的神经发育有不良的影响,与之前研究一致。

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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

分析重金属污染的主要原因

分析重金属污染的主要原因,首先要分区考虑,因为每个功能区污染源不同,起最主要作用的重金属也会不同,那么针对每区做如下分析。 在问题一中我们已经得出不同区域的重金属污染程度,但这是8种重金属综合影响的结果,究竟哪几种金属的污染效应最大就要看哪些对综合污染程度的贡献最大或者说相关性最大,为解决该问题,我们建立了基于BP 神经网络的变量筛选模型。 本问将结合BP 神经网络,应用平均影响值MIV (Mean Impact Value )方法来说明如何使用神经网络来筛选变量,找到对结果有较大影响的输入项,继而实现变量筛选。MIV 被认为是在神经网络评价变量相关性中最好的指标之一,用于确定输入神经元对输出神经元影响大小,其绝对值大小代表影响的重要性。 神经网络是由多个神经元组成的广泛互连的神经网络,能够模拟生物神经系统真实世界及物体之间所做出的交互反应。神经网络处理信息是通过信息样本对神经网络的训练,使其具有人的大脑的记忆,辨识能力,完成名种信息处理功能。它不需要任何先验公式,就能从已有数据中自动地归纳规则,获得这些数据的内在规律,具有良好的自我学习能力,良好的适应性和联想记忆功能,并行处理和非线性形转换的能力,特别适合于因果关系复杂的非确定性推理,判断,识别和分类等问题。对于任意一组随机的,正态的数据,都可以利用神经网络算法进行统计分析,做出拟合和预测。 BP 网络是由输入层,输出层以及一个或多个隐层节点互连而成的一种多层网,这种结构使多层前馈网络可在输入和输出间建立合适的线性或非线性关系,又不致使网络输出限制在-1和1之间,如图9 。 图9 BP 神经网络结构 学习过程中由信号的正向传播与误差的逆向传播两个过程组成。 正向传播时,模式作用于输入层。设输入层输入的8种重金属单一污染指数为x ,实际得到的综合污染指数大小为y ,经过神经网络学习得到综合污染指数的大小为y 。BP 神经网络可以在输入层和输出层之间的隐含层建立一种非线性关系: 输入数据 输入数据 输入数据 输入层 隐含层 输出数据 输出层

土壤重金属污染现状

土壤重金属污染现状 摘要: 重金属作为一种持久性污染物已越来越多地被关注和重视. 重金属矿山的开采利用是造成当今世界重金属污染的主要原因,并已经严重威胁和影响人类的生存和发展.本文从我国重金属的利用入手,总结了我国近几年重金属污染的现状,分析了重金属污染物进入环境介质的途径和方式. 为促进我国矿业开发与环境的可持续发展和和谐发展,对重金属资源的合理开发利用提出措施和建议. 关键词: 重金属; 利用; 重金属污染 引言 所谓重金属污染,是指由重金属及其化合物引起的环境污染. 重金属矿山的开采及其产品的利用是重金属污染的重灾区,也是全球重金属污染的源头所在,对于矿山环境,重金属污染的主要危害对象是农作物和人. 其主要原因在于重金属被排入环境后具有永久性,且有明显的累积效应.随着人们对金属矿产品的需求量的不断增大,由此引发的环境问题日趋严重,重金属污染就是其中最为典型的一个. 以云南铅锌矿为例,云南拥有国内储量最大的兰坪铅锌矿和国内品位最富的会泽铅锌矿,它的开采量日益增大,产生的环境问题也随之日益增多,由于云南铅锌矿山布局分散,规模偏小,工艺技术落后,装备水平低,并且有相当一部分乡镇和个体私营企业没有专门的尾矿坝,尾矿、废水随意排放,加之由于当地开发无序,滥采滥挖,环保投入不足,导致矿山特别是铅锌矿山老化,品位下降,开采难度增大,造成了一定的环境污染,并使得生态环境的修复、改造和维护难以进行。 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

