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我国环境汞污染现状及其对健康的危害

2019-06-24

摘要:通过对我国大气、土壤、水体3种环境介质中汞污染的来历、形态、迁移、散布等进行剖析,并结合各类介质中汞的超支状况和对污染区域人群健康的影响,了解我国现在的汞污染现状及对人体健康构成的影响。

关键词:汞;污染;健康损害

跟着工业的快速发展,在带来巨大经济效益的一起,也构成了严峻的环境污染。超低排放粉尘仪 其间,环境汞污染就对人群健康构成了极大的损害。如20世纪50年代,日本九州水俣湾发作的“水俣病”,便是初次发现的汞污染引起的环境公害事情,构成了极大的社会损害。据统计,在日本水俣病中有5172人患病,730人逝世[1]。而在1972年伊拉克用甲基汞和乙基汞杀菌剂处理种子而发作的汞中毒事情中,有459人逝世[1]。尔后,世界各国汞污染事情也连续发作,引起了全球的广泛关注,纷纷采取各种办法防治汞污染。汞污染具有持久性、易迁移性、高度的生物富集性、强毒性等特性,并且环境中任何方法的汞均可在必定条件下转化为剧毒的甲基汞,因此对人体健康构成极大的损害。一起,汞具有长程跨界污染的属性,已被联合国环境规划署列为全球性污染物,是除了温室气体外,一种对全球规模发作影响的化学物质,已成为全球广泛关注的环境污染物之一。笔者通过对汞的根本性质、用处及我国汞污染的散布和汞污染对人体健康损害的现状等3方面来介绍我国的环境汞污染现状。

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1汞的根本性质和用处

汞在天然界中散布广泛,如岩石、土壤、植物、河流、大气中都普遍存在汞,但其含量很少,不会对人体健康构成损害,可称其为天然含汞量。汞在天然界中以金属汞、无机汞和有机汞的方法存在,常见的无机汞首要有硫化汞、氧化汞和氯化汞,超低CEMS系统 有机汞首要有甲基汞、乙基汞、苯基汞。汞单质极易与硫磺发作反响,生成红色的HgS,俗称朱砂。汞在空气和水中安稳,不与酸(浓硝酸在外)和碱反响,导热性和导电性杰出。汞几乎能与除铁以外的一切金属构成合金,称为汞齐[2]。金属汞及其化合物的用处非常广泛,世界上约有80多种工业需求汞作为出产质料,首要用于化工、冶金、电子、轻工、医药、医疗器械等多种职业,汞还可作为核反响器的防护剂和冷却剂[2]。天然界中的汞与无机汞可在微生物的作用下转化为有机汞,通过食物链的富集作用进入人体而损害健康。任何方法的汞对人体均会发作毒性,且不能被分化或降解成无毒物质[3],而其间甲基汞的毒性zui强。但汞及其化合物在被广泛运用的过程中,也因为环保办法不当或事故,对环境构成了必定程度的污染。

2我国汞污染的散布

构成环境污染的汞来历分为天然排放和人为排放两大类,天然排放首要是因为火山喷发、地热活动、天然风化、植被开释、森林火灾等引起的汞排放,而人为排放首要是因为人类活动引起的汞排放,包含汞的运用、物质中含有的汞杂质、废物处理引起的汞排放3大类[4]。天然排放引起的汞污染非人力能左右,一般只占到汞排放总量的1/4[5]。而人为排放是汞污染的首要原因。我国是世界上仅次于西班牙和意大利的第3大产汞国[6],也是需汞大国,许多企业都与汞密切相关。我国汞的首要供应源是汞矿挖掘[7],其间尤以贵州汞矿多,贵州万山区域号称我国汞都,是我国zui大的汞矿区,在挖掘过程中,因为技术水平较低、环保办法缺乏等原因对汞矿周边区域构成了较为严峻的汞污染,许多学者都对该区域的汞污染状况进行了研讨。丁振华等于2002年发现贵州万山区域汞矿及其周围环境(土壤、大气)汞污染适当严峻。

此外,在我国的吉林、陕西、湖北,辽宁和重庆等地环境汞污染现象也较为严峻。其污染来历有汞电解法出产烧碱、含汞矿石和金矿的挖掘锻炼、燃煤、医院、电池制造、仪器外表出产、废物燃烧、氯碱工业等出产职业或部分。它们通过排放废水、废渣、废气等方法将汞及其化合物排放到天然环境中,构成周边区域空气、水体、土壤、植物等的污染,再通过多种途径进入人体,对人体的各个体系构成了严峻的损害,尤其是神经体系方面的损害。

