无机污染物对土壤的污染课件

第三章

无机污染物对土壤的污染概述土壤重金属污染（本章重点，Hg、Cd、Pb、Cr、As）土壤非金属污染（了解，重点F）土壤放射性物质污染（一般了解）土壤稀土污染（一般了解）内容提要概述-土壤无机物污染土壤无机物污染是指有毒有害的无机物质进入土壤后，其数量和速度超过了土壤的净化作用的速度，破坏了自然动态平衡，使污染物的积累过程逐渐占据优势，从而导致土壤自然正常功能失调，土壤质量下降，并影响到作物的生长发育，以及产量和质量下降。

硝酸盐、硫酸盐氯化物、可溶性碳酸盐等是常见的且大量存在的无机污染物。这些无机污染物会使土壤板结，改变土壤结构，导致土壤盐渍化和影响水质等危害。无机污染物主要有重金属和放射性核素物质，以及有害的氧化物、酸、碱、盐、氟等。重金属和放射性物质污染最难彻底清除，对人体最具潜在危害性。重金属：重金属指比重大于5.0g/cm3的金属元素。一般指汞、镉、铅、铬、锌、铜、钴、镍、锡、钡、锑等，从毒性角度通常把砷、铍、锂、硒等也包括在内。目前最受关注的5种重金属元素是汞、砷、镉、铅、铬。6/6/20234概述-土壤无机物污染6/6/20235概述-土壤无机物污染

无机污染无有的是随着地壳变迁、火山爆发、岩石风化等天然过程进入土壤，有的是随着人类的生产和消费活动进入的。采矿、冶炼、机械制造、建筑材料、化工等生产部门，每天都排放大量的无机污染物，包括有害的元素氧化物、酸、碱和盐类等。生活垃圾中的煤渣，也是无机污染物的重要组成成分，一些城市郊区长期、直接施用的结果造成了土壤环境质量下降。土壤无机物污染-污染途径6/6/20236第三章

第一节土壤重金属污染6/6/202376/6/20238

土壤重金属污染的主要特点：污染范围广、持续时间长、污染隐蔽性、无法被生物降解，并可能通过食物链不断地在生物体内富集，甚至可转化为毒害性更大的甲基化合物，对食物链中某些生物产生毒害，或最终在人体内蓄积而危害健康。

一、重金属污染特征二、重金属形态、迁移转化过程及影响因素6/6/20239

重金属形态是指重金属元素在环境中的某种离子、分子或其它结合方式存在的物理-化学形式。

如铜在水溶液中可能以7种溶解的形态存在：Cu2+、CuCO30、Cu(OH)20、CuOH+、Cu(OH)22+、CuHCO30、Cu(CO)22-等；大气中的汞可有元素汞、无机汞（如氯化汞）和有机汞（如甲基汞）等不同化学状态。二、重金属形态、迁移转化过程及影响因素6/6/202310土壤中的重金属元素与不同成分结合形成不同的化学形态，它与土壤类型(Soiltype)、土壤性质(Thenatureofthesoil)、污染来源与历史(Pollutionsourcesandhistory)、环境条件（Environmentalconditions）等密切相关。各种形态量的多少反映了其土壤化学性质的差异，同时也影响其植物效应（Effectofplant）。二、重金属形态、迁移转化过程及影响因素6/6/202311Tessier等（1979）提出的连续提取法（Continuousextraction）有一定的代表性。主要可分为：水溶态（Watersoluble）交换态（Exchangeable）碳酸盐结合态(Carbonate-bound)铁锰氧化物结合态(Iron-manganeseoxidebound)、有机结合态(Organicbound)残留态(Residualstate)二、重金属形态、迁移转化过程及影响因素6/6/202312二、重金属形态、迁移转化过程及影响因素6/6/202313水溶态是指土壤溶液中重金属离子，它们可用蒸馏水提取，且可被植物根部直接吸收，由于在大多数情况下水溶态含量极微，一般在研究中不单独提取而将其合并于可交换态一组中；二、重金属形态、迁移转化过程及影响因素6/6/202314可交换态是指被土壤胶体表面非专性吸附且能被中性盐取代的，同时也易被植物根部吸收的部分；碳酸盐结合态在石灰性土壤中是比较重要的一种形态，普遍使用醋酸钠醋酸缓冲液作为提取剂；铁锰氧化物结合态是被土壤中氧化铁锰或粘粒矿物的专性交换(Exchangeofexpertise)位置所吸附的部分，不能用中性盐溶液交换，只能被亲和力相似或更强的金属离子置换，一般用草酸-草酸盐或盐酸羟胺作提取剂；二、重金属形态、迁移转化过程及影响因素6/6/202315有机结合态是指重金属通过化学键形式(theformofchemicalbond)与土壤有机质(Soilorganicmatter)结合，也属专性吸附(Specificadsorption)，选用的提取剂主要有次氯酸钠、H2O2、焦磷酸钠等；残留态是指结合在土壤硅铝酸盐矿物晶格(Aluminatesoilmineralsiliconlattice)中的金属离子，在正常情况下难以释放且不易被植物吸收的部分，一般用HNO3-HClO4-HF分解。二、重金属形态、迁移转化过程及影响因素6/6/202316