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

我国重金属污染研究现状

我国重金属污染研究现状 摘要:随着经济全球化的迅速发展,含重金属的污染物进入生态环境,对人类的健康带来了严重威胁,我国重金属污染突显,国内在重金属污染研究领域也展开研究,本文描述了我国在重金属污染研究中的具体采样、测定、评价方法,以及这些方法在我国的应用。 关键词:重金属污染;重金属污染物采样、重金属含量测定、污染评价 前言 重金属污染时指由重金属及其化合物引起的环境污染,重金属污染在环境中难以降解,能在动物和植物体内积累,通过食物链逐步富集,浓度成千上万甚至上百万倍的增加,最后进入人体造成危害,是危害人类最大的污染物之一。国际上,许多废弃物都因含有重金属元素被列到国家危险废物名录,近些年随着我国工农业生产的快速发展,我国出现了重金属污染频发、常发的状况。2008年,我国相继发生了贵州独山县、湖南辰溪县、广西河池、云南阳宗海、河南大沙河等5起砷污染事件,2009年环保部共接报陕西凤翔等十二起重金属、类金属污染事件。这些事件致使四千零三十五人血铅超标、一百八十二人镉超标,引发三十二起群体性事件。由于重金属污染事件在我国频繁发生,使得我国开始重视重金属污染的研究。 重金属污染物是一类典型的优先控制污染物。环境中的重金属污染与危害决定于重金属在环境中的含量分布、化学特征、环境化学行为、迁移转化及重金属对生物的毒性。人类活动极大的加速了重金属的生物地球化学循环,使环境系统中的重金属呈增加趋势,加大了重金属对人类的健康风险,当进入环境中的重金属容量超过其在环境中的容量时,即导致重金属污染的产生,重金属污染物为持久性污染物,一旦进入环境,就将在环境中持久存留。由于重金属对人类和生物可观察危害出现之前,其在环境中的累积过程已经发生,而且一旦发生危害,就很难加以消除。因此,在过去二十多年中人们就通过不同途径引入重金属对生态环境的污染做了广泛研究。

上海市黄浦区2012年初三二模语文试卷(word版,有答案).

上海市黄浦区2012年初三二模语文试卷 (满分150分,考试时间100分钟)2012年4月 考生注意: 1.本试卷共27题。 2.请将所有答案做在答题纸的指定位置上,做在试卷上一律不计分。 一、文言文(42分) (一)默写(18分) 1、东边日出西边雨,(《竹枝词》) 2、,铁马冰阿入梦来。(《十一月四日风雨大作》) 3、月松间照,_ 。(《山居秋暝》) 4、锦帽貂裘,_,_。(《江城子·密州出猎》) 5、斯是陋室,_,(《陋室铭》) 6、_,其余则熙熙而乐。(《捕蛇者说》) (二)阅读下面的词,完成第7-8题(4分) 丑奴儿·书博山道中壁 辛弃疾 少年不识愁滋味,爱上层楼。爱上层楼,为斌新词强说愁。 而今识尽愁滋味,欲说还休。欲锐还休,却道天凉好个秋。 7、“识尽”在词中的意思是_ 。(2分) 8、下列理解不正确的一项是(2分) A 本词写出了作者内心无处倾诉的苦闷。 B “少年”在词中的意思是年轻的时候。 C “为赋新词”的意思是写出新赋新词。 D “强说愁”指的是没有愁而硬要说愁。 (三)阅读下文,完成第9—11题(8分) 黠鼠赋 苏子夜坐,有鼠方啮。拊床而止之,既止复作。使童子烛之,有橐中空。嘐嘐聱聱,声在橐中。曰:“嘻!此鼠之见闭而不得去者也。”发而视之,寂无所有,举烛而索,中有死鼠。童子惊曰:“是方啮也,而遽死耶?向为何声,岂其鬼耶?”覆而出之,堕地乃走,虽有敏者,莫措其手。

