典型無(wú)機(jī)污染物的來(lái)源環(huán)境行為及危害-張宇晶

1、典型無(wú)機(jī)污染物的來(lái)源、典型無(wú)機(jī)污染物的來(lái)源、環(huán)境行為及危害環(huán)境行為及危害匯報(bào)人：張宇晶匯報(bào)人：張宇晶小組成員：劉夢(mèng)薇、姜婷婷、小組成員：劉夢(mèng)薇、姜婷婷、張宇晶、申靖雅張宇晶、申靖雅大連理工大學(xué)環(huán)境學(xué)院大連理工大學(xué)環(huán)境學(xué)院主要內(nèi)容主要內(nèi)容4123汞汞鎘鎘鉛鉛氰化物氰化物汞（汞（HgHg）汞是環(huán)境中毒性最強(qiáng)的重金屬元汞是環(huán)境中毒性最強(qiáng)的重金屬元素之一素之一它具有持久性、長(zhǎng)距離遷移性和它具有持久性、長(zhǎng)距離遷移性和生物富集性生物富集性元素汞在自然界中能夠轉(zhuǎn)化成劇元素汞在自然界中能夠轉(zhuǎn)化成劇毒的烷基汞，并通過(guò)食物鏈高度富毒的烷基汞，并通過(guò)食物鏈高度富集和放大。集和放大。土壤：燃煤、有色金屬冶煉大氣：含汞

2、金屬的冶煉廢氣以及化石燃料燃燒水體：氯堿、塑料、電子、煉金和雷汞生產(chǎn)排放的廢水 聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署的報(bào)告指出，各種人類活動(dòng)每年向大氣排放汞的量為19002200噸，其中以煤為燃料的火力發(fā)電、焚燒垃圾每年向大氣中排放的汞達(dá)1500噸，占人類向大氣排放汞的70，而亞洲排放860噸，為全球最高。 中國(guó)是目前世界上用汞量最大的國(guó)家，同時(shí)中國(guó)每年排放汞約600噸，占全球汞排放總量的1/4 氣相反應(yīng)水相反應(yīng)（云、霧滴和氣溶膠粒子）;氣相與固相之間的氧化還原反應(yīng)氣相和水相中的氧化還原反應(yīng);固相（不溶性微粒物）與液相（云滴）間的反應(yīng)大氣中汞的化學(xué)行為大氣中汞的化學(xué)行為Model of interactions

3、between mercury species in the atmosphere. the 2001 Special Issue of Atmospheric Environment (vol. 35, no. 17) 水體中汞的化學(xué)行為水體中汞的化學(xué)行為Figure 2.2 Dynamic interactions between the various mercury species in ocean waters (based on Mason and Fitzgerald, 1996) 汞的毒理學(xué)汞的毒理學(xué)單質(zhì)汞及無(wú)機(jī)汞化合物單質(zhì)汞及無(wú)機(jī)汞化合物汞主要暴露途徑：蒸汽吸入、牙科用汞合金

4、、某些特殊工作汞主要暴露途徑：蒸汽吸入、牙科用汞合金、某些特殊工作無(wú)機(jī)汞食物是主要來(lái)源，還有某些化妝品接觸無(wú)機(jī)汞食物是主要來(lái)源，還有某些化妝品接觸引起人類的神經(jīng)和行為障礙，具體癥狀包括震顫，情緒不穩(wěn)，引起人類的神經(jīng)和行為障礙，具體癥狀包括震顫，情緒不穩(wěn)，失眠，記憶力減退，神經(jīng)肌肉的變化，和頭痛失眠，記憶力減退，神經(jīng)肌肉的變化，和頭痛 ；此外，還會(huì)；此外，還會(huì)對(duì)腎臟和甲狀腺造成影響，高濃度造成死亡。對(duì)腎臟和甲狀腺造成影響，高濃度造成死亡。根據(jù)根據(jù)IARC，目前未列入致癌性物質(zhì)，目前未列入致癌性物質(zhì)有機(jī)汞（甲基汞、二甲基汞）有機(jī)汞（甲基汞、二甲基汞）暴露來(lái)源：飲食，尤其是魚類及其他海產(chǎn)品暴露來(lái)源：

