无机有毒物

根据毒性发作的情况，此类污染物可分为两类，一类是毒性作用快，易为人们所注意；另一类则是通过食物在人体内逐渐富集，达到一定浓度后才显示出症状，不易为人们及时发现，但危害一经形成，则就可能铸成大祸。

1）非重金属的无机毒性物质

此类污染主要以氰化物（CN）为主。水体中氰化物主要来源于电镀废水、化工厂的含氰废水及金、银选矿废水以及焦炉和高炉的煤气洗涤等。氰化物是剧毒物质，急性中毒抑制细胞呼吸，造成人体组织严重缺氧，人只要口服0．3～0．5mg就会致死。

氰化物排入水体后有较强的自净作用，一般有挥发逸散和氧化分解两种途径。氰化物的挥发逸散主要通过其与水体中的CO2作用生成氰化氢气体逸入大气，水体中90％以上的氰化物是通过这一途径而得到去除的。氰化物的氧化分解是氰化物与水中的溶解氧作用生成铵离子和碳酸根。水体中氰化物的氧化作用是在微生物的促进作用下产生的，在一般天然水体条件下，由于微生物氧化作用所造成的氰自净量约占水体中氰总量的10％左右。在夏季温度较高，光照良好的最有利条件下，氰自净量可达30％左右，冬季由于阳光弱和气温低，这种净化作用则显著减慢。

2）重金属毒性物质

重金属是构成地壳的物质，在自然界分布非常广泛。重金属在自然环境的各部分均存在着本底含量，在正常的天然水中金属含量均很低。化石燃料的燃烧、采矿和冶炼是向环境释放重金属的最主要污染源，通过废水、废气和废渣向环境中排放重金属。

重金属与一般耗氧的有机物不同，在水体中不能为微生物所降解，只能产生各种形态之间的相互转化以及分散和富集，这个过程称为重金属的迁移。重金属在水体中的迁移主要与沉淀、络合、整合、吸附和氧化还原等作用有关。重金属在水中可以化合物的形态存在，也可以离子形态存在。在地表水体中，重金属化合物的溶解度很小，往往沉积于水底。重金属离子由于带正电，在水中易于被带负电的胶体颗粒所吸附，吸附重金属离子的胶体，可以随水流向下游迁移，但大多数会很快地沉降下来。因此，重金属一般都富集在排放水口下游一定范围内的底泥中，形成一个长期的次生污染源，很难治理。

重金属污染与其他有机化合物的污染不同，其特点主要表现在以下几个方面：

（1-）重金属具有富集性，很难在环境中降解。生物从环境中摄取重金属可以经过食物链的生物放大作用，在较高级生物体内成千万倍地富集起来，水体中的某些重金属甚至可在微生物作用下转化为毒性更强的金属化合物。通过食物进入人体后，重金属在人体内与蛋白质及各种酶发生强烈的相互作用，使它们失去活性，也可能在人体的某些器官中富集，如果超过人体所能耐受的限度，会造成人体急性中毒、亚急性中毒、慢性中毒等，对人体造成很大的危害。

（2）水体中重金属的毒性不仅取决于金属的种类、理化性质，而且还取决于金属的浓度及存在的价态和形态，即使对动植物体有益的金属元素浓度超过一定数值也会有剧烈的毒性，使动植物中毒，甚至死亡。一般重金属产生毒性的范围大约在1～10mg／L之间，毒性较强的金属如汞、镉等产生毒性的质量浓度范围在0．01～0．001mg／L之间。金属有机化合物（如有机汞、有机铅、有机砷、有机锡等）比相应的金属毒性要强得多；可溶态的金属比颗粒态金属的毒性要大；六价铬比三价铬毒性要大。

（3）重金属在大气、水体、土壤、生物体中广泛分布，而底泥往往是重金属的储存库和最后的归宿。当环境变化时，底泥中的重金属形态将发生转化并释放造成污染。重金属污染具有隐蔽性、滞后性和不可逆转性、治理周期长、成本高等特点。