欧盟有关项目（BCR）致力于连续提取法的标准化和参考物质的制备，这一方法后经有关研究人员的适当改进，将土壤重金属分为四步分级提取：①水溶态、可交换态（Exchangeable）和碳酸盐结合态；②铁/锰氧化物结合态；③有机物及硫化物结合态（Sulfidesandorganicmatterbound）；④残渣态（Residual）。6/6/202317二、重金属形态、迁移转化过程及影响因素重金属在土壤中的迁移转化1.重金属在土壤中的迁移转化 1)土壤胶体对重金属的吸附作用 2)土壤中重金属的配合作用 3)土壤中重金属的沉淀和溶解作用 4)土壤中重金属的生物转化2.主要重金属离子在土壤中的迁移转化

镉(Cd)、钴(Co)、铬(Cr)、 砷(As)、汞(Hg)、铅(Pb)同一类型的土壤胶体对阳离子的吸附阳离子的价态越高，越易被土壤胶体所吸附;具有相同价态的阳离子，离子半径越大，越易被土壤胶体所吸附。土壤中胶体性质对重金属的吸附影响如对Cu2+的吸附顺序为：氧化锰>有机质>氧化铁>伊利石>蒙脱石>高岭石pH值上升，金属离子的吸附量增加。1)土壤胶体对重金属的吸附作用18重金属可与土壤中的无机和有机配位体发生配合作用，影响着土壤中重金属离子的迁移活性。无机配位体(OH-、Cl-)与重金属的配合作用，可提高难溶重金属化合物的溶解度，同时，减弱土壤胶体对重金属的吸附，促进重金属在土壤中的迁移转化。如在土壤表层的土壤溶液中，汞主要以Hg(OH)2和HgCl20形态存在，而在氯离子浓度高的盐碱土中，则以HgCl5-形态为主。腐殖质中的富里酸与重金属离子形成的螯合物，溶解度较大，易于在土壤中迁移。腐殖质中的腐殖酸与重金属形成的螯合物溶解度小，不易在土壤中迁移。

2)土壤中重金属的配合作用19重金属化合物的溶解度越高→迁移能力越强。

pH值↑→重金属离子的溶解度↓→迁移能力↓土壤的氧化还原状况影响重金属的存在形态，使其溶解度发生变化，从而影响重金属在土壤中的迁移和对植物的有效性。在高氧化环境中，钒、铬呈高氧化态，形成可溶性钒酸盐、铬酸盐等，具有强的迁移能力，在高氧化环境中，铁、锰形成高价难溶性化合物沉淀，迁移能力低，对作物的危害也轻。

