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知識(shí)科普丨環(huán)境污染物的來(lái)源和性質(zhì)

閱讀:2121      發(fā)布時(shí)間:2020-4-9
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 關(guān)于環(huán)境污染物

環(huán)境污染物是指進(jìn)入環(huán)境后使環(huán)境的正常組成和性質(zhì)發(fā)生直接或間接有害于人類的變化的物質(zhì)。大部分環(huán)境污染物是由人類的生產(chǎn)和生活活動(dòng)產(chǎn)生的,。有些物質(zhì)原本是生產(chǎn)中的有用物質(zhì),,甚至是人和生物必需的營(yíng)養(yǎng)元素,由于未充分利用而大量排放,,不僅造成資源上的浪費(fèi),,而且可能成為環(huán)境污染物。一些污染物進(jìn)入環(huán)境后,,通過(guò)物理或化學(xué)反應(yīng)或在生物作用下會(huì)轉(zhuǎn)變成危害更大的新污染物,也可能降解成無(wú)害物質(zhì),。不同污染物同時(shí)存在時(shí),,可因拮抗或協(xié)同作用使毒性降低或增大。

 

環(huán)境污染物是環(huán)境監(jiān)測(cè)研究的對(duì)象,。

 

1
污染物的化學(xué)類別

對(duì)環(huán)境產(chǎn)生危害的化學(xué)污染物可分為九類:

(1)元素包括鉛,、鎘、鉻,、汞,、砷等重金屬元素和準(zhǔn)金屬、鹵素,、氧(臭氧),、黃磷等,。

(2)無(wú)機(jī)物包括氰化物、一氧化碳,、氮氧化物,、鹵化氫、鹵素化合物(如ClF,、BrF3,、IF5、BrCl,、IBr等),、次氯酸及其鹽硅的無(wú)機(jī)化合物(如石棉)、磷的無(wú)機(jī)化合物(如PH3,、PX3,、PX5)、硫的無(wú)機(jī)化合物(如H2S,、SO2,、H2SO3、H2SO4)等,。

(3)有機(jī)烴化合物包括烷烴,、不飽和烴、芳烴,、多環(huán)芳烴等,。

(4)金屬有機(jī)和準(zhǔn)金屬有機(jī)化合物如四乙基鉛、羰基鎳,、二苯鉻,、三丁基錫、單甲基或二甲基胂酸,、三苯基錫等,。

(5)含氧有機(jī)化合物包括環(huán)氧乙烷、醚,、醇,、酮、醛,、有機(jī)酸,、酯、酐和酚類化合物等,。

(6)有機(jī)氮化合物包括胺,、腈、硝基甲烷,、硝基苯和亞硝胺等,。

(7)有機(jī)鹵化物包括四氯化碳,、飽和或不飽和鹵化烴(如氯乙烯)、鹵代芳烴(如氯代苯),、氯代苯酚,、多氯聯(lián)苯和氯代二噁英類等。

(8)有機(jī)硫化合物如烷基硫化物,、硫醇,、巰基甲烷、二甲砜,、*等,。(9)有機(jī)磷化合物主要是磷酸酯類化合物,,如磷酸*酯,、磷酸三乙酯、磷酸三鄰甲苯酯,、焦磷酸四乙酯,、有機(jī)磷農(nóng)藥,、有機(jī)磷軍用毒氣等。

 

 

2
污染物的性質(zhì)

污染物質(zhì)的種類繁多,,性質(zhì)各異,,可歸納如下:

(1)自然性長(zhǎng)期生活在自然環(huán)境中的人類,對(duì)于自然物質(zhì)有較強(qiáng)的適應(yīng)能力,。有人分析了人體中60多種常見元素的分布規(guī)律,,發(fā)現(xiàn)其中絕大多數(shù)元素在人體血液中的百分含量與它們?cè)诘貧ぶ械陌俜趾繕O為相似。但是,,人類對(duì)人工合成的化學(xué)物質(zhì)的耐受力則要小得多,。所以區(qū)別污染物的自然或人工屬性,有助于估計(jì)它們對(duì)人類的危害程度,。

 

(2)毒性環(huán)境污染物中的氰化物,、砷及其化合物、汞,、鈹,、鉛、有機(jī)磷和有機(jī)氯等的毒性都很強(qiáng),。其中部分具有劇毒性,處于痕量級(jí)就能危及人類和生物的生存,。決定污染物毒性強(qiáng)弱的主要因素除了其性質(zhì),、含量,還和其存在形態(tài)密切相關(guān),。例如簡(jiǎn)單氰化物(氰化鉀,、銳化鈉等)的毒性強(qiáng)于絡(luò)合氰化物(鐵氰絡(luò)離子等),,又如鉻有二價(jià)、三價(jià)和六價(jià)三種形式,,其中Cr6+的毒性很強(qiáng),,而Cr3+則具有生物化學(xué)效應(yīng),是人體新陳代謝的重要元素之一

 

 

