第二松花江水體汞污染的來(lái)源及治理淺究

童超

摘 要： 汞是一種累積性毒物，甲基汞進(jìn)入人體很容易被富集，不易降解。人體受汞慢性中毒會(huì)有頭痛、昏迷、震顫等癥狀。大量吸入汞蒸汽會(huì)有可能會(huì)形成肝炎、腎炎、蛋白尿和尿毒癥等。這類(lèi)病有嚴(yán)重的后遺癥和較高的死亡率，更為嚴(yán)重的是該病可遺傳。在我國(guó)松花江流域的一些漁民體內(nèi)有明顯的汞積累，而且已經(jīng)出現(xiàn)了“擬似水俁病”的病人。本文主要敘述了水體汞污染對(duì)人體健康和環(huán)境的影響，水體汞污染的來(lái)源、治理預(yù)防的方法。

關(guān)鍵詞： 水體汞；污染； 健康； 治理

前言

我們?nèi)祟?lèi)賴(lài)以生存的地球，環(huán)境問(wèn)題嚴(yán)重。人們對(duì)這些環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越重視，其中就包括水體汞污染對(duì)人類(lèi)生活環(huán)境及人們身體健康的破壞。汞對(duì)人體許多器官都有損害，其中對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)有高度毒性。

據(jù)估計(jì)，1970～1979年全世界由于人類(lèi)活動(dòng)直接向水體排放汞的總量約1.6萬(wàn)噸；排向大氣的總汞量達(dá)10萬(wàn)噸左右；排入土壤總汞約為10萬(wàn)噸，而排向大氣和土壤的也將隨著水循環(huán)回歸入水體，通過(guò)食物鏈最終危害人類(lèi)身體健康。

一、水體中汞的污染化學(xué)

1.1水體中汞的污染源

造成水體中汞污染的主要污染源有生產(chǎn)汞的廠礦、有色金屬冶煉、使用汞的生產(chǎn)部門(mén)、礦物燃料的燃燒、有機(jī)汞農(nóng)藥的使用等。

2.2水體中汞類(lèi)的物理性質(zhì)

汞是室溫下惟一的液體金屬，熔點(diǎn)為-38.87℃，具有很高的揮發(fā)性。汞在熔化時(shí)即開(kāi)始蒸發(fā)，溫度越高，汞蒸氣越多。

2.3汞的化學(xué)性質(zhì)

2.3.1金屬汞的化學(xué)性質(zhì)。

汞是化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定的金屬，在室溫下不易被空氣氧化，加熱至沸騰才慢慢地與氧氣作用形成氧化汞。汞不與鹽酸和稀硫酸作用，僅僅與氧化性的硝酸、高氯酸反應(yīng)。

2.3.2水體中汞類(lèi)污染物的生物效應(yīng)

水體中的汞化合物主要是通過(guò)食物鏈的形式進(jìn)入人體，進(jìn)入后被血液吸收并迅速?gòu)浬⒌饺砀鱾€(gè)器官。血液和組織中蛋白質(zhì)的巰基與汞迅速而牢固地結(jié)合，并且將汞集中到人體具有解毒功能的肝臟和腎臟中。隨著汞不斷富集，肝臟和腎臟慢慢會(huì)被損壞。

二、第二松花江水體汞污染情況

3.1區(qū)域概況及主要污染源

松花江上游段（嫩江匯入前）全部在吉林省內(nèi)，也稱(chēng)第二松花江。其干流長(zhǎng)790km。中等干旱年份（P=75%）年徑流量133億m3流域面積占吉林省總面積的40%，流域人口占全省的1/2。汞污染的主要江段為吉林市肇源江段，其污染源均分布在吉林省境內(nèi)。

3.2江水中的汞與甲基汞

主要含汞廢水出口附近的江水含汞量，在汞輸入高峰期可達(dá)0.05mg/L，汞輸入下降期為0.005mg/L左右，在汞的低水平輸入期則降為0.0005mg/L以下。江水中甲基汞濃度，在高峰期為20～130ug/L。低水平輸入期，整個(gè)江段的甲基汞濃度為0.15ug/L左右。

3.3沉積物中的汞與甲基汞

沉積物汞濃度以含汞廢水出口附近最高。沉積物汞輸入高峰期含汞量平均值為51.0mg/kg，最高值達(dá)440mg/kg。在汞輸入低水平期，平均值為12.2mg/kg，最高值為352mg/kg。甲基汞輸入高峰期，沉積物中有明顯的甲基汞積累，廢水出口至下游20km江段，甲基汞濃度達(dá)70～300ug/kg；20～170km江段為16～60ug/kg；170～300km江段為10ug/kg左右。輸入下降期，上述各江段甲基汞濃度分別為5～100ug/kg。低水平輸入期，除廢水出口處為10ug/kg左右外，其他江段均在2ug/kg以下?？梢?jiàn)甲基汞從沉積物中凈化的速率比汞快。

3.4魚(yú)體中的汞與甲基汞

在汞輸入高峰期，松花江吉林至三岔河口江段魚(yú)類(lèi)平均含汞量0.744mg/kg。肉食性魚(yú)類(lèi)平均超過(guò)1mg/kg。含汞量最高的魚(yú)類(lèi)個(gè)體，其中含汞量達(dá)3.240mg/kg。經(jīng)多次調(diào)查發(fā)現(xiàn)春季魚(yú)類(lèi)含汞量比秋季高，鯽魚(yú)最明顯，可高2～3倍，可能與魚(yú)的不同來(lái)源有關(guān)。魚(yú)類(lèi)含汞量的水平分布，其趨勢(shì)與江水、沉積物的基本一致，但上、下游間的變化卻平緩很多。輸入高峰期魚(yú)體汞含量為0.8mg/kg左右，輸入低峰期又降到0.5mg/kg左右。

