浅谈地下水污染概况及铬的危害

冯春华

摘 要：随着人口的增加和国民经济的快速发展，我国面临着水资源和水质危机，尤其是水质危机日趋严重。无论是地表水还是地下水，我国的水质污染非常严重。铬是一种有毒有害的重金属，其中六价铬广泛应用于制革、纺织品生产、印染、颜料以及镀铬等行业中，是普遍存在的污染物，含铬污染物进入地下水，对人们的健康造成了巨大的损害。

关键词：铬；地下水；重金属；污染

本文将以地下水污染的概况入手，浅谈地下水中的铬元素污染对环境和人体的危害。

一、地下水污染概况

地下水（Groundwater）广义上是指地下岩土中赋存的一切形式的水。其分类至今还没有统一的方法，当前主要有两类方法：一类是根据地下水的单一特征进行分类；另一类是根据地下水的综合特征进行分类。

（一）地下水所处的特殊环境使其具备了一些区别于地表水的特殊性质：

1、地下水资源具有较大的储量和较大的调蓄能力。

2、地下水的更新期长，资源量比较稳定。

3、地下水的水质较好且不容易被污染。

4、地下水是地球水循环中的一个环节。

地球上的水量是极其丰富的，总储水量约为1.386x1010亿m3，但97.47%（分布于海洋、地下水和湖泊水中）为咸水，淡水储量为3.5x105亿m3，仅占地球总水量的2.53%。根据2003年对全国109700km的河流進行的评价，符合《地面水环境质量标准》中I、II类标准只占29.4%，符合m类标准的占33.0%，属于W、V类标准的占20.3%，超V类标准的占16.9%。如果将m类标准作为污染统计，则我国河流长度有70.6%被污染，约占监测河流长度的2/3以上，可见我国地表水资源污染非常严重[1]。在我们可以获取的数量有限的淡水中，大约有70%（包括永久性冷冻水）贮藏在地下。所以，地下水一直是世界许多地区重要的饮用水水源，尤其是对于郊区和农村地区的用水。地表水水源受到普遍污染的今天，对地下水的依赖程度将继续增加。许多地方的主要污染物为“三氮”、溶解性总固体，超标较严重，总的来说，从污染程度上看，北方城市污染普遍较南方城市重，污染元素多且超标率高，特别是华北地区污染最为突出。

二、铬对环境的危害

1、随着采矿、冶炼、化工、电镀、电子、制革等行业的发展，以及民用固体废弃物不合理填埋和堆放，重金属污染物事故性排放以及大量化肥、农药的施用、使得各种重金属污染物进入水体。大多数重金属属于人体所必需的微量元素，但重金属污染已经成为威胁人类发展的重大环境问题。重金属污染物难以治理，它们在水体中具有相当高的稳定性和难降解性。铬主要用于制造工业上，含铬的合金可以增加金属的机械性能，如增加抗拉及坚硬度等，还可以改善金属的化学特性如耐磨及耐腐蚀性等。各种各样的六价铬化合物分别应用于制革、纺织品生产、印染、颜料以及镀铬等行业中，其他排放铬的途径包括燃油和燃煤、不锈钢焊接、制钢、水泥厂、工业油漆和涂料制造以及冷却塔等。在生产中含铬废渣的堆放也是一个重要污染来源，含铬废渣任意堆放，雨水冲淋，大量铬熔渗和流失，渗入地下水后会对地下水环境造成污染。

2、由于铬的毒性及营养价值的双重作用，它对人体的健康影响一直是学术界争论的焦点。在生理pH范围内，Cr（VI）比Cr（III）更容易穿透细胞膜而进入细胞中。Cr（III）在动物实验中观察到参与葡萄糖代谢而被认为是人体的必须元素。另一方面Cr（Vl）一直被认为是有害健康的，并被列为一级有毒物质之一。虽然Cr（VI）在生理pH值范围内不与DNA反应，它的主要毒性在于Cr（VI）被还原成Cr（III）时，由于细胞内存在其它还原性物质，使这个还原过程中产生很多中间产物，如Cr（IV）及Cr（V），而这些中间产物可以和DNA反应而造成解旋或断裂。

三、铬对人体的危害

由于铬具有强氧化作用，故中毒症状多以局部损害为主。

1、急性毒性：铬对局部有刺激、腐蚀作用，也可导致呼吸障碍。铬对皮肤的急性毒性表现为铬对皮肤的刺激和腐蚀作用所引起的急性皮肤糜烂及变态反应皮肤炎。

2、亚急性，慢性毒性：铬对人的慢性毒性作用：铬经呼吸道侵入，可引起鼻炎、咽炎、支气管炎等。皮肤长期接触铬化合物可引起接触性皮炎或湿疹，多见于手背、腕、前臂等裸露部位的红斑、丘疹，呈局限性。对铬过敏者，也见于非接触部位。铬还可引起皮肤溃疡，又称“铬疮”：溃疡可深达骨骼，愈合缓慢，愈合后可形成瘸痕或色素沉着。铬酸雾还对眼结膜有刺激作用，引起流泪；可刺激口腔、咽膜，可引起咽后壁干燥以致出现淡黄色小溃疡等。长期接触铬盐粉尘或铬酸雾，除损害皮肤粘膜外，还产生全身性影响。

3、致癌变、致畸变、致突变作用：六价铬和二价铬均有致癌作用。目前世界公认某些铬化合物可致肺癌，称为铬癌。

纽约大学医学中心环境学系的研究成果指出，经口腔摄入的六价铬有10%被机体吸收。已被人体吸收的六价铬中约有10%可能在人体内停留达5年之久。动物实验显示口服六价铬4-8个星期的大鼠和小鼠，其肝脏、肾脏、脾脏、骨骼、肺、心、肌肉和血液中都含有大量的铬。这些组织中铬的存在表明，通过饮用水摄入的可溶解的六价铬有可能对这些组织产生潜在的致毒和致癌作用。

四、结语

综上所述，当今的地下水污染非常严重且其中的铬元素污染的危害尤为突出，这就要求科研工作者要尽快找到合适的实验方法，以求快速有效的来降低地下水中铬元素的含量，以此来建立一个环境友好型的地下水系统。

参考文献：

[1]熊玲，鄢贵权. 浅谈我国地下水的污染现状及防治措施[J]. 贵州科学，2009，04：86-90.