水体遭受有毒化学物质污染后,通过饮水或食物可使人群发生急性或慢性中毒,含致病微生物的人、畜粪便或污水污染水源时,可引起介水肠道传染病流行。有些污染物可使水质感官性状恶化,妨碍水体的正常利用。也有些污染物能抑制非病原性微生物的生长和繁殖,影响水中有机物的氧化分解及水体的天然自净能力。水污染甚至造成生态系统的破坏。
(一)水的生物污染
水中微生物绝大多数是天然寄生者,大部分来自土壤及大气降尘,对人一般无致病作用。但随垃圾、人和畜的粪便以及某些工农业废弃物进入水体的微生物,可包括一些致病微生物,如饮用此种未经消毒的水,则可能导致肠道传染病的发生。从病原学上可分为细菌、病毒和原虫三类,能引起伤寒、细菌性痢疾、霍乱、甲型病毒性肝炎、脊髓灰质炎、阿米巴痢疾等疾病。
(二)水的化学污染
当前,常见污染水源的化学物有汞、镉、砷、氰、铬、铅、农药等,这些污染物造成的危害程度,可因各种具体情况而有差异。现将水中较常见的化学污染物的危害列举如下。
1.汞
(1)污染来源:汞是构成地球的元素之一,自然界中主要以硫化汞的形式存在于岩石中,岩石中的汞可被氧化为金属汞或二价汞离子而进入空气、水、土壤等环境中。天然水中含汞量甚微,一般不超过0.1μg/L。水体受汞污染时,水中汞含量明显升高。进入水中的汞,多被吸附在悬浮的固体微粒上而逐渐沉降于水底,故底泥中汞含量常较水中为高。
常见的汞污染源主要为工业企业,如化工、仪表、含汞农药、冶炼、灯泡、氯碱等工厂废水。此外,医院口腔科废水以及农田中使用含汞农药也是常见的污染源。
(2)危害:1953~1956年,在日本熊本县水俣湾地区,出现了一些奇怪的现象:水鸟突然坠海;猫癫狂、走路不稳,有的跳海自杀,在当地几乎绝迹;3~5岁的儿童出现特殊的中枢神经症状,患者走路不稳、语言不清、狂躁不安,病因不明,故以地名命名为水俣病。后来才发现与食入含甲基汞的鱼贝类食物有关。污染水体的汞,特别是在底泥中的汞,在微生物的作用下甲基化,形成甲基汞(以甲基汞为主)、二甲基汞,后两者毒性较无机汞增大许多倍,更易为生物体吸收,并可通过食物链在生物体内逐级放大,致使某些水生生物体内汞含量达到中毒的水平。
甲基汞通过摄食进入人体后,在胃酸的作用下,形成氯化甲基汞,几乎全部被吸收,随血液分布至各组织器官。甲基汞自机体排出的速度很慢,全身平均生物半衰期约为70d,脑组织的生物半衰期则为180~245d,因而造成其在不同组织内蓄积。由于脑组织富含脂类,对甲基汞的亲和力很强,因此,甲基汞在中枢神经系统内蓄积,从而产生严重损伤。另外甲基汞也可透过胎盘屏障进入胎儿体内,发挥胚胎毒性,故而有胎儿性水俣病发生。
水俣病临床表现:开始时有肢体末端或口唇周围麻木刺痛感,随后可出现手部动作障碍、感觉障碍、肌无力等,以及震颤、语言障碍、听力及视力障碍、步态失调等,严重者可致全身瘫痪、精神错乱,甚至死亡。
水俣病可能出现的主要护理诊断有:反射失调、语言沟通障碍、社交障碍、躯体移动障碍,如自理缺陷、生长发育改变、婴儿行为改变、感知改变等。
2.铬
(1)污染来源:铬是构成地球元素之一,广泛存在于自然环境中。铬为铜灰色耐腐蚀的硬金属,有多种化合物,在工业生产中的应用较为广泛,含铬的工业废水(如电镀废水)和废渣是污染水体的主要来源。
(2)危害:铬中毒主要是由六价铬引起。铬化合物的毒性以六价铬为最大,六价铬较易被消化道吸收,且可干扰多种酶的活性,影响物质的氧化、还原和水解过程,如它能使正常的血红蛋白变成高铁血红蛋白,造成机体组织缺氧,并能与核酸、核蛋白结合,诱发癌如肺癌等。饮用含铬浓度高的水时,对消化道可有刺激或腐蚀作用,表现有恶心、呕吐、腹痛、腹泻、血便以至脱水,同时可伴有头痛、头晕、烦躁不安、呼吸急促、口唇指甲青紫、脉速,甚至少尿或无尿等严重中毒现象。
铬中毒可能出现的护理诊断有:呼吸困难、口唇青紫、腹泻、体液丢失、疼痛等。
3.氰化物
(1)污染来源:氰化物分为无机和有机两类。无机氰化物主要是氰氢酸及其盐类氰化钠、氰化钾等。有机氰化物(腈)主要有丙烯腈和乙腈等。氰化物在工业中应用很广,如炼焦、电镀、选矿、染料、化工、医药和塑料等工业中均用到氰化物,其废水可导致水源污染。
(2)危害:氰化物进入人体后析出氰离子,与细胞线粒体内氧化型细胞色素氧化酶的三价铁结合,阻止氧化酶中的三价铁还原,造成组织缺氧,导致机体陷入内窒息状态。另外某些腈类化合物的分子本身具有直接中枢神经系统抑制作用。长期饮用被氰化物污染的水可出现头痛、头昏、心悸等症状。摄入体内的氰化物,可与硫代硫酸盐经酶促反应生成硫氰化物,后者在体内过量蓄积时,能抑制甲状腺激素的合成,影响甲状腺功能,造成甲状腺功能低下、甲状腺增生、肿大。
4.酚类化合物
(1)污染来源:天然水中不含有酚,水中的酚均来自含酚的工业废水污染。许多工业废水中可含有不同量的酚或酚类化合物,例如焦化厂(含酚量可大于1 000mg/L)、煤气厂、化工厂、制药厂、炼油厂、合成纤维厂、染料厂等的工业废水。
(2)危害:酚类化合物的种类很多,毒性的大小及表现也有所不同,一般认为,一元酚为较强的神经毒,而多元酚的毒性较低。
酚是一种原浆毒,可使蛋白质凝固,可由消化道及皮肤吸收中毒。酚类化合物在肝脏内大部分被代谢失去毒性,随尿排出,少部分可转化为多元酚。因酚有特殊臭味,故极少发生饮用水引起的急性中毒事件。但饮水氯化消毒时,如水中含酚,则可形成氯酚臭,如长期饮用,可引起记忆力减退、皮疹、头昏、失眠、贫血等症状。急性中毒可表现为腹泻、口腔炎及黑尿等。
(三)水的物理污染
水体的物理污染主要有两类:放射污染和热污染。
1.放射污染 自然界本身存在一些放射本底,因此在水体中也可能含有一定量的放射物质。通常地下水中的放射性要强于地面水和降水,如果工业和医院中的高强度放射性废水污染水体,则会对人类健康带来严重危害。因此有关废水需要足够的密封时间,经过放射性物质自然衰变,达到国家许可的标准后,方可排放。
2.热污染 工矿企业生产过程中常常会产生高温,为了使生产过程顺利进行,往往要使用循环水对设备进行冷却。这些水虽然不一定含有特殊的有害物质,但大量的热水直接流入水体,会导致水温增高,水中的生化反应增快溶解氧减少,从而影响水体生态平衡,一些水生动植物的生存和繁殖受到威胁,因而将此称为热污染。
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