土壤污染对健康的危害

三、土壤污染对健康的危害

（一）土壤污染

土壤污染（soil pollution）是指在人类生产和生活中排出的有害物质进入土壤，并且达到一定的程度，直接或间接危害人畜健康的现象。据不完全调查，目前全国受污染的耕地约有1×10⁷ hm²（1．5亿亩），污水灌溉污染耕地216．7万hm²（3 250万亩），固体废弃物堆存占地和毁田13．3万hm²（200万亩），合计约占耕地总面积的1／10以上。其中多数集中在经济较发达的地区。

1．土壤污染的来源

（1）水型污染：主要是应用不符合污灌要求的工业废水和生活污水灌溉农田所致。有害物质的浓度与水流的走向有关，表现在进水口附近的土壤中污染物浓度高于出水处。污染物多分布表层，但随污水灌溉时间的延长和量的增加，某些污染物可由上而下地扩散、迁移到土壤深层，以致污染地下水，也可以经生物富集和迁移到食物。

（2）气型污染：大气中的污染物自然沉降或随水而降落进入土壤。

（3）固体废弃物型污染：因工业废渣的堆放、生活垃圾及粪便无害化处理不当以及化肥、农药的使用等对土壤的污染。特点是污染范围比较局限和固定，但也可通过风吹和雨水径流而污染较大范围的土壤。

2．土壤污染的特点

（1）影响的综合性：土壤污染对健康的影响既有直接的也有间接的，大多数表现为间接性。直接影响表现为可通过直接接触土壤产生肠道传染病、寄生虫病，间接影响则为土壤中的某些有害污染物可从土壤进入植物或淋溶至水体，然后进入食物链，再被人体摄入，影响人体健康。

（2）危害的长期性：从土壤污染到造成危害人类健康，往往需经过一个较长的时间。因为某些有害物质从土壤迁移到食物链，再在人体内蓄积达到致病的浓度是需要较长的时间；此外，有些有害物质在土壤中半衰期较长，如农药磷丹的半衰期为30年，放射性污染物在土壤中可持续数10年，一旦污染很难消除。

（3）污染物变化的复杂性：污染物在土壤中的迁移、转化过程极为复杂，不仅取决于污染物自身的理化特性，还受土壤的理化特性、微生物组成以及气象条件的影响。

3．土壤性污染的危害　土壤污染直接影响土壤生态系统的结构和功能，造成有害物质在农作物中积累，并通过食物链进入人体，引发各种疾病。据估算，全国每年因重金属污染的粮食达1 200万t，造成的直接经济损失超过200亿元。土壤污染最终将对生态安全构成威胁。

1）生物性污染的危害：人畜粪便、生活污水中的病原微生物可通过施肥和污灌进入土壤，其中许多病原体在土壤中能存活一定的时间。痢疾杆菌在土壤中能存活25～100天，芽孢杆菌存活1年以上，蛔虫卵可存活7年之久。人体可通过直接接触或食用污染的蔬菜、瓜果等食物或饮水等途径使病原体进入机体，而导致肠道传染病与寄生虫病的发生。天然的土壤中常常存在着破伤风杆菌和肉毒梭菌，这两种菌致病力很强，在土壤中生存时间长，人因接触土壤而感染发病。此外，土壤被粪便污染，经腐败分解产生恶臭气体，同时招致苍蝇、鼠类繁殖，恶化居民区的生活环境。

2）化学性污染的危害：化学性污染中包括各种有毒有害物质，其中最重要的是一些重金属和农药的污染。

（1）重金属污染：土壤受重金属或类金属毒物污染后，常常通过农作物和水进入人体，造成多种伤害。常见的有汞、镉、铅、砷、铊等有毒重金属，对居民健康造成的危害以镉污染土壤引起的痛痛病最为典型。