苏子叹曰:“异哉,是鼠之黠也!闭于橐中,橐坚而不可穴也。故不啮而啮,以声致人;不死而死,以形求脱也。吾闻有生,莫智于人,扰龙伐蛟,登龟狩麟,役万物而君之.,卒见使于一鼠,堕此虫之计中,惊脱兔于处女,乌在其为智也。” 9、本文作者是北宋文学家__。我们还学过他贬官黄州期间写的散文_ 。(2分) 10、用现代汉语翻译下面的句子,注意加点词的含义。(3分) 役物而君之. 11、下列解释正确的一项是()(3分) A “发而视之,寂无所有”是因为老鼠死了。 B “虽有敏者,莫措其手”间接写鼠的敏捷。 C “是鼠之黠也”赞美老鼠虽小但智慧超人。 D “乌在其为智也”揭示人的智慧更胜一筹。 (四)阅读下文,完成第12-15题(12分) 王文正①在相府日,未归第②。上遣使赐御酒十器,其兄丞令人首取二壶,其妇曰:“上赐也,俟相公归视。”即欲持去。兄怒,擎梃击壶皆碎,酝③流盈地。夫人恶之,不令扫却④。公归见之,问其故,左右具道所以然。公徐语曰:“人生光景几许时?其间何用较计。”余无他言。 【注释】①王文正:北宋名相王旦,谥号文正。②归第:回家。③酝;酒。④却:去掉。12、解释上文中加点的词语(4分) (1)上遣使.赐御酒十器()(2)酝流盈.地() 13、对文中画线句翻译正确的一项是()(3分) A 王文正从左到右地来回打听这样的原因。 B 王文正向全部近旁侍者打听这样的原因。 C 近旁侍者全部向王文正讲述这样的原因。 D 近旁侍者向王文正详细讲述这样的原因。 14、其妇“即欲持去”的理由是“”。(用原文语句回答)(2分) 15、本文表现了王文正的品质。(3分) 二、现代文(48分) (一)阅读下文,完成16-20题(20分) 重金属污染就在你身边 ①重金属一般以天然浓度广泛存在于自然界中。而重金属污染指的是由重金属元素及其化合物造成的环境污染。重金属污染事件在国内外都频频发生。

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)