(3)時(shí)空分布性污染物進(jìn)入環(huán)境后,,隨著水和空氣的流動(dòng)被稀釋擴(kuò)散,,可能造成由點(diǎn)源到面源更大范圍的污染,而且在不同空間位置上,,污染物的濃度分布隨著時(shí)間的變化而不同,,這是由污染物的擴(kuò)散性和環(huán)境因素所決定的,如水溶解性好的或揮發(fā)性強(qiáng)的污染物,,常能被擴(kuò)散輸送到更遠(yuǎn)的距離,。

 

(4)活性和持久性表明污染物在環(huán)境中的穩(wěn)定程度?;钚愿叩奈廴疚镔|(zhì),,在環(huán)境中或在處理過(guò)程中易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成比原來(lái)毒性更強(qiáng)的污染物,構(gòu)成二次污染,,嚴(yán)重危害人體及生物,。垃圾焚燒過(guò)程中產(chǎn)生的二噁英就是典型的例子。

 

與活性不同,,持久性表示有些污染物質(zhì)能長(zhǎng)期地保持其危害性,,如持久性有機(jī)污染物(POPs)和重金屬鉛、鎘和鈹?shù)榷季哂卸拘郧以谧匀唤珉y以降解,,并可產(chǎn)生生物蓄積,,長(zhǎng)期威脅人類的健康和生存。

 

(5)生物可分解性有些污染物能被生物所吸收,、利用并分解,,后生成無(wú)害的穩(wěn)定物質(zhì)。大多數(shù)有機(jī)物都有被生物分解的可能性,。如苯酚雖有毒性,,但經(jīng)微生物作用后可以被分解無(wú)害化。但也有一些有機(jī)物長(zhǎng)時(shí)間不能被微生物作用而分解,,屬難降解有機(jī)物,,如二噁英等。

 

(6)生物累積性有些污染物可在人類或生物體內(nèi)逐漸積累,、富集,,尤其在內(nèi)臟器官中長(zhǎng)期積累,由量變到質(zhì)變引起病變發(fā)生,,危及人類和動(dòng)植物健康,。如鎘可在人體的肝,、腎等器官組織中蓄積,造成各器官組織的損傷,;水俁病則是由于甲基汞在人體內(nèi)蓄積而引起的,。

 

(7)對(duì)生物體作用的加和性在環(huán)境中,只存在一種污染物質(zhì)的可能性很小,,往往是多種污染物質(zhì)同時(shí)存在,,考慮多種污染物對(duì)生物體作用的綜合效應(yīng)是必要的。根據(jù)毒理學(xué)的觀點(diǎn),,混合物對(duì)生物體的相互作用有兩類:一類是使其對(duì)環(huán)境的危害比污染物質(zhì)的簡(jiǎn)單相加更為嚴(yán)重,,稱其為協(xié)同作用,如倫敦?zé)熿F事件的嚴(yán)重危害就是由煙塵顆粒物與二氧化硫之間的協(xié)同作用所造成的,;另一類是污染物共存時(shí)反而使危害互相削弱,,這類相互作用稱為拮抗作用,如有毒物質(zhì)硒可以抑制甲基汞的毒性,。

 

在研究環(huán)境容量和制定各種污染物質(zhì)的排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí),,首先要了解各種環(huán)境污染物的性質(zhì),這對(duì)于確定目標(biāo)監(jiān)測(cè)污染物,,合理進(jìn)行采樣點(diǎn)的布設(shè),,準(zhǔn)確評(píng)價(jià)污染物對(duì)環(huán)境的影響都是十分有必要的。

 

3
優(yōu)先控制污染物
世界上已知的化學(xué)物質(zhì)超過(guò)700萬(wàn)種,,而進(jìn)入環(huán)境的化學(xué)物質(zhì)已達(dá)10萬(wàn)多種,。就目前的人力、物力,、財(cái)力,,以及污染物危害程度的差異性而言,人們不可能對(duì)每一種化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè),,只能對(duì)具有以下特征的化學(xué)物質(zhì)制定優(yōu)先監(jiān)測(cè)目標(biāo),,實(shí)施優(yōu)先和重點(diǎn)監(jiān)測(cè):①潛在危險(xiǎn)性大(難降解,生物積累性,、毒性大,,屬三致物質(zhì));②在環(huán)境中出現(xiàn)的頻率高,,高殘留,;③檢測(cè)方法成熟。

 

美國(guó)是早開展優(yōu)先監(jiān)測(cè)的國(guó)家,。1976年美國(guó)環(huán)保署(USA EPA)根據(jù)當(dāng)時(shí)的篩選原則,、數(shù)據(jù)手冊(cè)、化學(xué)品的樣本以及從水中檢出的頻率,公布了129種優(yōu)先控制污染物(pri-ority Pollutants),,見表1-3。其中包括114種有機(jī)化合物,,15種無(wú)機(jī)重金屬及其他化合物,,隨之又提出了43種空氣優(yōu)先控制污染物名單。

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