①镉污染：痛痛病（ital－ital disease）是发生在日本神通川流域，因用含镉废水灌溉农田而引起的公害病，患者全身疼痛，终日喊痛不止，故名痛痛病。

病因：主要是含镉的工业废水，未经处理就灌溉农田，镉污染土壤后，主要蓄积在土壤表层，稻子对镉有较强的富集作用，居民长期食用含镉很高的稻米而发病。

中毒机制：镉从消化道进入机体后与金属硫蛋白结合随血液到达各个器官，以肾脏皮质含量最多。过量的镉损害了肾小管，使肾功能异常，引起尿中低分子蛋白增多，尿糖增加，尿钙增加；同时镉直接损伤肠黏膜，使钙的吸收减少；镉能干扰与胶原代谢有关酶活性，抑制维生素D的合成，从而引起体内钙磷代谢障碍，尿钙、尿磷增加，最终导致骨质疏松或软化。

临床表现：患者早期出现腰背痛，关节痛，以后发展到全身疼痛。疼痛的性质为刀割样痛，疼痛的特点是，静则不痛动则痛，止痛药无效。患者多为更年期妇女，经产妇和多产妇也多见，发病与妊娠、哺乳、老年化（多为60岁以上妇女）的营养不良有关。病情发展可出现骨质疏松，全身疼痛，四肢弯曲变形，脊柱受压缩短变形，全身多发性骨折，行动困难，严重时瘫痪。

预防措施：除保证土壤中镉含量不超过1．0mg／kg外，WHO还建议成人每周摄入的镉不应超过400～500μg。本病无特效疗法，死亡率很高。针对症状采取对症处理和支持疗法，同时用EDTA促使镉的排出。

②铊污染：铊（thallium，Tl）污染主要来自电子工业，铅、锌、铜的硫化矿中也含铊。

含铊的废水、废气、废渣污染土壤而引起中毒。我国贵州兴义地区灶矾山麓矿渣中含铊化物达106mg／kg，被雨水淋溶进入土壤中（土壤铊含量达50mg／kg），再被蔬菜吸收富集（蔬菜中铊含量达11．4mg／kg），通过饮水和饮食导致铊中毒。

铊属高毒类物质，是强烈的神经毒，有高度蓄积性。一般情况下，铊对成人的最小致死剂量是12mg／kg，人摄入后2小时，血铊达到最高值，24～48小时血铊明显降低。铊主要蓄积在肾脏，其次是骨骼、肌肉、心、肝、胃肠、脾、神经组织，皮肤和毛发中有少量的铊。铊主要经肾脏和肠道排泄。

铊中毒机制：一般认为铊在体内与蛋白质或酶的巯基结合而引起细胞发生病变，病变主要发生在大脑、小脑、脊髓前角细胞和周围神经细胞，视神经纤维的远端也有病变和坏死；铊在体内还干扰与钾离子有关的酶系统的活性，抑制钾离子的生理功能，影响心肌和其他神经肌肉的兴奋性，引起各种中毒症状。此外，铊对人类生殖功能也有影响，可降低雄性性欲。

对健康的危害：环境中铊污染对健康的危害主要表现为慢性中毒，其典型的表现有：毛发脱落，成斑秃或全秃。周围神经的损害，早期表现为双下肢麻木、疼痛过敏，很快出现感觉、运动障碍。视力下降甚至失明，可见视网膜炎、球后视神经炎和视神经萎缩。

铊中毒的防治原则：铊中毒性的治疗目前还没有十分满意的方法，对于重症中毒患者，往往不能治愈，会留下或轻或重的后遗症。长期以来，铊中毒的治疗原则是：将高毒化合物转变为低毒化合物，同时加快铊从肾脏及胃肠道排泄。对症处理。加强环境中铊污染的监测，对生活在污染环境的人定期检测尿铊，了解体内铊水平，做到早发现、早诊断、早治疗。

（2）农药污染的危害：农业生产中大量反复使用多种农药，可使土壤受到污染。使用农药时，不论采用什么方式，黏附在作物上的药量一般只占30%左右，其余大部分落入土壤。而农药拌种、浸种等则是直接将农药施入土壤中。此外，雨水淋洗、枝叶凋落使作物上的农药也进入土壤。

农药污染土壤后，主要通过农作物经饮食进入人体。其危害主要表现在：急性中毒；慢性中毒；对神经系统的影响；农药的“三致”作用。农药除以上对健康的危害外，对人类的生殖功能也能产生损害，导致胚胎发育障碍或死胎率增加、子代发育不良等。

