重金属汞污染的研究

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1、重金属汞污染的研究土壤中汞的污染摘要：本文对汞污染的來源、危害、在土壤中的赋存形态、迁移转化规律及其影响因素进行了综述，在此基础上简耍介绍了土壤汞污染的治理,提出了存在的问题和有待进一步研究的方向。关键词：汞；赋存形态；迁移转化；影响因素；污染治理引言：重金属汞污染是当今世界的研究热点。自20世纪50年代日本熊本县水俣湾附近的鱼村岀现第一例严重的甲基汞中毒事件以來，不同研究领域的科学家们对汞及其化合物的生物地球化学行为给予了高度重视•。汞在土壤中以多种形态存在。不同存在形态汞的迁移转化规律和牛物有效性各不相同，对环境和人体健康造成的影响也存在显著差异。木

2、文将对汞污染的来源、害、在土壤中的赋存形态、迁移转化规律及其彫响因素加以综述，从而为上壤汞污染防治提供参考。1汞的污染来源汞环境污染的来源有天然释放和人为两个方面。汞的自然来源较人为因素复杂，主要包括火山与地热活动；土壤、自然水体、植物表面的蒸腾作用；森林火灾；岩石风化等。姚学良研究认为，成都平原的高汞异常区多数来自平原内基底断裂中产生的地放气作用旧Jo据估计全球每年至少有8000t的汞从岩石中释放，其中一部分进入土壤而使局部地区土壤含汞量较高一0。这利眉然因素引起的汞污染通常占到汞排放总量的1/4L4JO从局部来看，汞的人为污染是主导因素。汞污染的人为

3、来源主要有：①采矿、运输和加工含汞的矿石。②排放工业废水进入江河湖海由电池制造业、控制设备业、纸浆造纸工业、氯碱化工厂、汞合金和催化剂产生的汞废弃物污染相当严重bJ。据统计，目前全世界每年开采应用的汞量约为lX104t以上，其中绝大部分最终以三废形式进入环境No]。③燃料、纸和固体废弃物的燃烧。④农业耕作屮不合理地施用含汞肥料和农药，以及污水灌溉。⑤熔炉的排放。⑥实验室汞的排放：汞可通过实验室的废弃化学药品、蓄电池、破碎温度计和药品等进入环境。一支普通的棒式或内标式玻璃体温计含汞约lg,—台台式血压计含汞约50g,使用中发生破碎可使汞外泄，形成汞蒸气，造

4、成汞污染。据计算，一支体温计打碎后，外泄的汞全部蒸发后，可使一间15m2大、3m高的房间室内空气汞的密度达到22.2mg•mq[7Jo由自然原因产生的汞污染非人力所能左右，而由人为原因产生的措施、加强过程参数控制、选用替代产品、减少或停止污水灌溉、加大三废处理力度、清洁生产等一系列措施，将污染降到最低水平。2汞对人类健康的危害汞在白然界以金属汞、无机汞和有机汞的形式存在，它们可以通过多种形式进入人体内，并产生极大危害••1。重金属汞进人人体主要有3种方式：①以蒸气形式经呼吸道进人体，这部分占人体汞吸人量的80%左右。②沿食物链通过消化系统被人体吸收,这部

5、分量极少，可以忽略不计。③由化妆品携带通过皮肤进入人体。进人人体的汞对人体牛理机能产牛影响。无机汞化合物（如氯化汞）可通过胃肠道吸收，对消化道和肾脏产生危害一Jo微量汞累积还将直接导致心脏、甲状腺、肝、肾等发生病变，甚至导致神经系统紊乱及慢性汞中毒••弓I。相对而言，有机汞较金属汞和无机汞更易被消化系统吸收。土壤中的有机汞可通过陆生或水生食物链进入人体。甲基汞(CH,Hg+)是有机汞的主要形式。甲基汞侵人人体，可破坏细胞基本功能与代谢，破坏肝脏细胞的解毒作用，损害肝脏合成蛋白质的功能，引起肾功能衰竭。甲基汞在体内约有15%积蓄在脑内，侵入中枢神经系统，破

6、坏脑血管组织，引起一系列中枢神经中毒症状。甲基汞还有遗传性的损害功能，可导致流产、死产、畸胎或出现先天性痴呆儿等…汞对人类健康造成极大危害，是因为H92+具有高度亲电子性，对体内含有硫、氧、氮等电子供体的基团如疏基、拨基、竣基、轻基、氨基、磷酰基等均具很强的攻击力-2L上述基团均是体内最重要的活性基团，与H92+共价结合后即失去活性，而对机体生理生化功能产生巨大影响。3汞在土壤中的形态、迁移转化及其影响因素3.1汞在土壤中的形态土壤中的汞按其化学形态可分为金属汞、无机结合态汞和有机结合态汞。按结合方式分为可溶态，非专性吸附态，专性吸附态，螯合态和沉淀态。

7、按TEsslERfl33的连续提取分离法分为水溶态、交换态(碳酸盐结合态)、铁镒氧化态、有机结合态和残渣态。在许多含汞土壤中，汞主要以Hgo或Hgs无机形式存在，土壤中具有致命毒性的汞形态是形态分析的重点。3.2土壤中汞的迁移转化土壤屮的汞可以0,+1,+2价存在。在正常的土壤Eh和pH范围内，汞以零价（单质汞）存在于土壤中。在适宜的土壤Eh和pH下，汞的3种价态间可相互转化，转化反应如下：H90而Hg；++Hg“H童+』墅丝坠Hgz++H90Hg：+型些丝些H90当土壤处于还原条件时，汞以单质形态存在。H92+在含有H：s的还原条件下，牛成极难溶的Hg

8、S,以Hgs的状态残留于土壤中。当土壤中氧气充足时，HgS乂可氧化成HgSO,和