环境污染物在环境中的分布

污染物排入环境以后，受到环境中各种自然及人为因素的作用，其数量、理化性质等均会发生变化，这些变化将直接或间接地影响到人类的健康。污染物在环境中的变化及转归主要有以下几种方式。

（一）化学污染物在环境中的分布和转移

1．分布　由于扩散和沉降不够充分，污染物可随风力向更高更远处转移，如氟利昂、哈龙等污染物随风转移到平流层，造成臭氧层的破坏。污染物可随水流转移到下游的地区，造成该地区的污染，或沉降下来造成江、河、湖、海等底泥的污染。土壤污染物也可随风转移到水中。总之，转移可使污染物从一种介质转入到另一种介质，也可在同一介质中进入其他区域。

2．转移　进入环境中的污染物质，在复杂的生态系统中广泛分布，并不断地迁移，在有机界和无机界、生物界和非生物界之间进行循环。进入环境中的污染物，只要影响到其中的一个环境介质，必然会影响到另一个环境介质。如土壤污染物可以通过降水由地表的径流被冲刷入河流；水中污染物质可蒸发进入大气，大气中污染物质又可随降水进入土壤或河流，直接或间接地作用于人体。如无机汞的甲基化，就是在无机汞污染水体后，可被某些微生物转化成毒性更强的甲基汞，其浓度随食物链逐级放大，造成人类中毒。

3．二次污染　某些污染物由于沉降等作用，其浓度已有所降低，但由于某些原因，使已经转移的污染物又进入原环境，这种现象称为二次污染。例如无机汞排入江河中，因沉降等作用使其沉降到水底中，由于洪水冲刷、水利工程等，又将水体底泥中的无机汞带入水体中，造成汞的二次污染。

4．形成二次污染物　排放到环境中的污染物受到某些作用的影响，转变成另一种有害的物质，称为二次污染物。通常情况下，二次污染物的危害性要比一次污染物更强。例如排放到江河中的无机汞，受到某些细菌的作用，转化为二次污染物甲基汞，甲基汞的毒性大于无机汞。又如SO2转变成硫酸雾，NOx经太阳紫外线的照射发生光化学反应，形成毒性更大的光化学烟雾等，都是形成的二次污染物。

5．进入生物体内造成各种危害　环境介质被污染后，特别是水和土壤被污染后，许多污染物可转移到生物体内造成各种危害，尤其是重金属，一旦水和土壤被其污染，造成的破坏很难被修复。例如用含镉废水浇灌水稻后可造成水稻的减产或死亡，而这种现象将持续多年。

6．生物浓集作用　某些污染物（如汞、铅、锰、镍、DDT等）通过食物链在各种生物体间传递过程中，其浓度可逐渐呈几何倍数递增，这种现象叫做生物浓集。生物浓集可使生物体内污染物比环境中的浓度提高几倍、几百倍、甚至几十万倍等。设该物质在环境中的浓度为Ce，在生物体内浓度为Cb，则Ce／Cb为浓集系数。例如，在DDT浓度为5．0×10－5ppm的水中生长的藻类体内DDT含量为4．0×10－2ppm（浓集系数为800），而鱼类体内为2．07ppm（浓集系数为4．14×104），水鸟类为75．5ppm（浓集系数为1．51×106）。经过食物链的四级生物浓集，使鸟类体内的DDT含量为水中的151万倍。人们长期食用这种鱼及鸟类，就可能损害健康。

（二）环境的自净作用

1．自净作用　污染物进入环境后只有达到一定的量才能造成环境污染或破坏。少量污染物一时性地进入环境，经过各种自然过程的作用，可使环境恢复原来的正常结构，使生态系统不致遭受破坏，环境的这种功能称为自净作用。自净作用的类型很多，主要分为以下几种：

（1）物理作用

①扩散稀释：通过风或水流的作用，排入环境中的污染物通过稀释扩散而使其浓度降低。风速或流速越大，稀释扩散越充分，环境介质中污染物的浓度越低。

②沉降作用：依靠污染物本身的重力而下降，降至地面或水底，从而脱离原环境介质，使原环境中的浓度下降。但是，这些沉降下来的污染物，一旦环境有所变化，仍可重新进入原环境中。

③挥发逸散：挥发性的污染物可以从水或土壤中挥发到大气中去，并进一步扩散。一般来说，污染物沸点愈低，周围环境的温度愈高，则愈容易挥发。

④日光紫外线照射：紫外线具有杀菌作用。对空气中的病原微生物的杀灭能力很强。例如麻疹病毒、结核杆菌等均易被紫外线杀灭。

（2）化学作用：进入环境中的污染物可以通过中和、氧化、还原和其他化学反应使有机物无机化，使毒性高的物质变为毒性低的物质而达到净化。

①中和作用：自然环境中所存在的一些酸性物质和碱性物质，可分别与碱性和酸性污染物发生中和作用。例如空气污染物二氧化硫、氮氧化物等经氧化作用，遇水蒸气结合形成酸雨，如果降落在盐碱地上，即可发生中和反应。此外，酸碱性废弃物也可以彼此发生中和反应，例如电镀厂的酸性废水与造纸厂的碱性废水在环境中相遇后，即可产生中和作用。

②氧化还原作用：有些污染物在环境中能发生氧化反应，例如排入到大气中的一氧化碳能逐渐被氧化成二氧化碳。又如水中Fe2＋遇空气即能氧化成Fe3＋，后者可以从水中生成沉淀除去。

（3）生物学作用

①生物性分解：生活污水和工业废水中的有机物，在地面水中都将进行需氧或厌氧性分解，参与分解的有细菌、真菌、藻类及许多单细胞或多细胞低等生物。在需氧分解过程中，有机物含有的硫、磷、氮和碳等化合物彻底被分解为各种盐类和二氧化碳等无机物。在厌氧分解过程中，其分解产物是甲烷、氨、硫化氢等，这些产物均具有不良气味，会对环境造成二次污染。

②生物拮抗作用：水体中的噬菌体、自养菌、某些水生生物等均会影响水中病原体的生存，加速病原体的死亡。

③光合作用：地球上的高等植物和一些含叶绿素的藻类等利用光合作用，在新陈代谢过程中吸收大量二氧化碳，并释放氧气，起到净化空气的作用。

④植物吸附作用：绿色植物除了光合作用吸收二氧化碳外，还能吸收有害气体，从而净化空气。不同种类的植物吸收不同的有害气体，例如一公顷柳杉林，每年可吸收SO2720kg，阻挡32　000kg扬尘。

环境的自净作用具有重要意义。正是由于自净作用，才使人类生活环境中的许多有害因子得以降解或消除。这种自净作用是依靠环境的自身能力，这个能力是相当大的，但也不是无限的，一旦污染严重，超过了自净能力，生态系统的平衡就会遭到破坏，造成环境污染。