4．防止土壤污染的基本措施

（1）工业废渣治理：工业废渣的产量大，种类繁多，化学成分复杂，常含有难以降解的有毒重金属。应采取综合性措施对工业废渣进行处理，如回收利用和集中处理。例如火力发电厂产生的煤灰渣，可以用作制砖、水泥、混凝土的原料，以及填洼造地等。对不同的有毒废渣可采取不同措施，使毒物含量降到卫生标准后，再做他用。对无法降解其毒物的废渣，一定要保护好它，避免污染空气、水和土壤。

（2）粪便、垃圾无害化处理：粪便的无害化处理，是控制肠道传染病，改良土壤的重要措施。可采用粪尿混合密封发酵法、堆肥法和沼气发酵法等。生活垃圾也要经过有效的无害化处理，如含有病原体的垃圾用焚烧法处理，有机垃圾用堆肥发酵法、无机垃圾用填埋法等处理过后才能排放或利用。

（3）污水处理：含有毒污染物的工业废水，必须进行有效的净化处理、回收，达标后才可排放；医院污水要化学消毒，底泥也必须进行无害化处理，达标后才可排放。灌溉农田的污水，则应符合我国《农用灌溉用水水质标准》的要求。并注意不要在有岩溶裂隙的地带、水源地和地面水卫生防护带内用污水灌溉农田。

（4）合理使用农药和化肥：根据农药不同种类和特性，针对性制定安全浓度和使用方法，同时根据农药的半衰期，制定出最后一次施药到收获之间的天数。同时研制高效低毒、低残留的新品种农药和化肥，提倡生物防治和人工捕捉等物理防治，降低农药的使用量。

复习思考题

1．试述环境污染物的来源、对机体的作用特点及其健康危害。

2．试述室内空气污染的特点及保证室内空气卫生质量的措施有哪些。

3．概述《生活饮用水卫生标准》中必检指标的主要卫生学意义。

4．某村庄有一大口井，直径1．5m，通过测量，发现水深5m。因刚被雨水淹没，为了保证饮用水的安全性，需要进行消毒。

请回答下列问题：

（1）选择哪种消毒方法比较好？

（2）通过试验得知该井水需氯量是5mg／L，漂白粉有效氯是30%，如果采取常量氯消毒法，问需要多少克的漂白粉才能达到消毒效果？

（3）如何将漂白粉氯加入井中？

【案例】

20世纪70年代以来，一种怪病笼罩黔西北织金县荷花村。得病的人，都有牙齿变黄变黑，腿呈X形或O形，躬腰驼背，或者下肢瘫痪，或者手臂只能弯不能伸等症状。到目前为止，有1 900万人患该病，占贵州总人口的一半。在荷花村，随处可见弯腰驼背的人，即使是骨头还没受到损害的年轻人。村里几乎没有身高达到1．7m的，并且大都干瘦。据村里的人说，这里几乎没有人活到70岁的，一般是在五六十岁的时候就死了。村民小杨的父亲去年夏天在屋外摔倒之后就不能行动。小杨曾到外省打工，感觉到自己干活越来越吃力后，他不得不回到家里。“我早晚都会像我爸一样”，他显得无奈而又麻木。32岁的他还没有娶到老婆，因为流行怪病，村里的姑娘都想往外嫁，其他地方的都不愿嫁过来，婚嫁成了该病流行区的年轻人的一大问题。

调查组对当地群众食用的粮食、生活用水及煤炭、土壤、岩石等有关化学成分进行检测，发现煤的氟含量为598mg／kg，土壤的氟含量为903mg／kg，而生活饮用水和新鲜粮食的氟含量都在国家规定的标准范围内。经调查，当地有烘烤玉米、辣椒、肉等食物加工贮藏的习惯……

请回答下列问题：

（1）你认为该村居民患的是何种疾病？

（2）如果长到成人后再到该地区生活，是否还会出现牙齿变黄变黑的现象？

（3）该病是何种类型的中毒？如何防治？

（王春　许爱芹）