5、飲食，尤其是魚類及其他海產(chǎn)品神經(jīng)毒物，神經(jīng)組織是其主要的靶器官，特別會(huì)對(duì)發(fā)育中的神經(jīng)毒物，神經(jīng)組織是其主要的靶器官，特別會(huì)對(duì)發(fā)育中的大腦造成的不利影響。大腦造成的不利影響。對(duì)心血管系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響對(duì)心血管系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響可能致癌（可能致癌（IARC）容易通過(guò)胎盤屏障和血容易通過(guò)胎盤屏障和血-腦屏障，在懷孕期間的孕婦和嬰兒腦屏障，在懷孕期間的孕婦和嬰兒風(fēng)險(xiǎn)很高。風(fēng)險(xiǎn)很高。汞的毒理學(xué)汞的毒理學(xué)對(duì)環(huán)境的影響對(duì)環(huán)境的影響汞對(duì)環(huán)境的影響的一個(gè)非常重要的因素是汞對(duì)環(huán)境的影響的一個(gè)非常重要的因素是其建立在生物和沿食物鏈傳遞的能力其建立在生物和沿食物鏈傳遞的能力魚類對(duì)汞的生物積累作用強(qiáng)烈，尤其是魚類對(duì)汞的生物

6、積累作用強(qiáng)烈，尤其是甲基汞。甲基汞。對(duì)鳥類生殖、繁衍有很大影響，使蛋殼對(duì)鳥類生殖、繁衍有很大影響，使蛋殼變薄，使孵化率降低等變薄，使孵化率降低等影響土壤微生物的活性影響土壤微生物的活性鉛（鉛（Pb） 鉛及其化合物是一種難降解的環(huán)境污染物,性質(zhì)穩(wěn)定。它的毒性特別大，是毒性最大的重金屬之一。鉛對(duì)人體的危害鉛對(duì)人體的危害 人體中的鉛來(lái)源于各種途徑的環(huán)境鉛暴露,如空氣、土壤、灰塵、食品、飲水、油漆、室內(nèi)裝飾、吸煙等。兒童由于有吮手習(xí)慣,呼吸速率和胃腸吸收率較成人高,更易受到鉛的毒害鉛對(duì)人體的危害鉛對(duì)人體的危害對(duì)人體的影響：神經(jīng)系統(tǒng)（為主）消化系統(tǒng)骨髓造血系統(tǒng)免疫性鉛鉛大氣中大氣中土壤中土壤中水中水中干

7、干沉沉降降濕濕沉沉降降在中性和弱堿性水中鉛的濃度受氫氧化鉛所限制。水中鉛含量取決于Pb(OH)2的溶度積。在偏酸性天然水中水中鉛離子濃度受硫化鉛所限制。被懸浮物吸附被懸浮物吸附與其他離子結(jié)合與其他離子結(jié)合積累、遷移和轉(zhuǎn)化積累、遷移和轉(zhuǎn)化吸附一解吸吸附一解吸(1)與土壤膠體吸附;(2)與腐殖質(zhì)發(fā)生離子交換；(3)與腐殖酸或富里酸等結(jié)合或螫合；(4)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生沉淀。鉛在環(huán)境中的環(huán)境行為鉛在環(huán)境中的環(huán)境行為鎘鎳合金飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的軸承材料電鍍、油漆著色劑 塑料穩(wěn)定劑 光敏元件制備電池生產(chǎn)鎘化合物可用作殺蟲劑鎘（鎘（Cd）土壤氣型：含鎘工業(yè)廢氣擴(kuò)散并自然沉降 蓄集于工廠周圍的土壤中 水型：鉛鋅礦的選

8、礦廢水和有關(guān)工業(yè) （電鍍、堿性電池等）廢水排 入地面水或滲入地下水 水體地表徑流工業(yè)廢水：硫鐵礦石制取硫酸 磷礦石制取磷肥 鋼鐵工業(yè)、廢物灰化、火山活動(dòng)大氣中的鉛鋅礦以及有色金屬冶煉、燃燒、塑料制品的焚燒形成的鎘顆粒都可能進(jìn)入水中；在城市用水過(guò)程中，由于容器和管道的污染也可使飲用水中鎘含量增加 大氣鎘的來(lái)源鎘的來(lái)源土壤中鎘的形態(tài)有離子態(tài)、可交換態(tài)、吸附態(tài)、化學(xué)沉淀態(tài)和難溶絡(luò)合態(tài)。鎘在土壤中的行為和對(duì)土壤的影響鎘在土壤中的行為和對(duì)土壤的影響 鎘在pH值較高，尤其是含有較多CaCO3的堿性土壤中活性低，不易遷移，酸性條件下易遷移，毒性增強(qiáng)。 改變土壤理化性狀，抑制土壤微生物的繁殖和土壤酶的活性，降