3)土壤中重金属的沉淀和溶解作用20土壤生物（植物、微生物）对重金属的迁移转化的影响机制通过烷基化、去烷基化、氧化、还原、配位和沉淀作用转化重金属，并影响它们的迁移能力和生物有效性(详见第五、六章)。能大量富集几乎所有的重金属，并通过食物链进入人体，参与生物体内的代谢过程。4)土壤中重金属的生物转化21某些微生物，如硫酸盐还原菌以及某些藻类，能够产生多糖、脂多糖、糖蛋白等胞外聚合物，其大量的阴离子基团，可与重金属离子结合；某些微生物产生的代谢产物，如柠檬酸、草酸等是有效的重金属配位、螫合剂。如，Cd可通过与微生物或它们的代谢产物配位而被土壤固定。微生物对重金属的迁移转化的影响22植物根系在重金属的胁迫下，可导致分泌物的大量释放可溶性分泌物，如有机酸、氨基酸、单糖等，可通过螫合作用和还原作用，或通过改变根系区域的pH值和氧化还原状况，增加重金属的溶解性和移动性；不溶性分泌物，如多糖、挥发性化合物，脱落的细胞组织等则在抵御重金属的毒害作用中起着重要的作用。植物根系对重金属的迁移转化的影响231)镉(Cd)镉一般在土壤表层0～15cm处累积，而15cm以下含量显著减少。在土壤中，镉主要以CdCO3、Cd3(PO4)2及Cd(OH)2的形态存在，其中以CdCO3为主。土壤对镉的吸附率在80％～95％之间。镉在植物各部分的分布：根>叶>枝的秆皮>花、果、籽粒。

2.主要重金属离子在土壤中的迁移转化24

2)铬(Cr)铬是动物和人必需的元素，但高浓度时对植物有害。土壤中三价铬和六价铬之间能够相互转化。土壤中铬主要以Cr(Ⅲ)存在，进人土壤后，90％以上迅速被土壤吸附固定，在土壤中难以再迁移。土壤对Cr(Ⅵ)的吸附固定能力较低(8.5%～36.2%)25植物吸收As的难易 水溶性砷>吸附性砷>难溶性砷。环境的pH值、pE值对土壤中溶解态、吸附态和难溶态砷的相对含量以及砷的迁移能力有很大影响。一般pH值升高，可显著增加砷的溶解度。水溶性砷和吸附性砷(总称为可溶性砷)，是可被植物吸收利用的部分。水稻含砷量分布顺序：稻根>茎叶>谷壳>糙米

3)砷(As)26汞进入土壤后，95％以上能迅速被土壤吸附或固定，因此汞也容易在表层累积。植物能直接通过根系吸收汞，汞化合物可能是在土壤中先转化为金属汞或甲基汞后才被植物吸收。植物吸收和积累汞的顺序：挥发性高、溶解度大的汞化合物容易被植物吸收。氧化甲基汞>氯化乙基汞>氯化汞>氧化汞>硫化汞汞在植物各部分的分布：根>茎、叶>籽粒。4)汞(Hg)27土壤中铅主要以Pb(OH)2

、PbCO3和PbSO4固体形式存在，土壤溶液中可溶性铅含量极低;Pb2+可置换黏土矿物上吸附的Ca2+，在土壤中很少移动。土壤的pH值增加，使铅的可溶性和移动性降低，影响植物对铅的吸收。大气中的铅一部分经雨水淋洗进入土壤，一部分落在叶面上，可通过张开的气孔进人叶内。