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2.1大气汞污染

大气汞污染的来历除了天然来历外,还有燃煤、有色金属锻炼、水泥工业、生活废物燃烧及填埋、石油燃烧等,其间有色金属锻炼、燃煤、废物燃烧是大气汞污染的首要来历,研讨标明全球人为污染源每年向大气排放的汞量为1900~2200t,其间燃煤与废物燃烧排放的汞量占70%[8]。清华大学同美国阿贡实验室的合作研讨指出,2003年,我国各种排放源共向大气中排放汞650t,其间有色金属锻炼和燃煤的大气排放量zui高,分别占总排放量的52%和39%[9]。汞在大气环境中存在的首要化学方法有单质汞(Hg0)、二价汞(Hg2-)和颗粒态汞(Hgp),其间元素汞(Hg0)所占的份额zui大,约占总量的90%以上[10]。元素汞的反响性弱,溶解性低,能在大气中存在适当长的时间(约为0.5~1.5a),参与全球大气循环,进行大规模长距离运输;二价汞(Hg2+)包含二价无机汞化合物和甲基汞、二甲基汞,具有较强水溶性,极易通过干湿沉降进入地表体系;而颗粒态汞在大气中存在时间短,浓度低,也易沉降,进而进入土壤或水体当中。如冯新斌等[11]研讨标明废物填埋场不只向大气中排放气态单质汞,还排放甲基汞和二甲基汞。

北半球气态总汞布景值为1.7ng/m3[12],武汉2002年城区大气均匀汞含量为15.9ng/m3[13],长白山区域大气均匀汞含量为(3.22±1.78)ng/m3[14],厦门市大气均匀汞含量为11.037ng/m3[15],均高于大气均匀汞浓度,标明这些区域的大气遭到了汞污染。

2.2土壤汞污染

土壤中汞的来历是多方面的,除土壤本身含有的汞之外,大气汞沉降(干湿沉降)及污水灌溉、污泥堆肥、有机汞农药的运用、含汞废弃物的堆积或填埋等人类工农业出产活动也是土壤汞污染的重要来历[16]。如王应刚等[17]研讨标明,大气含汞污染物的干湿沉降构成了太原土壤的汞污染。含汞废弃物中的汞及其化合物在雨水冲刷和地表径流的冲刷下,可进入土壤中,构成土壤汞污染。

汞及其化合物进入土壤环境后,可在吸附、交流、溶解、沉淀、氧化还原、生物化学等物理及化学作用下,通过不同的方法,一部分长久的存在于土壤中,一部分被植物吸收进入食物链循环,一部分以气态方法开释到空气中,一部分通过降水或径流冲刷进入水循环体系。按汞的形态可分为金属汞、有机结合态汞和无机结合态汞3种形态,其间金属汞的含量极少,但其可直接由植物根茎或叶片吸收。除此之外,土壤中含有的可溶性有机质(DOM)、腐殖质、铁氧化物和黏土矿藏等都对Hg2+具有必定的吸附作用[18],可构成结合态汞。Cl-对Hg2+有很强的亲和力,可构成易溶解的无机化合物(HgCl2),其可通过植物吸收的方法进行生物迁移,进入食物链,对人体构成损害。植物对汞的吸收能力不同,表现为:针叶植物>落叶植物>水稻>玉米>高梁>小麦>叶菜类>根菜类[19]。并且植物的不同部位汞含量也是不同的,一般认为,植物中的汞经土壤吸收时,地底部分要高于地上部分[20];植物中的汞经大气吸收时,地上部分要高于地底部分。张仲胜等[21]研讨标明汞含量在土壤-植物、植物-植食性昆虫、植食性昆虫-肉食性昆虫这一食物链过程中逐渐富集。一般状况下,植物中含有的是无机汞,动物中含有的是有机汞。不同的土壤中汞含量是不同的,VOCs在线监测系统其影响要素包含pH值、温度、有机质、土壤组分等。李永华等[22]研讨指出,土壤总汞及各形态汞含量随土壤pH值升高而增加。除此之外,研讨标明,我国土壤汞污染的趋势表现为:工业区>居民区>景色游览区>乡村[23]。我国土壤环境质量规范(GB15618-1995)中规则的一级规范为0.15mg/kg,某金矿区农田土壤汞含量为0.21~20.3mg/kg,均值为2.23mg/kg24,葫芦岛市土壤汞含量为0.055~14.575mg/kg,均值为1.435mg/kg[25],桂林土壤汞含量为0.076~2.336mg/kg,均值为0.288mg/kg[26],太原土壤汞含量为0.043~0.297mg/kg[17],均高于0.15mg/kg,但污染较轻,归于轻度汞污染。而万山矿区土壤汞含量规模为24.31~347.52mg/kg[27],远高于0.15mg/kg,标明贵州万山汞矿区域土壤汞污染严峻。

