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1、水环境中的汞的污染与控制邹月（中南大学化学化工学院应用化学1103班，湖南长沙，）摘要：汞是水环境中毒性最大的污染物之一，但其生态及毒性作用取决于其存在的化学物种。不同的汞化合物在自然水环境中的迁移及转化与各种物理，化学及生物等因子相关，由于特殊的物理化学性质和强的毒性,汞已经成为全球关注的污染物。本文综述了当前对于汞在水环境中的物化性质，汞污染与健康的关系，主要是汞污染来源与处理技术。关键词：汞污染，汞污染与健康，污染来源，处理技术1、前言重金属元素对环境和人类健康造成极大的危害，其中尤以汞，铅，铬等毒性为最大。而汞的毒性排列首位。汞：又称为水银，呈现银白色金属一种有毒一价和二价金属
2、元素又是常温下唯一的液体金属而随着现代社会发展汞的污染问题已日严重。作为毒性元素的汞在自然界分布广泛，自然条件下水环境中的汞含量很低。但是由于过去工业化对于汞及其化合物的大量应用，再加上在农业中普遍使用的有机汞，造成汞对表层水及沉积物的严重污染.由化石及其他燃料燃烧所释放出来的汞通过大气的长距离传播使得淡水系统及相应生物圈乃至远离直接人为污染源地区的汞含量也大幅增高。由于汞化学的复杂性，很难预测汞污染物在自然环境中的行为。沉积物既可储存汞也可作为汞源。而沉积物一旦被污染，就可持续很多年对水生物产生污染。依据不同的物理，化学及生态条件，水环境中各种汞化合物可互相转化，可从沉积物释放到水相
3、，可被水生物吸收，可逸散到大气中，亦可随沉积物传输到未受污染的区域[1]。汞的生态及毒性效应主要取决于其存在的化学形式或类别。汞中毒会对人体脏器产生许多影响。导致脑组织损害先于其他各组织，主要损害部位为大脑皮层，小脑和末神经，中毒症状主要：头疼，疲乏，健忘和精神异常等等。无机汞化合物可转化为对水生物毒性大的多的有机形态甲基化合物。作为有效的神经毒素，甲基汞的生成犹为重要。甲基汞易透过胎盘从母体转移胎儿。对经常使用含甲基汞鱼的正常妊娠妇女研究表明，胎儿的红血胞中甲基汞量比母体高30%。因胎盘转移使胎儿产生严重的胎儿性甲基汞中毒的在日本已有多起报道。从而重金属的环境问题进越来越受到人们极大
4、关注[2]。2、汞污染来源汞污染来源分为两个：一是来于人为造成汞污染，二是来于自然源。自然源有：火山，自然风化，土壤排放和植被释放等。而汞在岩石的浓度0.3mg/g汞在自然环境中的本底值不高,在森林土壤中约0.029-0.100mg/g耕地中0.300～0.700μg/g,更低粘土中0.03～0.034μg/g;大气中为0.5～5×10-2μg/m3;河水中1.0μg/L,海水中0.3,μg/L,雨水中0.2μg/L,但某些泉水中可达80μg/L以上[1]。19世纪以来,随着工业的发展,汞的用途越来越多,汞的产量剧增,从而使大量的汞进入环境。目前全世界每年开采利用的汞量约为1万吨以上,
5、其中大多部分成为三废进入环境。如:在氯碱工业中每生产1吨氯,就流失100～200g汞;生产1万吨乙醛就有500～1500g汞排入环境。采金工业中,用汞提金是简单廉价的工艺,但也造成了大量的汞污染环境。我国是燃煤大国,煤中的汞使大气中汞浓度大大增加,发电厂附近的土壤、水体中汞的含量也随之增高,因此,农产品中汞含量也增加。在日常生活中,大量废弃日光灯和电池中的汞也污染环境。其他如矿藏的开采冶炼,火山的喷发,都是环境中汞的重要来源。1、汞对人类健康的影响汞进入人体后,无机汞50%与血浆蛋白结合,有机汞90%与红细胞结合,依次分布到脑、肾、肝、肠、心、肺、呼吸道黏膜和皮肤。机体吸收的汞化合物约
6、80%积蓄于肾近曲小管中,睾丸、甲状腺、头发、指甲中亦有一定的含量。汞具有很强的神经毒性,金属汞中毒主要有头痛、头晕、乏力等全身症状;过量吸收汞蒸汽的主要靶器官是中枢神经系统,主要表现为兴奋性增高,震颤和植物神经功能紊乱;口腔消化道症状主要可引起口腔炎、齿龈肿痛、糜烂出血等,消化道出现恶心、呕吐、腹痛腹泻、食欲不振等;头面及四肢皮肤可出现红色斑丘疹;个别病人可出现间质性肺炎。无机汞中毒,可致腐蚀性肠炎,出现消化道症状,严重者出现虚脱、休克。有的病人出现腰痛、尿少,蛋白尿等肾损害,重者出现急性肾功能衰竭等。汞对人体的毒性,在很大程度上决定其存在形式。汞和甘汞(氯化亚汞)等难溶于水,因此肠
7、道的吸收率小于5%,毒性小。但是,经呼吸道吸入则易使机体中毒,因为肺泡的吸收率高达80%。而升汞(二氯化汞),其毒性很强。甲基汞、乙基汞、二甲基汞等有机汞化合物,其毒性更强。由于它们能溶入人体的一切组织,与各种酶及蛋白质等结合,破坏机体功能。值得注意的是,自然界的汞、无机汞能在微生物的作用下转化为有机汞,在鱼体、其他动物及人体中的无机汞也会转化为有机汞。因此,汞的慢性中毒实际上都是有机汞作用的结果[3]。2、汞污染处理技术4.1物理和化学法处理
