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1、6.2 6.2 水体重金属污染与健康水体重金属污染与健康 水是生命之源水是生命之源 水体是人类赖以生存的主要自然资源之一水体是人类赖以生存的主要自然资源之一，又又 是人类生态环境的重要组成部分是人类生态环境的重要组成部分，也是地球物质生也是地球物质生 物化学循环的储库物化学循环的储库。 水是生命之源水是生命之源 由于人类活动的影响由于人类活动的影响，同时随着采矿、同时随着采矿、 冶炼、化工、电镀、电子制革等行业的发展冶炼、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，重以及民用固体废弃物不合理填埋和堆放，重 金属污染物排放以及大量化肥、农药的施用金属污染物排放以及大量
2、化肥、农药的施用， 使得各种重金属污染物进入水体使得各种重金属污染物进入水体。 水是生命之源水是生命之源 重金属污染物难以治理，它们在水体中重金属污染物难以治理，它们在水体中 具有相当高的具有相当高的稳定性稳定性和和难降解性难降解性，在水体中，在水体中 积累到一定的限度就会对水体、积累到一定的限度就会对水体、 水生植物及水生植物及 水生动物系统产生严重危害，并可通过食物水生动物系统产生严重危害，并可通过食物 链而在水产品体内累积，最终作为食品进入链而在水产品体内累积，最终作为食品进入 人体，影响人的健康，因此人体，影响人的健康，因此，水体重金属污水体重金属污 染日益成为人们关注的焦点染日益成为
3、人们关注的焦点。 水体重金属污染现状水体重金属污染现状 重金属危害及案例重金属危害及案例 水体重金属污染防治水体重金属污染防治 污染现状污染现状 各地污染分布各地污染分布 重金属“五毒”重金属“五毒” 0101 2010年全国水体重金属污染分布图年全国水体重金属污染分布图 2010年全国水体重金属污染分布图年全国水体重金属污染分布图 近年来近年来，国内水体重金属污染事件频发国内水体重金属污染事件频发，2011 年年2月月，国家环保部部长周生贤在出席有关重金属国家环保部部长周生贤在出席有关重金属 污染综合防治污染综合防治“十二五十二五”规划会议时也谈到规划会议时也谈到，“从从 2009年至今年至
4、今，我国已经有我国已经有30多起重特大重金属污多起重特大重金属污 染事件染事件，严重影响群众健康严重影响群众健康” 。 2010年全国水体重金属污染分布图年全国水体重金属污染分布图 中国青年报中国青年报2010年一份全国水体重金污染分年一份全国水体重金污染分 布图显示布图显示，近年来近年来，仅发生的镉污染事件仅发生的镉污染事件，就有就有 2005年的广东北江韶关段镉严重超标事件年的广东北江韶关段镉严重超标事件，2006 年的湘江湖南株洲段镉污染事故年的湘江湖南株洲段镉污染事故，2009年的湖南年的湖南 省浏阳市镉污染事件省浏阳市镉污染事件。 2010年全国水体重金属污染分布图年全国水体重金属污
5、染分布图 至于其它重金属污染事件至于其它重金属污染事件，仅仅“血铅超标血铅超标”事事 件件，就已涉及陕西就已涉及陕西、安徽安徽、河南河南、湖南湖南、福建福建、 广东广东、四川四川、湖南湖南、江苏江苏、山东等省山东等省。国家环保国家环保 部数据显示部数据显示，2009年重金属污染事件致使年重金属污染事件致使4035人人 血铅超标血铅超标、182人镉超标人镉超标，引发引发32起群体性事件起群体性事件， 污染现状不容小觑污染现状不容小觑。 水 体 重 金 属 “ 五 毒 ”水 体 重 金 属 “ 五 毒 ” 汞汞 镉镉 铅铅 铬铬 砷砷 水 体 重 金 属 “ 五 毒 ”水 体 重 金 属 “ 五
6、毒 ” 重金属指原子序数在重金属指原子序数在2183之间的金属或相之间的金属或相 对密度大于对密度大于4的金属的金属。毒性作用最强的是毒性作用最强的是汞汞（Hg）、 镉镉（Cd）、铅铅（Pb）、铬铬（Cr）和和砷砷（As）以及以及 它们的化合物它们的化合物。称为称为“五毒五毒”。污水中重金属难以污水中重金属难以 净化去除净化去除，国家对允许排放的浓度有明确的规定国家对允许排放的浓度有明确的规定， 超标必须进行处理超标必须进行处理。 危害及案例危害及案例 危害危害癌症村癌症村 水体重金属污染案例水体重金属污染案例 0202 水体重金属污染危害水体重金属污染危害 水体重金属污染危害水体重金属污染危
