什么是重金属污染,科学认识重金属污染

什么是重金属污染

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。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。

重金属一般以天然浓度广泛存在于自然界中,但由于人类对重金属的开采、冶炼、加工及商业制造活动日益增多,不少重金属如铅、汞、镉、钴等进入大气、水、土壤中,造成严重的环境污染。

以各种化学状态或化学形态存在的重金属,在进入环境或生态系统后就会被留存、积累和迁移,造成危害。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,被鱼类和贝类的体表吸附,产生食物链浓缩,从而造成公害。日本的水俣病,就是因为烧碱制造工业排放的废水中含有有机汞造成的。汽车尾气排放的铅经大气扩散等过程进入环境中,造成目前地表铅的浓度显著提高,损害人体健康。

从环境污染方面,重金属指汞、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4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。

科学认识重金属污染

首先我们来了解一下,什么是重金属?

重金属是指密度大于5.0 g/cm3的金属元素,在自然界中大约存在45种。

重金属的性质一般较为稳定。在环境污染领域,对重金属的定义并不十分严格,主要是指对生物有明显毒性的重金属元素,主要包括汞(Hg)、铬(Cr)、镉(Cd)、铅(Pb)、铜(Cu)、钴(Co)、锌(Zn)、镍(Ni)、锡(Sn)、砷(As)、硒(Se)等。

其中砷为类金属,但因其在土壤体系中的毒性作用过程及迁移转化规律等均与土壤重金属有较大的相似性,且为土壤污染中的常见类型,因此一般也把它视为重金属。

什么是重金属污染呢?

重金属污染指重金属或其化合物造成的环境污染,主要是由于采矿、冶炼、制造产品、排放废水废气、污水灌溉和使用重金属制品等过程中,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。

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净化作用,使有害性降低或解除,而重金属具有累积性,很难在环境中降解,一旦进入环境很难消除,具有不可逆性。

科普|科学认识重金属污染

  土壤重金属污染有什么危害呢?

土壤重金属污染在一定时期内,不表现出对环境的危害性,当其含量超过土壤承受力或限度,或土壤环境条件变化时,重金属有可能突然被活化,引起严重的生态危害。

通常情况下,重金属首先危害到土壤微生物,不适应重金属的微生物数量会剧烈降低,甚至灭绝;适应重金属的微生物存活下来,逐渐成为土壤优势菌。

重金属对农作物的影响

重金属对土壤中生长的农作物也有很强的毒害作用,其影响在三个方面:

1

重金属能破坏植物的一些组织和功能,从而降低植物的产量和品质。如土壤中镉含量过高会破坏植物叶片的叶绿素结构,并最终导致植物衰亡。土壤中铜、锌含量超过一定限度时,作物根部会受到严重损害,使植物对水分和养分的吸收受到影响,从而生长不良甚至死亡;

2

重金属会通过食物链在植物体内富集,进而进入人体,危害人体健康;

3

土壤中的重金属还会经由雨水淋滤及地表径流作用转移进入地表水系统,进而通过地表水和地下水的交互作用污染地下水体,对饮用水安全造成威胁。重金属元素毒性大,难降解,进入水体之后可以直接通过饮用水或生活用水作用于人体,也能为水生动植物富集吸收,进入食物链而危害人体健康。

科普|科学认识重金属污染

  重金属污染特征

重金属污染总的来说具有以下几个特征:

1

毒性强,危害大

重金属能在人体内与蛋白质及各种酶发生强烈地相互作用,使它们失去活性。也能在人体的某些器官中富集,造成人体急性中毒、亚急性中毒、慢性中毒等。如日本发生的水俣病(汞污染)、骨痛病(镉污染)等公害病;

2

分布广,易转化

重金属在大气、水体、土壤中均有广泛分布,而土壤往往是重金属的储存库和最后的归宿。当环境条件发生变化时,重金属形态极易发生转变。如在微生物作用下转化为毒性更强的金属化合物;

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