2.3水体汞污染

水体汞污染的来历有水气交流、在雨水冲刷等的作用下土壤中的汞及其化合物随水流进入水生生态体系、含汞工业废水的排放等。我国的水体汞污染首要是因为工业废水的排放引起的,许多汞相关职业,如矿山、化工、化纤、化肥、农药、冶金、电镀、外表、颜料等工业都会排出含汞污染物的废水,从而进入水循环体系中。在20世纪60~80年代,我国松花江流域发作的汞中毒事情便是因为化工企业排放的含高浓度汞的乙醛出产废水引起。人们通过饮用受汞及其化合物污染的饮用水或食用受污染的水生动、植物而发作汞中毒。

水循环体系包含上层水体和基层底泥,而水体和底泥间的相互作用影响了水体的汞含量。汞及其化合物会累积在水体底部污泥中,在微生物的作用下转化为甲基汞,通过食物链进入鱼体内,导致人体食用后发作汞中毒。如我国贵州百花湖曾遭到汞法出产醋酸企业含汞废水的污染,但现在水体总汞含量均匀值为33.2ng/L,低于我国地表水环境质量规范(GB3838-2002)中的Ⅲ类水规范(100ng/g)。鱼体总汞均匀含量为28.0ng/g[28],低于我国水产品食用卫生规范规则的汞含量安全限值(300ng/g)及世界卫生组织规则食用鱼类汞含量规范限值为500ng/g,汞污染对百花湖的影响已不显着。松花江流域自70年代发作汞污染开始,通过彻底切断污染源等20多年的管理,到现在为止没有彻底消除汞污染,江水汞含量为150~380ng/L,高于布景含量,并且部分鱼体总汞含量超出了我国食品卫生规范[29]。黄浦江江水中的均匀汞含量为400ng/L,高于贵州百花湖与松花江的均匀汞含量[30]。葫芦岛市五里河水中汞含量为84~10446ng/L,均匀值为1395ng/L[31],远高于Ⅲ类水规范100ng/g,污染非常严峻。

3我国汞污染对人体健康损害的现状

环境汞污染所引起的汞中毒多为缓慢汞中毒,2010年12月20日卫生部发布的《重金属污染诊疗攻略(试行)》中将环境污染引起的汞中毒分为缓慢轻度汞中毒、缓慢中度汞中毒、缓慢重度汞中毒,首要表现为神经体系症状,严峻者可致逝世,现在世界上已有环境汞污染所致汞中毒病例的陈述。我国环境汞污染的形势较为严峻,如吉林松花江流域、贵州万山区域等都曾遭到过严峻的汞污染,给周围人群带来了严峻损害,并在通过多年的环境管理后,污染没有彻底消除,对人群健康的影响也仍然存在。70年代发作的松花江汞污染事情中,有甲基汞中毒的病例陈述。发汞是判别体内汞蓄积的重要指标,用以了解受污染的程度。据调查,1975年松花江沿江渔民发汞含量均值为17.50μg/g,1990年发汞均值为3.82μg/g,2000年发汞均值为2.15μg/g[32],发汞呈下降趋势,但仍高于美国环境保护局拟定的1mg/kg的发汞限值,标明通过20多年的环境污染管理,环境显着改善,对人体的损害有所减轻,但却仍旧存在汞蓄积。而贵州万山汞矿区域居民的发汞含量均匀值为837μg/g[33],可见该区域汞污染非常严峻,对人体的损害也较高。宁波市居民发汞含量均值为1.8mg/kg[34],而成都、苏州、长沙、上海、杭州等地居民的发汞含量均匀值均高于1mg/kg[34],标明居民体内有汞蓄积,存汞暴露的健康风险。

从以上数据能够看出,我国许多城市现在都面临着汞污染的要挟,但因为我国幅员辽阔,一些区域存在汞污染的状况,但没有被发现或数据没有发表,因此本文只要部分城市的汞污染状况剖析,并无法代表我国的整体状况,只是对现有数据进行剖析收拾,使人们了解现在己知的汞污染状况,重视环境汞污染对人体的健康损害,进而采取各种有用办法以减少汞污染物的排放,如减少汞矿挖掘、较少含汞质料的运用、替代含汞或运用汞的产品和工艺、加强汞废物的管理等。


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