9、低土壤中生化過(guò)程的速度植物中的植物中的CdCd植物吸收植物吸收非代謝吸收：陽(yáng)離子交換、擴(kuò)散代謝吸收被根系吸收的鎘可分為四部分：自由擴(kuò)散部分、輕松可交換部分、牢固鍵結(jié)合部分和形成共質(zhì)部分。運(yùn)輸與分布運(yùn)輸與分布：在木質(zhì)部?jī)?nèi)以自由離子態(tài)或陽(yáng)離子化合物形式，在莖內(nèi)呈明顯的濃度梯度規(guī)律。動(dòng)力為蒸騰拉力。在植物體內(nèi)的分布量：根莖葉 籽實(shí)毒性與危害毒性與危害腎毒性：慢性鎘中毒則會(huì)引起腎小管病變，繼而使腎功能衰竭骨毒性：引起骨質(zhì)疏松、軟骨癥和骨折致癌作用：急性或長(zhǎng)期吸入氯化鎘引起肺部炎癥、支氣管炎、肺氣腫、肺纖維化乃至肺癌生殖毒性：影響男性生殖能力氰化物氰化物帶有氰離子（CN）或氰基（-CN）的化合物無(wú)機(jī)氰化

10、物，是指包含有氰根離子(CN)的無(wú)機(jī)鹽，可認(rèn)為是氫氰酸(HCN)的鹽，常見(jiàn)的有氰化鉀和氰化鈉，它們多有劇毒。有機(jī)氰化物，是由氰基通過(guò)單鍵與另外的碳原子結(jié)合而成。視結(jié)合方式的不同，有機(jī)氰化物可分類為腈(-CN)和異腈(-NC)，相應(yīng)的，氰基可被稱為氰基(-CN)或異腈基(-NC)。氰化物的構(gòu)造式氰化物的構(gòu)造式天然來(lái)源天然來(lái)源：少量存在于天然物質(zhì)中，如苦杏仁、枇杷仁、桃仁、木薯和白果等。人為來(lái)源人為來(lái)源：水中氰化物的主要來(lái)源為工業(yè)污染。電鍍工業(yè)是排放最多，也廣泛用于采礦提煉、攝影、沖印、金屬表面處理、煤氣、染料、塑料、合成纖維以及洗滌等行業(yè)，這些行業(yè)都會(huì)排放工業(yè)含氰廢水 另外，氰化物還被大量用于黃

11、金開(kāi)采中氫化物的來(lái)源氫化物的來(lái)源廢水氰化物在動(dòng)態(tài)、靜態(tài)條件下的降解規(guī)律都符合負(fù)指數(shù)方程，即： Ci=C0e-kt其中：Ci為氰化物(CN-）在水體中某一時(shí)刻的含量（mg/L)； C0為在水體中氰化物(CN-）的初始含量（mg/L)； t為降解時(shí)間（h)； K為降解系數(shù)(h-1)。其中在河流中的降解規(guī)律為Ci=C0e-kL(其中L為流動(dòng)的距離），但較室外靜態(tài)與室內(nèi)動(dòng)態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)的降解速度大得多，說(shuō)明在天然河流的流動(dòng)狀態(tài)下，高的溶解氧、強(qiáng)烈的日照及生物活動(dòng)更有利于氰化物的降解。氰化物的環(huán)境地球化學(xué)行為氰化物的環(huán)境地球化學(xué)行為 不同氣候條件下氰化物的遷移、分布和自然降解有顯著差異。 例如，廢礦堆表層由

12、于光照強(qiáng)、溫差大、與氧接觸充分，氰化物的降解速度非?？?；而下層廢渣氰化物由于無(wú)光照，溫度相對(duì)較低且變化較小，與氧接觸不充分，成還原條件，氰化物降解慢，成為地面水、地下水和土壤潛在、持久的污染源。氰化物的環(huán)境地球化學(xué)行為氰化物的環(huán)境地球化學(xué)行為 急性急性中毒中毒：誤服氰化物,可在胃內(nèi)解離成氫氰酸, 迅速吸收血液中。在血液中,氫氰酸可以立即直接與紅細(xì)胞中的細(xì)胞色素氧化酶相結(jié)合, 造成細(xì)胞窒息、組織缺氧。呼吸衰竭呼吸衰竭乃是氰化物中毒致死的主要原因氰化物是劇毒物質(zhì)氰化物是劇毒物質(zhì)氰化物的危害氰化物的危害機(jī)理：機(jī)理：氰離子對(duì)重金屬離子的超強(qiáng)絡(luò)合能力，氰離子極易與含有鐵，金等等的不同種類的呼吸酶結(jié)合，引致酶的活性失去，不能進(jìn)行氧化還原反應(yīng)生成水和ATP，