文档介绍:痕量有毒有害物质——痕量金属
水中的有毒有害物质是指能够直接或间接对人和生物体构成危害,甚至危及生命的物质。
按照物质性质的不同,可划分为以下几类:
①化学性有毒有害物质,包括金属、非金属和有机有毒有害物质。
②物理性有毒有害物质,如放射性物质。
③生物性有毒有害物质,如各种细菌、病毒、寄生虫等病原微生物。
一、金属元素引起的环境健康问题
1931 年日本富山发生“痛痛病”。“骨痛病”正是由于炼锌厂排放的含镉废水污染了
周围的耕地和水源而引起的。
“水俣病”于 1953 年首先在日本九州熊本县水俣镇发生,当时由于病因不明故称水俣
病,实为汞污染、甲基汞中毒。
2000 年沈阳市约 40%的儿童血铅含量超标。Pb 可生物积累,造成贫血、神经失调和肾
损伤。(Pb 饮用水限值≤)
天津市某些蔬菜地土壤中汞含量超标 98 倍,Hg 剧毒可在体内蓄积引起全身中毒。无
机汞有机汞进入人体(Hg 饮用水限值≤)
河南新乡电源股份有限公司有员工 2496 人,主要从事镍镉、镍氢等电池的生产,但近
日发现千余工人尿 Cd 超标。
二、金属元素的性质
环境介质中存在的金属,有些是人体所必需的常量和微量元素,如铁、锰、铜、锌等;
有些是对人体健康有害的,如汞、镉、铅、六价铬等。
z 有毒有害重金属元素:As, Cd, Pb, Hg, Tl, Be 等
z 潜在的有毒元素:Al, Sb, Ba, Bi, Li, Ni, Sr 等
z 常量必需元素:Ca, P, K, Fe, Mg, Na 等
z 痕量必需元素/浓度太高时有害:Cu, Zn, Se, Cr, Co, Mn, Ni, V 等
铜—— Cu
铜是人体所必需的微量元素,缺铜会发生贫血、腹泄等病症,但过量摄入铜亦会产生危
害。
铜对水生生物的危害较大,有人认为铜对鱼类的毒性浓度始于 ,但一般认为
水体含铜低于 mg/L 对鱼类是安全的。游离铜离子的毒性比络合态铜大得多。
铜的污染主要来自电镀、冶炼、五金、石油化工和化学等工业废水的排放。
原子吸收分光光度法
二乙氨基二硫代甲酸钠萃取分光光度法
新亚铜灵萃取分光光度法
阳极溶出伏安法
示波极谱法
ICP-AES 法
汞—— Hg
汞及其化合物属于剧毒物质。单质汞不稳定,容易转化成无机和有机的汞化合物。无机
汞有一价和二价两种价态,有机汞有烷基汞、芳基汞和烷氧基汞等。有机汞化合物的毒性比
无机汞及单质汞强,有机汞又以烷基汞(尤其是短链的烷基汞,如甲基汞)的毒性最强。
汞可在体内蓄积,进入水体的汞可迁移转化由食物链进入人体,引起全身中毒,如日本
的水俣病就是由甲基汞中毒引起的。天然水中的汞一般不超过 。
汞的污染可能来自氯碱、塑料、电池、灯泡、仪表、冶炼、军工、医院等工业废水和废
弃物的排放。
汞的测定方法:
z 双硫腙比色法(GB7469-87),测定范围为 2~40μg/L,适合于生活污水、工业废水
和受汞污染的地面水的测定
z 冷原子吸收分光光度法(GB7468-87)
z 冷原子荧光法(HJ/T 341-2007),检测限为 ~。
镉—— Cd
镉不是人体的必需元素,属剧毒金属,可在人体的肝、肾等组织中蓄积,造成脏器组织
损伤,尤以对肾脏损害最为明显。还会导致骨质疏松,诱发癌症。日本所发生的“骨痛病”
就是含镉废水污染了土壤,又转移至稻米中,通过食物链在人体内富集而造成的。我国生活
饮用水卫生标准规定镉的浓度不能超过 。镉主要来自电镀、采矿、冶炼、染料、
电池和化学等工业排放的废水。
镉的测定方法:
z 原子吸收分光光度法(GB7475-87)
z 双硫腙分光光度法(GB/T7471-87),测定范围为 ~ mg/L,适用于测定
受污染的天然水和废水中的镉。
铅—— Pb
铅是可在人体和动植物中蓄积的有毒金属,其主要毒性效应是导致贫血、神经机能失调
和肾损伤等。铅对水生生物的安全浓度为 。
铅污染主要是由于蓄电池、冶炼、五金、机械、涂料和电镀等工业废水的排放所造成。
铅的测定方法:
z 双硫腙分光光度法(GB7470-87),测定范围为 ~ mg/L,适用于地表水和
废水中铅的测定
z 原子吸收分光光度法(GB7475-8