淺談地下水污染概況及鉻的危害

馮春華

摘 要：隨著人口的增加和國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國面臨著水資源和水質(zhì)危機，尤其是水質(zhì)危機日趨嚴重。無論是地表水還是地下水，我國的水質(zhì)污染非常嚴重。鉻是一種有毒有害的重金屬，其中六價鉻廣泛應(yīng)用于制革、紡織品生產(chǎn)、印染、顏料以及鍍鉻等行業(yè)中，是普遍存在的污染物，含鉻污染物進入地下水，對人們的健康造成了巨大的損害。

關(guān)鍵詞：鉻；地下水；重金屬；污染

本文將以地下水污染的概況入手，淺談地下水中的鉻元素污染對環(huán)境和人體的危害。

一、地下水污染概況

地下水（Groundwater）廣義上是指地下巖土中賦存的一切形式的水。其分類至今還沒有統(tǒng)一的方法，當(dāng)前主要有兩類方法：一類是根據(jù)地下水的單一特征進行分類；另一類是根據(jù)地下水的綜合特征進行分類。

（一）地下水所處的特殊環(huán)境使其具備了一些區(qū)別于地表水的特殊性質(zhì)：

1、地下水資源具有較大的儲量和較大的調(diào)蓄能力。

2、地下水的更新期長，資源量比較穩(wěn)定。

3、地下水的水質(zhì)較好且不容易被污染。

4、地下水是地球水循環(huán)中的一個環(huán)節(jié)。

地球上的水量是極其豐富的，總儲水量約為1.386x1010億m3，但97.47%（分布于海洋、地下水和湖泊水中）為咸水，淡水儲量為3.5x105億m3，僅占地球總水量的2.53%。根據(jù)2003年對全國109700km的河流進行的評價，符合《地面水環(huán)境質(zhì)量標準》中I、II類標準只占29.4%，符合m類標準的占33.0%，屬于W、V類標準的占20.3%，超V類標準的占16.9%。如果將m類標準作為污染統(tǒng)計，則我國河流長度有70.6%被污染，約占監(jiān)測河流長度的2/3以上，可見我國地表水資源污染非常嚴重[1]。在我們可以獲取的數(shù)量有限的淡水中，大約有70%（包括永久性冷凍水）貯藏在地下。所以，地下水一直是世界許多地區(qū)重要的飲用水水源，尤其是對于郊區(qū)和農(nóng)村地區(qū)的用水。地表水水源受到普遍污染的今天，對地下水的依賴程度將繼續(xù)增加。許多地方的主要污染物為“三氮”、溶解性總固體，超標較嚴重，總的來說，從污染程度上看，北方城市污染普遍較南方城市重，污染元素多且超標率高，特別是華北地區(qū)污染最為突出。

二、鉻對環(huán)境的危害

1、隨著采礦、冶煉、化工、電鍍、電子、制革等行業(yè)的發(fā)展，以及民用固體廢棄物不合理填埋和堆放，重金屬污染物事故性排放以及大量化肥、農(nóng)藥的施用、使得各種重金屬污染物進入水體。大多數(shù)重金屬屬于人體所必需的微量元素，但重金屬污染已經(jīng)成為威脅人類發(fā)展的重大環(huán)境問題。重金屬污染物難以治理，它們在水體中具有相當(dāng)高的穩(wěn)定性和難降解性。鉻主要用于制造工業(yè)上，含鉻的合金可以增加金屬的機械性能，如增加抗拉及堅硬度等，還可以改善金屬的化學(xué)特性如耐磨及耐腐蝕性等。各種各樣的六價鉻化合物分別應(yīng)用于制革、紡織品生產(chǎn)、印染、顏料以及鍍鉻等行業(yè)中，其他排放鉻的途徑包括燃油和燃煤、不銹鋼焊接、制鋼、水泥廠、工業(yè)油漆和涂料制造以及冷卻塔等。在生產(chǎn)中含鉻廢渣的堆放也是一個重要污染來源，含鉻廢渣任意堆放，雨水沖淋，大量鉻熔滲和流失，滲入地下水后會對地下水環(huán)境造成污染。

2、由于鉻的毒性及營養(yǎng)價值的雙重作用，它對人體的健康影響一直是學(xué)術(shù)界爭論的焦點。在生理pH范圍內(nèi)，Cr（VI）比Cr（III）更容易穿透細胞膜而進入細胞中。Cr（III）在動物實驗中觀察到參與葡萄糖代謝而被認為是人體的必須元素。另一方面Cr（Vl）一直被認為是有害健康的，并被列為一級有毒物質(zhì)之一。雖然Cr（VI）在生理pH值范圍內(nèi)不與DNA反應(yīng)，它的主要毒性在于Cr（VI）被還原成Cr（III）時，由于細胞內(nèi)存在其它還原性物質(zhì)，使這個還原過程中產(chǎn)生很多中間產(chǎn)物，如Cr（IV）及Cr（V），而這些中間產(chǎn)物可以和DNA反應(yīng)而造成解旋或斷裂。

三、鉻對人體的危害

由于鉻具有強氧化作用，故中毒癥狀多以局部損害為主。

1、急性毒性：鉻對局部有刺激、腐蝕作用，也可導(dǎo)致呼吸障礙。鉻對皮膚的急性毒性表現(xiàn)為鉻對皮膚的刺激和腐蝕作用所引起的急性皮膚糜爛及變態(tài)反應(yīng)皮膚炎。

2、亞急性，慢性毒性：鉻對人的慢性毒性作用：鉻經(jīng)呼吸道侵入，可引起鼻炎、咽炎、支氣管炎等。皮膚長期接觸鉻化合物可引起接觸性皮炎或濕疹，多見于手背、腕、前臂等裸露部位的紅斑、丘疹，呈局限性。對鉻過敏者，也見于非接觸部位。鉻還可引起皮膚潰瘍，又稱“鉻瘡”：潰瘍可深達骨骼，愈合緩慢，愈合后可形成瘸痕或色素沉著。鉻酸霧還對眼結(jié)膜有刺激作用，引起流淚；可刺激口腔、咽膜，可引起咽后壁干燥以致出現(xiàn)淡黃色小潰瘍等。長期接觸鉻鹽粉塵或鉻酸霧，除損害皮膚粘膜外，還產(chǎn)生全身性影響。

3、致癌變、致畸變、致突變作用：六價鉻和二價鉻均有致癌作用。目前世界公認某些鉻化合物可致肺癌，稱為鉻癌。

紐約大學(xué)醫(yī)學(xué)中心環(huán)境學(xué)系的研究成果指出，經(jīng)口腔攝入的六價鉻有10%被機體吸收。已被人體吸收的六價鉻中約有10%可能在人體內(nèi)停留達5年之久。動物實驗顯示口服六價鉻4-8個星期的大鼠和小鼠，其肝臟、腎臟、脾臟、骨骼、肺、心、肌肉和血液中都含有大量的鉻。這些組織中鉻的存在表明，通過飲用水?dāng)z入的可溶解的六價鉻有可能對這些組織產(chǎn)生潛在的致毒和致癌作用。

四、結(jié)語

綜上所述，當(dāng)今的地下水污染非常嚴重且其中的鉻元素污染的危害尤為突出，這就要求科研工作者要盡快找到合適的實驗方法，以求快速有效的來降低地下水中鉻元素的含量，以此來建立一個環(huán)境友好型的地下水系統(tǒng)。

參考文獻：

[1]熊玲，鄢貴權(quán). 淺談我國地下水的污染現(xiàn)狀及防治措施[J]. 貴州科學(xué)，2009，04：86-90.