7、害 水体重金属污染严重危害人体健康水体重金属污染严重危害人体健康，过量的重金属可过量的重金属可 抑制生物酶的活性抑制生物酶的活性，破坏正常的生物化学反应破坏正常的生物化学反应。重金属在重金属在 体内积累到一定程度后体内积累到一定程度后，即会直接影响正常的生长发育即会直接影响正常的生长发育、 生理生化机能生理生化机能，直至引起癌症和死亡直至引起癌症和死亡。而且重金属性质以而且重金属性质以 及环境条件的不同及环境条件的不同，影响和危害的程度也不同影响和危害的程度也不同，因此重金因此重金 属的污染毒害作用复杂而且影响较大属的污染毒害作用复杂而且影响较大。 汞污染事件汞污染事件水俣病水俣病 病因：甲病
8、因：甲 基汞中毒基汞中毒 自杀猫自杀猫 汞污染事件汞污染事件水俣病水俣病 1956年震惊世界的日本水俣病事件年震惊世界的日本水俣病事件甲基汞中甲基汞中 毒毒，水俣市一家化工厂含甲基汞的废水排放到海湾，水俣市一家化工厂含甲基汞的废水排放到海湾， 这里的鱼虾类也由此被污染。这些被污染的鱼虾通这里的鱼虾类也由此被污染。这些被污染的鱼虾通 过食物链进入动物和人的体内。过食物链进入动物和人的体内。 汞污染事件汞污染事件水俣病水俣病 甲基汞被人的肠胃吸收甲基汞被人的肠胃吸收，侵害脑部和身侵害脑部和身 体其他器官体其他器官。进入脑部的甲基汞会使脑萎缩进入脑部的甲基汞会使脑萎缩， 侵害神经细胞侵害神经细胞，破
9、坏掌握身体平衡的小脑和破坏掌握身体平衡的小脑和 知觉系统知觉系统。 镉污染事件镉污染事件骨痛病骨痛病 1955-1972年发生在日本福山县年发生在日本福山县， 病因是镉中病因是镉中毒毒，炼锌厂含镉废水的排炼锌厂含镉废水的排 放造成了水体及稻谷的镉污染放造成了水体及稻谷的镉污染，金属金属 镉经食物链进入人体镉经食物链进入人体，全身疼痛全身疼痛，骨骨 骼软化骼软化、萎缩萎缩，脊柱变形脊柱变形，骨质松脆骨质松脆。 水体铅污染事件水体铅污染事件 民众抗议水污染民众抗议水污染 2016年美国密州水污染事件年美国密州水污染事件饮用水中铅含量严重超标饮用水中铅含量严重超标 水体铅污染事件水体铅污染事件 20
10、16年美国密州水污染事件年美国密州水污染事件饮用水中铅含量严重超标饮用水中铅含量严重超标 2016年年3月月，就在美国全国关注密歇根州弗林就在美国全国关注密歇根州弗林 特饮水危机的时候特饮水危机的时候，美国媒体网络调查发现美国媒体网络调查发现，全美全美 50州将近州将近2000个供水系统过去个供水系统过去4年来铅含量超标年来铅含量超标。 水体铅污染事件水体铅污染事件 2016年美国密州水污染事件年美国密州水污染事件饮用水中铅含量严重超标饮用水中铅含量严重超标 这项调查显示这项调查显示，那些报告含铅超过美国联邦环那些报告含铅超过美国联邦环 保署指标的系统共为保署指标的系统共为600万人供水万人供
11、水。大约大约350个超标个超标 系统为学校和托儿所供应饮用水系统为学校和托儿所供应饮用水。本次事件的原因本次事件的原因 为输水管道的老化腐蚀问题为输水管道的老化腐蚀问题。 水体铅污染事件水体铅污染事件 奥巴马饮过滤水抚民心奥巴马饮过滤水抚民心 2016年美国密州水污染事件年美国密州水污染事件饮用水中铅含量严重超标饮用水中铅含量严重超标 水体铅污染事件水体铅污染事件 2016年美国密州水污染事件年美国密州水污染事件饮用水中铅含量严重超标饮用水中铅含量严重超标 奥巴马表示这次事件是人为造成的灾难，奥巴马表示这次事件是人为造成的灾难， 本来可预防和避免，并亲自饮用了为市民提供本来可预防和避免，并亲自