现阶段对人类和环境造成严重危害的重金属主要有铅、镉、汞、砷、铬5种元素。

铅污染的来源有蒸气烟尘和粉尘两种形式。铅矿的开采、烧结和精炼；含铅金属和合金的熔炼；蓄电池制造；制造X线和原子辐射防护材料；无线电元件的喷铅；修、拆旧船、桥梁时的焊割等以蒸气和烟尘形式逸散。用于油漆、颜料、橡胶、玻璃、陶瓷、釉料、药物、塑料、炸药等领域的铅的化合物，主要以粉尘形式逸散，如氧化铅（又称黄丹、密陀僧）、四氧化三铅（又称红丹）、铬酸铅（又称铬黄）等。其中Sn Pb焊料在电器和电子产品中的广泛应用是铅污染源的一个典型代表。尽管电子产品中铅的使用量仅占很小的百分比（约0．5％），但是对电子组装产品废弃物的主要处理措施之一是填埋，在腐蚀介质的物理化学作用下，生成可溶性的化合物，污染土壤，并在雨水的冲刷作用下进入地表水，变成溶于水的形态，特别是遇到含有硫酸和硝酸的酸性雨，会促进铅的溶出，对生态构成威胁，并渗入到地下水中。铅及其化合物主要通过呼吸道、消化道进入人体内。如果人直接接触有机铅，铅会被皮肤直接吸收后，进入血液循环，进入血液中的铅可迅速被组织吸收，吸收量过多时，就可以产生毒性作用。铅中毒会对儿童产生多器官、多系统、全身性和终身不可逆转的损害。

金属镉本身无毒，但其蒸气有毒，化学物中以镉的氧化物毒性最大。在自然环境中，镉主要以Cd2＋形式存在，有时以Cd＋存在。镉的主要污染源是电镀、采矿、冶炼、染料、电池和化学工业等排放的废水。人体内的镉是主要通过食物、水和空气进入体内并蓄积下来。镉及其化合物对人体产生的毒性效应主要表现为肺障碍性病症和肾功能不良。此外，长期摄入微量镉，通过器官组织中的积蓄可引起骨痛病。1955年日本富山县神通川发生的骨痛病使镉污染及其防治引起了世界各国的关注。

汞是在常温常压下唯一以液态存在的金属，汞蒸气有剧毒。汞在自然界以金属汞、无机汞和有机汞的形式存在，其中有机汞的毒性最大。汞污染源类型主要有氯碱生产、汞矿开采、燃煤电厂等。氯碱工业、塑料工业、电池工业和电子工业等排放的废水，是水体中汞的主要来源。而施用含汞农药和含汞污泥肥料，则是土壤中汞的主要来源。据报道，全世界每年向大气中排放总汞的排放量为4400～7500吨。人体主要通过消化道、呼吸道以及皮肤三种途径吸收汞及其化合物。首次出现在日本九州熊本县的“水俣病”便是典型的汞中毒事件。

砷有黄、灰、黑褐3种同素异形体，加热到613℃，便可不经液态，直接升华成为蒸气，砷蒸气具有一股难闻的大蒜臭味。砷在自然界中主要以硫化物的形式存在，如雌黄和雄黄。砷主要通过消化道和呼吸道进入人体内。在长期食用含无机砷的药物、水以及工作场所暴露的人易发生皮肤癌。急性砷中毒或慢性砷中毒对孩子的危害更大。

金属铬无毒性，有很高的耐腐蚀性，但三价铬有毒，六价铬毒性更大，并具有腐蚀性。六价铬化合物主要应用于制革、纺织品生产、印染、颜料以及镀铬等行业，如含铬废水未达标排放，渗入地下水后会对地下水环境造成污染。此外，含铬废渣的任意堆放，遭雨水冲淋后，大量铬溶渗及流失也是一个重要污染来源，铬是人体必需的微量元素，在肌体的糖代谢和脂代谢中发挥特殊作用。三价铬能够协助胰岛素发挥生物作用，是糖和胆固醇代谢所必需的。但六价铬可透过红细胞膜直接进入红细胞，之后与血红蛋白结合，对人体产生慢性毒害。目前世界公认六价铬和三价铬均有致癌作用。铬化合物还具有致突变作用与细胞遗传毒性。