重金属污染主要原因的分析和方法以及参考文献集锦

金属污染的原因: 通过对五个区域的不同海拔高度的八种金属元素浓度的含量进行分析:在对每个区域进行分别进行横向比较可以知道,在区域一、四、五中八种金属只存在海拔范围0~120m之间。而在区域三中金属元素存在于整个研究范围内,区域二中元素所在的海拔高度最低。 这个城区的As浓度是最低的,但在生活区和公园绿地区它的平均含量是所有区域中最高的。As主要来自土壤母质,而生活区和公园绿地区的绿化面积比较大,一些树木的树龄也比较大,为了更好的保护树木花草的健康成长,就会常年的施一些含有As的化肥,经过常年的累积就会致使这两个区域的土壤里的As 污染比较严重。 城区的Cd浓度是最高的,在五个区域中区域一、四、五的Cd浓度相对来说是比较高的。Cd在土壤中的主要来源有污水灌溉、垃圾堆肥以及大量使用的农药、化肥带来的污染以及工业废水。在生活区,一些人会以务农为业,所以长年的长期耕种一些农作物,并对他们进行长年的施肥施农药以及灌溉污水,当然还有居民生活制造的大量垃圾,致使含有大量的垃圾堆肥的产生。主干道路区以及公园绿地区的Cd含量比较高主要是因为同时公园与花园绿化过程中污水、污泥堆肥的广泛使用也明显影响到城市土壤中的重金属组成与含量[ 13 ] [ 13 ] Miguel D E, J imenezD GM, Llamas J F, et al1 The overlooked contribution of compost app lication to the trace element load in the urban soil ofMadrid ( Spain) [ J ]1 The Science of the Total Environment, 1998, 215 (1 - 2) : 113 - 1221。 城区的Cr污染还不是很严重平均浓度在22.9~75.37之间,它的污染在区域表现得最为明显,即生活区,因为Cr的含量主要受成土母质的影响。 Hg在土壤的污染严重, 污染区域大多处于某一工业区或某大型污染企业, 其来源较单一, 废气和废水排放是其污染的主要来源[ 16 ][ 16 ] 王应刚, 辛晓云, 郭翠花, 太原市土壤中汞污染及成因研究[ J ]. 生态学杂志, 2003, 22 (5) ∶40—42 . 例如, 火力发电、钢铁冶炼、水泥制造、垃圾焚烧及燃煤锅炉等都可能成为大气Hg的排放源,所以在工业区和主干道路区Hg的含量的是最高的。 Pb的来源广泛, 可能来源于工业“三废”排放、污水灌溉和交通运输. 其中, 燃煤和交通运输可能是其重要的来源[ 15 ][ 15 ] 雒昆利, 王斗虎, 谭见安等, 西安市燃煤中铅的排放量及其环境效应[ J ]. 环境科学, 2002, 23 (1) ∶123—125 ;交通运输所用各种工具,如汽车、飞机等使用的汽油燃烧后可把含Pb的化合物排入大气,使得机场附近和交通道路两侧的土壤严重污染。掘调查,在公路两侧100m范围内,土壤中含铅量可高达1000ppm(张辉,1998)。所以工业区和主干道路区的土壤含BP量都是非常高的,最高可达98.75. Ni的含量也是主要来自土壤母质,其含量大约为As的两倍,最高可达22.9。 生活区和工业区则以Cu、Zn的积累为特征,即不同的人类活动造成城市土壤中不同类型的重金属积累。有机肥、化肥和农药的大量使用,是土壤中的cu和zn污染的主要途径。尤其是Zn,其浓度仅次于Cd。其形成污染的主要原因可能是来自一些大型的矿工企业、农业活动及交通等共同作用所造成的。在不同工矿企业周围,土壤重金属含量也表现出明显的特异性,如Zn、Cu矿冶炼厂废弃物的排放即可导致其周边城市土壤Zn、Cu 含量特异[ 12 ] 。[ 12 ] Gallego J L R, Ord óňezA, Loredo J1 Investigation of trace element sources from an Industrialized area (Avilés, northern Spain) using multivariate statistical methods [ J ] 1

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。

重金属可能导致各种各样的病症

重金属污染可引起的疾病 定义:含有汞、镉、铬、铅及砷等生物毒性显著的重金属元素及其化合物对环境的污染。 重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染。主要由采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属制品等人为因素所致。因人类活动导致环境中的重金属含量增加,超出正常范围,并导致环境质量恶化。2011 年 4 月初,我国首个“十二五”专项规划——《重金属污染综合防治“十二五” 规划》获得国务院正式批复,防治规划力求控制 5 种重金属。 重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染。如日本的水俣病是由汞污染污染所引起。其危害程度取决于重金属在环境、食品和生物体中存在的浓度和化学形态。重金属污染主要表现在水污染中,还有一部分是在大气和固体废物中。 主要特点 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)比相应的金属无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。

通过数据分析,说明重金属污染的主要原因

问题二:通过数据分析,说明重金属污染的主要原因? (一)数据分析: (二)主要原因: 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。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。 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。 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。由于工业“三废”机动车尾气的排放、污水灌溉和农药、除草剂、化肥等的使用以及矿业的发展,严重地污染了土壤、水质和大气。 铅污染: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。 镉污染: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。 汞污染: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。 砷污染: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; 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; 铜(Cu)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。 镍(N i)污染:冶炼镍矿石及冶炼钢铁时,部分矿粉会随气流进入大气。镍含量最高的植物是绿色蔬菜和烟草,可达1.5-3ppm。 锌污染:主要污染源有锌矿开采、冶炼加工、机械制造以及镀锌、仪器仪表、有机会合成和造纸等工业的排放。汽车轮胎磨损以及煤燃烧产生的粉尘、烟尘中均含有锌及化合物,工业废水中锌常以锌的羟基络合物存在。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 重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染。主要由采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属制品等人为因素所致。

