浅谈重金属监测现状及对策

2011-08-15王霞

科学之友 2011年20期

王霞

（长治市环境监测站，山西长治 046000）

随着“血铅事件”的不断出现，国家对重金属污染治理越来越重视，因而重金属监测工作迫在眉睫，何为“重金属”，从定义上讲就是密度在4 g/cm3或5 g/cm3以上的金属，即元素周期表中原子序数在 24以上的金属。环境污染方面所说的重金属，实际上主要是指汞、镉、铅、铬、砷等金属或类金属，也指具有一定毒性的一般重金属，如铜、锌、镍、钴、锡等。重金属在人体中累积达到一定程度，会造成慢性中毒。

1 重金属的危害性

自然界存在着很多重金属，比如锌、镉、铜、铅等，这些重金属同样存在于人体内，是人体的必需元素。［1］但凡事都有一个量，任何东西一旦超过正常的量，就必然会给环境或人体造成不良影响。而我们常说的重金属污染指的就是因人类活动导致环境中的重金属含量增加，超出正常范围，并导致环境质量恶化。重金属在环境中存在以下几个特点：

1.1 自然性

长期生活在自然环境中的人类，对于自然物质有较强的适应能力。有人分析了人体中60多种常见元素的分布规律，发现其中绝大多数元素在人体血液中的百分含量与它们在地壳中的百分含量极为相似。但是，人类对人工合成的化学物质，其耐受力则要小得多。所以区别污染物的自然或人工属性，有助于估计它们对人类的危害程度。铅、镉、汞、砷等重金属，是由于工业活动的发展，引起在人类周围环境中的富集，通过大气、水、食品等进入人体，在人体某些器官内积累，造成慢性中毒，危害人体健康。［2］

1.2 毒性

决定污染物毒性强弱的主要因素是其物质性质、含量和存在形态。如铬有二价、三价和六价三种形式，其中六价铬的毒性很强，而三价铬是人体新陈代谢的重要元素之一。在天然水体中一般重金属产生毒性的范围大约在 1～10 mg/L之间，而汞、镉等产生毒性的范围在0.01～0.001 mg/L之间。

1.3 时空分布性

污染物进入环境后，随着水和空气的流动，被稀释扩散，可能造成点源到面源更大范围的污染，而且在不同空间的位置上，污染物的浓度和强度分布随着时间的变化而不同。

1.4 活性和持久性

活性和持久性表明污染物在环境中的稳定程度。活性高的污染物质，在环境中或在处理过程中易发生化学反应，毒性降低，但也可能生成比原来毒性更强的污染物，构成二次污染。如汞可转化成甲基汞，毒性很强。与活性相反，持久性则表示有些污染物质能长期地保持其危害性，如重金属铅、镉等都具有毒性且在自然界难以降解，并可产生生物蓄积，长期威胁人类的健康和生存。

1.5 生物可分解性

有些污染物能被生物所吸收、利用并分解，最后生成无害的稳定物质。大多数有机物都有被生物分解的可能性，而大多数重金属都不易被生物分解，因此重金属污染一旦发生，治理更难，危害更大。［4］

1.6 生物累积性

生物累积性包括两个方面：一是污染物在环境中通过食物链和化学物理作用而累积。二是污染物在人体某些器官组织中由于长期摄入的累积。如镉可在人体的肝、肾等器官组织中蓄积，造成各器官组织的损伤。又如，1953年－1961年，发生在日本的水俣病事件，无机汞在海水中转化成甲基汞，被鱼类、贝类摄入累积，经过食物链的生物放大作用，会造成食物中毒。

1.7 对生物体作用的加和性

多种污染物质同时存在，对生物体相互作用。污染物对生物体的作用加和性有两类：一类是协同作用，混合污染物使其对环境的危害比污染物质的简单相加更为严重；另一类是拮抗作用，污染物共存时使危害互相削弱。

2 我国的重金属监测现状

我国的重金属现状监测仅停留在监测阶段，对于治理、回收再利用及废物处置仍处于初级阶段，［3］因而“十二五”期间环保部认为，开展全国重金属污染排放源现状调查评估是我国应对国内日益频繁的重金属污染事件和今后国际履约的重要基础性工作。

近年，关于重金属污染事件屡见不鲜，从湖南儿童血铅超标事件、陕西凤翔数百儿童铅超标到浙江台州近百村民血铅超标等等，据相关报道饮水机内也存在重金属污染，可见重金属污染已影响到我们的生活环境。我们常见的塑料门窗也同样存在重金属铅的污染。塑料门窗属于PVC异型材，PVC异型材用热稳定剂体系主要有铅盐、有机锡、钙锌及其复合稳定剂。因铅盐稳定剂的稳定效果好，成为了目前我国塑料门窗生产中使用最多的稳定剂，但因铅的毒性，虽然并不直接与人体接触，仍对环境和人体健康造成威胁。北美地区不准硬聚氯乙烯门窗使用铅稳定剂。加拿大卫生部1996－48文件、美国消费者产品安全委员会第 96－150文件和第 4426号文件对此均有明确规定。但铅盐稳定剂的污染问题在我国目前尚未得到重视。

重金属的污染有三个明显的特点：一是微量剧毒，长期饮用含有重金属的水，有毒元素会在体内富集，导致神经系统破坏，易造成肝癌、食道癌、肺癌等疾病；二是导致区域性癌症疾病及胎儿畸形；三是大多数重金属以无机离子形态存在于水、土、气、尘中，很难监测。［5］

重金属的污染特点导致了我们环境监测的困难，技术上难以突破，鉴于重金属污染事故的频发，国家环保部开始对重金属可能涉及的土、水、气、尘等形态进行全面的普查监测，对涉及重金属的行业进行必要的监督排查，对有重金属隐患的企业进行关停整顿，重金属监督监测进入全面的大整顿、大清查中，各家科研机构在监测技术上寻求突破，企业也在不断寻找重金属替代品或者先进的治理措施。