甲基汞在魚(yú)類(lèi)肌肉中站總汞的60%左右，肉食性魚(yú)達(dá)62～77%。魚(yú)類(lèi)甲基汞濃度隨輸入速率的變化過(guò)程與汞的濃度變化過(guò)程相似。進(jìn)入甲基汞低水平輸入期后，其下降幅度比總汞大，故甲基汞占總汞的比例也相應(yīng)降低。

3.5 水體汞污染的環(huán)境影響

3.5.1對(duì)人體健康的影響

松花江吉林市至肇源江段原是魚(yú)類(lèi)資源豐富的魚(yú)類(lèi)基地。人們通過(guò)食用這些魚(yú)類(lèi)已經(jīng)有部分人出現(xiàn)了與日本慢性水俁病相似的癥狀。

3.5.2對(duì)農(nóng)業(yè)的影響

通過(guò)觀測(cè)，用被汞污染的江水灌溉的農(nóng)田土壤均有汞的累積。離主要供污染源越近汞污染越明顯，灌區(qū)土壤中，植物易于利用的可溶性汞占總汞量的15～40%。水田耕層土壤還普遍檢出了甲基汞含量為0.00034～0.018mg/kg。在主要汞污染源下游的水田中，部分田塊上的稻米含汞量超過(guò)國(guó)家規(guī)定的實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)。也就是說(shuō)如果人們食用了這些被污染的稻米糧食將影響到人類(lèi)的健康。

三、第二松花江水體汞污染治理的方法

針對(duì)第二松花江水體汞污染問(wèn)題采取一些相應(yīng)的治理方法措施。廢除用汞工藝，改用無(wú)汞工藝進(jìn)行生產(chǎn)，是治理汞污染源的關(guān)鍵措施之一。此外，還可進(jìn)行多種含汞及甲基汞廢水處理方法的研究，如用Na2S法處理乙醛含汞廢水的實(shí)驗(yàn)、用腐植酸處理含汞及甲基汞廢水的實(shí)驗(yàn)、用鐵屑法處理含汞廢水的實(shí)驗(yàn)等等。

要做好第二松花江水體汞污染源的治理工作，還可以通過(guò)以下這些方法來(lái)進(jìn)行處理。

4.1化學(xué)絮凝沉淀法

向含汞廢水中加入硫化鈉，由于汞離子和硫離子有容易結(jié)合，能夠生成溶度積小的硫化汞而從溶液中除去。用硫化物沉淀法適用于處理含汞量較高的廢水，它能除去90%～95%的汞，為了更好的沉淀去除廢水中的汞，可以采用硫氫化鈉、明礬兩步處理，由于產(chǎn)生氫氧化鋁共沉淀，使排出廢水中含汞量降至0.006～0.05mg/L，提高了沉降效率。

4.2金屬還原法

呈離子狀態(tài)的無(wú)汞化合物可以通過(guò)還原的方法將其轉(zhuǎn)化為金屬汞形態(tài)，然后再用過(guò)濾或其他固-液分離法予以分離。

4.3離子交換法

用帶有—SH基團(tuán)的聚巰基苯乙烯樹(shù)脂能夠很好的處理含汞廢水。樹(shù)脂上的巰基對(duì)汞離子有很強(qiáng)的吸附能力，吸附在樹(shù)脂上的汞可以用濃鹽酸洗脫，定量回收。含汞廢水經(jīng)過(guò)處理后汞含量可降至0.05mg/L。

4.4疏浚法

疏浚是用來(lái)清除河床沉積物、疏通河道的重要方法。對(duì)于河流比較淺、污染面積小、汞含量大的河床，挖掉含汞沉積物是比較合適的。

四、結(jié)論

當(dāng)前，重金屬污染日益嚴(yán)重地危害地球生態(tài)環(huán)境和人類(lèi)的健康。我國(guó)的汞污染問(wèn)題已不容忽視。嚴(yán)格規(guī)范汞的使用，從源頭上消除污染是最為有效的方法。

水體汞污染給我們的身體及環(huán)境帶來(lái)的破壞非常嚴(yán)重，我們必須重視起來(lái)。在水體汞污染治理及防治中，我們首先要對(duì)已經(jīng)被污染的環(huán)境和已經(jīng)遭受迫害的身體進(jìn)行恢復(fù)，再則我們也要預(yù)防，不能等污染造成之后再想辦法進(jìn)行治理，我們必須從頭到尾重視起來(lái)，與可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略相結(jié)合，保護(hù)好生態(tài)環(huán)境，給子孫留下美麗的生活家園。

參考文獻(xiàn)

[1]陳靜生，周家義.中國(guó)水環(huán)境重金屬研究，2000，6.

[2]王稔華、王書(shū)海，第二松花江汞的污染與遷移過(guò)程歷史分析，地理科學(xué).

[3]郭立書(shū)、瞿平陽(yáng)，松花江三岔河—哈爾濱江段汞污染分布狀況的探討，環(huán)境科學(xué)叢刊.

[4]王九思編著.水處理化學(xué).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002.

[5]中國(guó)大百科全書(shū).化工卷.

[6]王云彩，汞污染對(duì)人體健康的危害2004（03）.

[7]王凱雄編著，水化學(xué).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2001.