金屬如何進(jìn)入淡水_重金屬對(duì)人體的危害

重金屬如何進(jìn)入淡水

　　由于土壤和巖石的風(fēng)化、火山爆發(fā)以及各種涉及采礦、加工或使用金屬和/或含有金屬污染物的物質(zhì)的人類活動(dòng)，在水生系統(tǒng)中引入了金屬。最常見的重金屬污染物是砷、鎘、鉻、銅、鎳、鉛和汞。污染物的來源有不同的類型:點(diǎn)源(局部污染)，污染物來自于單一的、可識(shí)別的污染源。第二種污染源是非點(diǎn)源，污染物來自于分散的(通常很難識(shí)別)污染源。只有少數(shù)幾個(gè)局部金屬污染的例子，比如礦體的自然風(fēng)化，以及在工廠周圍的空氣、水和土壤中通過煙囪排放燃煤電廠的小金屬顆粒。

　　淡水中最常見的金屬污染來自礦業(yè)公司。他們通常使用酸性礦井排水系統(tǒng)從礦石中釋放重金屬，因?yàn)榻饘僭谒嵝匀芤褐泻苋菀兹芙?。在排水過程之后，他們分散了地下水中的酸性溶液，含有高濃度的金屬。

當(dāng)過剩的金屬進(jìn)入淡水生態(tài)系統(tǒng)時(shí)會(huì)發(fā)生什么?

　　當(dāng)水中pH值下降時(shí)，金屬溶解度增加，金屬微粒變得更流動(dòng)。這就是為什么金屬在軟水中毒性更大的原因。金屬可以在底部沉積物中“鎖定”，在那里它們可以保存很多年。來自排水區(qū)的小溪通常是非常酸的，含有高濃度的溶解金屬，幾乎沒有水生生物。局部和分散的金屬污染都會(huì)造成環(huán)境破壞，因?yàn)榻饘偈遣豢缮锝到獾?。與一些有機(jī)農(nóng)藥不同，金屬不能在環(huán)境中分解成更少的有害成分。

　　有科學(xué)家描述了一個(gè)有機(jī)體對(duì)金屬毒性的兩種截然相反的反應(yīng):

　　如果在生物表面的形態(tài)和金屬結(jié)合沒有什么變化，pH值的下降將減少擁有來自氫離子結(jié)合位點(diǎn)的競(jìng)爭(zhēng)。

　　在生物表面有明顯的金屬和特殊的金屬結(jié)合作用，pH值下降的主要影響是增加金屬的可用性。

　　一般來說，金屬的離子形式更有毒性，因?yàn)樗梢耘c其他離子形成有毒化合物。與氧氣有關(guān)的電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致有毒的氧自由基的產(chǎn)生，這是一種毒性機(jī)制，在動(dòng)物和植物中都很重要。一些氧自由基，如超氧陰離子(O2 -)和羥基自由基(OH -)，會(huì)引起嚴(yán)重的細(xì)胞損傷。

     一些無機(jī)污染物在很大程度上被生物體吸收。這反映在生物濃度因子中，可以表達(dá)如下:

     水生生物的環(huán)境通常是水或沉積物。與無機(jī)化學(xué)物有關(guān)，長(zhǎng)期生物積累的程度取決于排泄率。有毒化學(xué)物質(zhì)可以儲(chǔ)存在物種組織中，特別是脂肪組織。與大多數(shù)其他金屬相比，動(dòng)物體內(nèi)鎘的生物累積是很高的，因?yàn)樗谎杆傥詹⒕徛嘏判钩鰜?。另外，某一物種對(duì)一種污染物的敏感性可能會(huì)受到性別、年齡或大小等因素的影響。一般來說，無脊椎動(dòng)物的金屬濃度與它們的身體質(zhì)量成反比。在魚類中，胚胎和幼蟲階段通常是最敏感的污染物。

底棲生物很可能是受沉積物中金屬濃度影響最直接的生物，因?yàn)榈讞锸潜粵_進(jìn)水生系統(tǒng)的微粒物質(zhì)的最終儲(chǔ)存庫(kù)。

毒性的金屬

　　為了保護(hù)人類健康，環(huán)境保護(hù)署(EPA)建議的自然水域中金屬的**允許濃度，自然水域中各種金屬的**允許濃度，以保護(hù)人類健康，因?yàn)榻饘僭谥行曰驂A性中是不溶解的，7或以上的pH值會(huì)對(duì)金屬污染程度產(chǎn)生高度的誤導(dǎo)。因此，在某些情況下，它可能大大低估了自然水域中金屬的濃度。