12、饮用了为市民提供 的过滤水表示信心，但更换管道工程不能一日的过滤水表示信心，但更换管道工程不能一日 完成，污染问题从根本上解决还需要时间完成，污染问题从根本上解决还需要时间。 水体砷污染事件水体砷污染事件 中国地下水砷污染风险图中国地下水砷污染风险图长达长达20年的内蒙古自治区地年的内蒙古自治区地 下水砷污染，该事件被美国下水砷污染，该事件被美国科学科学杂志报道。杂志报道。 水体砷污染事件水体砷污染事件 在在2013年年科学科学杂志发表的一篇论文中杂志发表的一篇论文中， 吴智强所在村子的位置吴智强所在村子的位置，以及与之毗邻的差不多以及与之毗邻的差不多 整个河套平原整个河套平原，基本被涂成红色
13、或黄色基本被涂成红色或黄色，这意味这意味 着着，吴智强生活在水砷污染高风险地区吴智强生活在水砷污染高风险地区。根据文根据文 章提供的预测模型数据章提供的预测模型数据，生活在地下水砷超标的生活在地下水砷超标的 高风险地区的中国人有高风险地区的中国人有1958万人万人。 水体砷污染事件水体砷污染事件 这次不同于人为造成的个别砷污染事件这次不同于人为造成的个别砷污染事件，地地 下水污染更具有普遍性下水污染更具有普遍性，因为水源缺乏因为水源缺乏，当地老当地老 百姓不得不使用附近的温泉水百姓不得不使用附近的温泉水，而那种水含砷浓而那种水含砷浓 度较高度较高，从而引发地砷病等病症从而引发地砷病等病症。 水
14、体砷污染事件水体砷污染事件 美丽的河套平原美丽的河套平原 水体砷污染事件水体砷污染事件 在中国这样幅员辽阔的国家，实现对每口井的检在中国这样幅员辽阔的国家，实现对每口井的检 测是非常困难的，测是非常困难的，改水没有什么太大的技术难题，引改水没有什么太大的技术难题，引 用水库、湖泊的蓄水、打深井、或者对抽出来的有污用水库、湖泊的蓄水、打深井、或者对抽出来的有污 染的水处理进行改水。如今孟克哈日根嘎查全部用上染的水处理进行改水。如今孟克哈日根嘎查全部用上 了干净的山泉水，了干净的山泉水，病情已经得以控制病情已经得以控制。 水体铬污染事件水体铬污染事件 标题 标题 2011年年6月，云南曲靖陆良化工
15、月，云南曲靖陆良化工5222.38吨铬吨铬 渣非法倾倒入水库。渣非法倾倒入水库。 水体铬污染事件水体铬污染事件 标题 标题 作为重金属五毒之一的铬污染也是目前人们关作为重金属五毒之一的铬污染也是目前人们关 注的焦点之一注的焦点之一，2011年年6月月，云南曲靖陆良化工云南曲靖陆良化工 5222.38吨饹渣非法倾倒入吨饹渣非法倾倒入附近村庄附近村庄水库水库，造成严重造成严重 污染污染，成为当年最为瞩目的环保话题成为当年最为瞩目的环保话题。 水体铬污染事件水体铬污染事件 标题 标题 2011年年7月，整改过关，恢复生产。月，整改过关，恢复生产。 水体铬污染事件水体铬污染事件 标题 标题 事件一经曝
16、光事件一经曝光，国家环保部门随即责令其停国家环保部门随即责令其停 产整改产整改，一个月后一个月后， 陆良化工完成自陆良化工完成自06年以来新年以来新 产生饹产生饹渣渣处理和非法倾倒点的修复治理处理和非法倾倒点的修复治理，完成了完成了 生产设施和环保设施的整改生产设施和环保设施的整改，于于7月份复工月份复工。 预防和治理预防和治理 重金属污染的来源重金属污染的来源 0303 水体修复的方法水体修复的方法 重金属污染的防治重金属污染的防治 水 体 重 金 属 三 大 来 源水 体 重 金 属 三 大 来 源 工业排污工业排污 重金属的工业污染源，冶矿、重金属的工业污染源，冶矿、 机械制造、化工、电
17、子等工业生机械制造、化工、电子等工业生 产过程中产生的重金属废水（含产过程中产生的重金属废水（含 有铬、镉、铜、汞、镍、锌等）有铬、镉、铜、汞、镍、锌等） 是对水体污染最严重和对人类危是对水体污染最严重和对人类危 害最大的工业废水之一害最大的工业废水之一。 水 体 重 金 属 三 大 来 源水 体 重 金 属 三 大 来 源 废旧电池废旧电池 废电池中含有大量的废电池中含有大量的汞汞（Hg）、 镉镉（Cd）、钯钯 （Pb）、铬铬 （Cr） 等等，能能造成了极大的污染和危害造成了极大的污染和危害。 一节一号电池烂在水里一节一号电池烂在水里，就能使就能使600 吨水受到污染而不能饮用吨水受到污染而