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

重金属污染传播途径

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。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。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、钴、镍、锡、钒等污染物。随着全球经济化的迅速发展,含重金属的污染物通过各种途径进入土壤,造成土壤严重污染。土壤重金属污染可影响农作物产量和质量的下降,并可通过食物链危害人类的健康,也可以导致大气和水环境质量的进一步恶化。因此引起世界各国的广泛重视。目前,世界各国土壤存在不同程度的重金属污染,全世界平均每年排放Hg约1.5万t、Cu为340万t、Pb为500万t、Mn为1500万t、Ni 为100万t[1]。中国北方大城市的蔬菜基地和部分商品粮基地也存在着不同程度的重金属污染,如北京、天津、西安、沈阳、济南、长春、郑州等地;。 南方相对较轻,如福州、宁波、上海、武汉、成都等地。土壤重金属污染将会造成生态系统的严重破坏。从中国土壤资源状况看,到2000年底中国人均耕地仅为0.1 hm2,而且随着今后中国经济社会的发展如生态退耕、农业结构调整及自然灾害损毁等,土壤资源将进一步减少。因而如何有效地控制及治理土壤重金属的污染,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。 本文主要从土壤中重金属污染物来源与分布、土壤中重金属污染物的现行治理方法入手,提出土壤中重金属污染物防治的环境矿物学新方法。旨在保护环境,提高土壤的环境质量。 1 土壤中重金属污染物来源与分布 土壤中重金属的来源是多途径的,首先是成土母质本身含有重金属,不同的母质、成土过程所形成的土壤含有重金属量差异很大。此外,人类工农业生产活动,也造成重金属对大气、水体和土壤的污染。 1.1 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[2]和雨淋沉降进入土壤的。如瑞典中部Falun市区的铅污染[3],它主要来自于市区铜矿工业厂、硫酸厂、油漆厂、采矿和化学工业产生大量废物,由于风的输送,这些细微颗粒的铅,从工业废物堆扩散至周围地区。南京某生产铬的重工业厂[4]铬污染叠加已超过当地背景值4.4倍,污染以车间烟囱为中心,范围达1.5 km2,污染范围最大延伸下限1.38 km。俄罗斯的一个硫酸生产厂[5]也是由工厂烟囱排放造成S、V、As的污染。 公路、铁路两侧土壤中的重金属污染,主要是Pb、Zn、Cd、Cr、Co、Cu的污染为主。它们来自于含铅汽油的燃烧,汽车轮胎磨损产生的含锌粉尘等。它们成条带状分布,以公路、铁路为轴向两侧重金属污染强度逐渐减弱;随着时间的推移,公路、铁路土壤重金属污染具有很强的叠加性。在宁—杭公路南京段[6]两侧的土壤形成Pb、Cr、Co污染晕带,且沿公路延长方向分布,自公路向两侧污染强度减弱。在宁—连一级公路淮阴段[7]两侧的土壤铅含量增高,向两侧含量逐渐降低,且在地表0~30 cm铅的含量较高。在法国索洛涅地区A71号高速公路[8]沿途严重污染重金属Pb、Zn、Cd,其沉降粒子浓度超过当地土壤背景值 2~8倍,而公路旁重金属浓度比沉降粒子中高7~26倍。在斯洛文尼亚[9]从居波加到扎各瑞波公路两侧,铅除了分布在公路两侧以外,还受阶地地貌和盛行风的影响,高铅出现在低地,公路顺风一侧铅含量较高。

