水是人類的生命之源,它是自然界和人類生存發(fā)展過程中不可或缺的重要因素。隨著全球經(jīng)濟的迅速發(fā)展,人類對水資源需求量越來越大,但同時水資源的污染問題也日益嚴重。在眾多水污染中重金屬污染占了相當大的比例。而重金屬污染又容易在生物鏈中富集和擴大,并且毒性較大,因此水中重金屬超標及其造成的問題已經(jīng)嚴重危害到生態(tài)環(huán)境和人類的生命健康。在這些重金屬污染中,常見的有:鉛、汞、鎘、鉻等。
鉛
是重金屬污染中毒性較大的一種,一旦進入人體將很難排除。鉛對生命體的毒性主要表現(xiàn)在:致使嬰幼兒、兒童多動癥和生長發(fā)育遲緩;導致中老年人腎臟損傷、神經(jīng)障礙、智力障礙、癌癥等。長期飲用含鉛超標的水,還會導致孕婦流產(chǎn)、胎兒畸性等。英研究的結果是:如果人類飲食鉛的含量為零,那么人的壽命將過140歲??梢娿U污染對人體健康的危害之深。
水中的鉛的來源主要有兩個。一個是工業(yè)污染物及工業(yè)廢水的任意排放(主要是:冶煉、礦業(yè)、化工、印染等行業(yè))和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中農(nóng)藥與殺蟲劑的廣泛應用,造成水體的嚴重污染。二個來源,也是主要的來源,是城鎮(zhèn)自來水輸水管網(wǎng)腐蝕造成的鉛釋放。這也是飲用水中鉛對人體健康造成危害的主要原因。
現(xiàn)代醫(yī)學證實,鉛對人體健康的危害主要是損傷其神經(jīng)系統(tǒng),尤其是對兒童,他們的血液、神經(jīng)、腦組織容易受到毒害,從而引起行為動作的異常,這其中包括:多動癥、身體與智力發(fā)育遲緩、眼和手動作協(xié)調能力差、學習障礙等癥狀。這些危害甚至可以一直延續(xù)到成年階段。如果人體長期受到鉛污染的危害,還會引起貧血、四肢神經(jīng)損傷、骨骼與肌肉組織不正常、男性精子數(shù)量減少,血鉛含量高還會導致高血壓、骨質疏松等癥。衛(wèi)生組織指出:13種與兒童健康有關的危害因素,重金屬鉛即是其中一種。鉛是一種具有神經(jīng)毒性的重金屬元素,在人體內無任何生理作用。而鉛卻又在環(huán)境中普遍存在,防不勝防。
汞
是重金屬污染中毒性大的元素。汞通過食物鏈在人體富集濃縮,會嚴重傷害腎臟、神經(jīng)系統(tǒng)。無機汞進入水體后可以轉化為毒性更強的有機汞(甲基汞或稱烷基汞),可以在腦中積累導致大腦損傷,引起水俁病,嚴重危害人體健康。天然水每升水中含0.01毫克就會導致人中毒。日本發(fā)生的公害水俁病,就是由于人食用了被甲基汞污染的魚造成的。
汞是重金屬污染中毒性大的元素。無機汞鹽和有機汞化合物對人體都有很大危害,不過它們對人體的作用并不相同。無機汞鹽產(chǎn)生毒性的根本原因是汞離子與酶蛋白相結合,抑制各種酶的活性,使細胞的正常功能發(fā)生障礙。而有機汞化合物以甲基汞毒性大,因為它在脂肪中有溶解度比在水中大,進入人體后幾乎可全部吸收,又不易排出體外,積累在體內侵入神經(jīng)中樞系統(tǒng),破壞腦血管,表現(xiàn)為四肢麻木、語言失常、視野縮小、聽覺失靈等
鎘
是劇毒元素,長期飲用含鎘離子高的水,鎘離子就會沉積在人的骨骼中,阻礙人體對鈣的吸收,導致人體鈣離子大量流失,引起骨質疏松、骨折、骨痛、骨骼病變等,更甚者則會引發(fā)癌癥。
鎘不是人體所的微量元素。新生嬰兒體內幾乎無鎘,人體中鎘全部是出生后通過外界環(huán)境(例如飲水、食物、香煙)進入人體的。鎘中毒癥狀主要表現(xiàn)為動脈硬化、腎萎縮、腎炎等。鎘可取代骨骼中部分鈣,引起骨骼疏松軟化而痙攣,嚴重者引起自然骨折,另外鎘還被發(fā)現(xiàn)有致癌和致畸作用。
鉻
從元素上說只有一種,但是鉻離子有三價鉻、六價鉻兩種,其中六價鉻的毒性較三價鉻更大,并且六價鉻是一種常見的致癌物質。六價鉻能使人誘發(fā)肺癌、鼻中隔潰瘍與穿孔、咽炎、支氣管炎、黏膜損傷、皮炎、濕疹和皮膚潰瘍等疾病,是控制的水污染物。
鉻主要來自于工業(yè)廢水、冶金、耐火材料、化工、電鍍、冶煉、制革印染等工業(yè)污染。鉻通過消化、呼吸道、皮膚和粘膜侵入人體。經(jīng)過消化道侵入時引起嘔吐、腹疼;經(jīng)過皮膚侵入時會產(chǎn)生皮炎和濕疹。危害大的是長期或短期接觸或吸入時有致癌危險。
砷
是砒霜的組分,有劇毒,會致人迅速死亡。長期接觸少量,會導致慢性中毒。另外還有致癌性。
鈷
能對皮膚有放射性損傷。
釩
傷人的心、肺,導致膽固醇代謝異常。
銻
與砷能使銀手飾變成磚紅色,對皮膚有放射性損傷。還能傷害骨骼、肝臟、腎臟。
鉈
會使人多發(fā)性神經(jīng)炎。
錳
超量時會使人甲狀腺機能亢進。也能傷害重要器官,導致便血、腦動脈硬化、神經(jīng)炎或神經(jīng)衰弱。
目前對于水中重金屬的處理方法主要有吸附法、絮凝沉淀法、膜分離技術等。傳統(tǒng)方法一般采用吸附法和絮凝沉淀法,而隨著分離技術研究的深入,這個處理方法較之傳統(tǒng)的方法具有很強的優(yōu)勢,這也為水中重金
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