18、不能饮用而而600 吨水竟然是人一生的饮水量吨水竟然是人一生的饮水量。 水 体 重 金 属 三 大 来 源水 体 重 金 属 三 大 来 源 城市化进程城市化进程 城城市中市中损坏的高压汞灯、霓虹灯等未能很好地处置，损坏的高压汞灯、霓虹灯等未能很好地处置， 成为重金属污染的又一大来源；汽车修理业废弃蓄电池成为重金属污染的又一大来源；汽车修理业废弃蓄电池 与电池液造成铅严重污染；含铅汽油虽已停止使用，但与电池液造成铅严重污染；含铅汽油虽已停止使用，但 铅对环境的污染危害仍有一个相当长的滞后效应。铅对环境的污染危害仍有一个相当长的滞后效应。 预防预防克服“源头控制”阻力克服“源头控制”阻力 环保立
19、法环保立法 环保执法环保执法 预防预防克服“源头控制”阻力克服“源头控制”阻力 水体一旦被重金属污染水体一旦被重金属污染，就很难治理就很难治理，所以做好所以做好 源头控制工作才是上策源头控制工作才是上策。2015年年4月月，国务院印发国务院印发 水污染防治行动计划水污染防治行动计划，即即“水十条水十条”，这是当前这是当前 和今后一个时期全国水污染防治工作的行动指南和今后一个时期全国水污染防治工作的行动指南。健健 全环境保护法律法规全环境保护法律法规，加强卫生监督和卫生管理加强卫生监督和卫生管理， 预防预防克服“源头控制”阻力克服“源头控制”阻力 大力开展宣传教育工作大力开展宣传教育工作，加强对
20、产生重金属废液加强对产生重金属废液 行业的监管是今后国家环保部门工作的重点行业的监管是今后国家环保部门工作的重点。同时依同时依 法追究企业法追究企业、监管部门及相关责任人的责任并限期整监管部门及相关责任人的责任并限期整 改改，对失职对失职、渎职的责任领导严格责任追究渎职的责任领导严格责任追究，从上到从上到 下下，严格查处严格查处，绝不姑息绝不姑息，杜绝其违法排污之心杜绝其违法排污之心。 九龙治水一片天九龙治水一片天 “水十条水十条” 九龙治水一片天九龙治水一片天 “水十条水十条” 一、全面控制污染物排放一、全面控制污染物排放 二、推动经济结构转型升级二、推动经济结构转型升级 三、着力节约保护水
21、资源三、着力节约保护水资源 四、强化科技支撑四、强化科技支撑 五、充分发挥市场机制作用五、充分发挥市场机制作用 九龙治水一片天九龙治水一片天 “水十条水十条” 六、严格环境执法监管六、严格环境执法监管 七、切实加强水环境管理七、切实加强水环境管理 八、全力保障水生态环境安全八、全力保障水生态环境安全 九、明确和落实各方责任九、明确和落实各方责任 十、强化公众参与和社会监督十、强化公众参与和社会监督 预防预防克服“源头控制”阻力克服“源头控制”阻力 水污染防治行动计划水污染防治行动计划目标：目标：2020年年，长江长江、 黄河黄河、珠江珠江、松花江松花江、淮河淮河、海河海河、辽河等七大重辽河等七
22、大重 点流域水质优良点流域水质优良，全国全国水环境水环境质量得到阶段性改善；质量得到阶段性改善； 2030年年，力争全国水环境质量总体改善力争全国水环境质量总体改善，水生态系水生态系 统功能初步恢复；统功能初步恢复；2050年年，生态环境质量全面改善生态环境质量全面改善， 生态系统实现良性循环生态系统实现良性循环。 水体修复方法水体修复方法 稀释法稀释法 化学沉淀法化学沉淀法 水体修复方法水体修复方法 物理化学沉淀法物理化学沉淀法 生物修复法生物修复法 常用的水体修复方法主要有常用的水体修复方法主要有以上四种，但水体一旦污染就很以上四种，但水体一旦污染就很 难治理，做好源头控制等预防工作才是关键。难治理，做好源头控制等预防工作才是关键。 参考资料参考资料 1. 于晓丽，刘强于晓丽，刘强，水体重金属污染及其对人体健康影响的水体重金属污染及其对人体健康影响的 研究研究，绿色科技绿色科技J，2011, 10, 123-126. 2. C. A. Johnson, Groundwater Arsenic Contamination Throughout China, Science, 2013, 341, 866-868. THANKS! 不要让人的眼泪成为最后一滴干净的水不要让人的眼泪成为最后一滴干净的水