重金属可能导致各种各样的病症

重金属污染可引起的疾病 定义: 含有汞、镉、铬、铅及砷等生物毒性显著的重金属元素及其化合物对环境的污染。 重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染。主要由采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属制品等人为因素所致。因人类活动导致环境中的重金属含量增加,超出正常范围,并导致环境质量恶化。2011年4月初,我国首个“十二五”专项规划——《重金属污染综合防治“十二五”规划》获得国务院正式批复,防治规划力求控制5种重金属。 重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染。如日本的水俣病是由汞污染污染所引起。其危害程度取决于重金属在环境、食品和生物体中存在的浓度和化学形态。重金属污染主要表现在水污染中,还有一部分是在大气和固体废物中。 主要特点 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)比相应的金属无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。

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。

日本重金属污染事件启示录

日本重金属污染事件启示录-法律 日本重金属污染事件启示录 苍鹘 近年来,我国的大气、水和土地遭受重金属污染的事件层出不穷。其实,日本在上世纪高速发展的过程中,也曾发生过水俣病、“痛痛病”等重金属污染事件,对日本的社会和政治影响延续至今。日本的前车之鉴对于我国是否会带来启示呢? 由镉引发的“痛痛病” 在日本中部富饶的富山平原,有一条贯穿整个平原的河流“神通川”。它不但是两岸民众的饮用水源,更是整个平原的灌溉水源。 大概从1912年起,人们发现富山平原的水稻开始普遍生长不良。1931年起,富山平原的民众开始出现一种怪廊腰、手和脚的关节疼痛不已,到后来,患者通常会骨骼软化萎缩,四肢弯曲,骨质疏松,连咳嗽都可能造成骨折,最终无法进食,常常忍不住喊“痛、痛”,此病因此得名“痛痛病”。 1946~1960年,日本医学界经过长期分析研究后,发现“痛痛病”的病因,源于神通川上游的神冈矿山排放的含镉废水。从1910年起,神冈矿山就大量排放含镉废水,导致神通川流域长期污染。“痛痛病”实际就是慢性镉中毒。资料显示,1955~1972年,日本富山平原神通川流域发现的“痛痛病”患者达258人,死亡128人。 “先驱产业”带来的灾难 日本的经济成长是“在以氮为首的化学工业的支撑下完成的”。然而,正是这个“先驱产业”的肆意发展,给民众健康及人类的生存环境带来了灾难。

日本熊本县水俣湾周围,原来是当地渔民赖以生存的渔场。但1925年日本氮肥公司在此建厂,并不停地将废水直接排放在水俣湾。1952年,水俣湾周边的猫出现了奇怪的病症,走路或跌跌撞撞,或发足狂奔,不久这种病症出现在当地人的身上。由于脑中枢神经和末梢神经被侵害,患病的人,轻者口齿不清、手足麻痹、视觉丧失,重者精神失常,身体弯弓高叫,直至死亡。这种怪病就是“水俣病”。 1959年,日本熊本大学水俣病研究班发表研究报告,指出水俣病的病因源于氮肥公司所排污水中的汞。然而,日本氮肥厂不但没有停止排放含汞污水,反而一边抵赖,一边封锁水俣病的消息,使得水俣病鲜为人知。 1965年,日本新澙市也爆发了水俣病,这次造成水俣病的昭和电工公司也百般抵赖,新澙市民众于1967年将其告上法庭。1997年,日本官方认定水俣病事件受害者高这12615人。 用法律维护权益 二战后,日本工业飞速发展,但由于没有相应的环境保护和公害治理措施,致使工业污染和各种公害病随之泛滥成灾。除了水俣病、“痛痛病”外,四日市石油化工厂排放有害废气和粉尘引起的哮喘病等公害也是在这一时期发生的。 日本政府和企业为此付出了昂贵的治理和赔偿代价。1971年,新澙第二水俣病一审判决被告向原告支付赔偿金2 7亿日元。1971年,富山“痛痛病”案,法院最终判决三井金属矿业赔偿1.5亿日元。1972年,四日市哮喘病案,法院判决6家被告企业支付巨额赔偿金。水俣湾水俣病案的最终判决是,氮肥公司向患者一次性支付210万日元,人,日本政府和熊本县政府今后每月向患者支付1.29万日元~1.77万日元的医疗补助。

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