5)铅(Pb)281)植物种类与生长发育期不同植物种类或同种植物的不同植物的不同植株从土壤中吸收转移重金属的能力不同。植物生长发育期不同，对重金属的富集量不同。2)土壤的理化性能3)重金属的种类、浓度及其存在形态二、影响重金属在土壤-植物体系中迁移的因素292)土壤的理化性能土壤的酸碱性（pH值）一般pH降低，重金属的溶解性提高，迁移速度提高土壤质地粒径减小，吸附能力增强，迁移能力降低土壤的氧化还原电位氧化还原电位的变化，改变重金属存在形态，影响溶解性与迁移能力如溶解性与迁移能力CdSO4>CdS；As3+>As5+土壤有机质含量如腐殖质的含量都可能影响重金属向植物体内的转移能力。二、影响重金属在土壤-植物体系中迁移的因素303)重金属的种类、浓度及其存在形态被植物吸收的容易程度Cd,As>Cu,Mn,Zn>Co,Pb,Ni，如土壤Cd含量大于1mg/kg时，糙米中Cd的含量就急骤增加，Zn含量在250mg/kg以下，糙米中Zn的含量几乎不变。如将相同镉量的CdSO4、Cd3(PO4)2、CdS加入无镉污染的土壤中进行水稻生长试验，结果证明，镉盐的溶解度↑→对水稻生长的抑制↑重金属浓度↑→对植物的影响↑二、影响重金属在土壤-植物体系中转移的因素316/6/202332二、影响重金属在土壤-植物体系中转移的因素-----农药一、土壤中农药的迁移是指通过扩散和质体流动，农药从土壤进入大气、水体和生物体的过程。农药的迁移运动可以通过蒸汽形式（挥发）和非蒸汽形式进行。6/6/202333二、影响重金属在土壤-植物体系中转移的因素-----农药1、扩散：是由于分子热能引起分子的不规则运动而使物质分子发生转移的过程，由浓度高的地方向浓度低的地方移动。扩散是控制农药挥发的主要过程。影响农药在土壤中扩散的主要因素土壤水分含量、吸附、孔隙度；温度、气流速度；农药本身的性质等。6/6/202334二、影响重金属在土壤-植物体系中转移的因素-----农药2、农药的质体流动质体流动是指由水或土壤微粒的移动或者两者共同作用引起的物质流动。农药能溶于水，悬浮于水或吸附与土壤上，能与水和土壤微粒一起发生质体流动农药与土壤之间的吸附是影响农药质体流动的最重要因素，吸附能力强，移动就困难。6/6/202335二、影响重金属在土壤-植物体系中转移的因素-----农药(1)土壤水分含量(2)土壤的吸附特性(3)土壤的紧实度(4)温度(5)气流速度(6)农药的物理与化学特性3，影响土壤中农药迁移转化的因素6/6/202336二、影响重金属在土壤-植物体系中转移的因素-----农药(1)土壤水分含量①农药在土壤中的扩散存在气态和非气态二种扩散形式。水分含量为4％一20％之间:气态扩散占50％以上；水分含量超过30％:主要为非气态扩散。②在干燥土壤中难发生扩散。③扩散随水分含量增加而变化。6/6/202337二、影响重金属在土壤-植物体系中转移的因素-----农药图:基拉粉砂壤土中林丹的不同转移途径Dvs:总表观扩散系数Ds:表观液相扩散系数水－汽界面扩散量水－固界面扩散量6/6/202338二、影响重金属在土壤-植物体系中转移的因素-----农药30℃时一个干燥循环周期土壤中

林丹的挥发量6/6/202339二、影响重金属在土壤-植物体系中转移的因素-----农药(2)土壤的吸附特性农药在吸附性能较小的砂质土壤易随水迁移，而在黏质和富含有机质的土壤中则不易随水移动。(3)土壤的紧实度增加土壤的紧实度的总影响是降低土壤对农药的扩散系数。紧实度↑→土壤的充气孔隙率↓→农药挥发速度↓6/6/202340二、影响重金属在土壤-植物体系中转移的因素-----农药(4)温度总效应：温度↑→扩散速度↑温度↑→农药的蒸气压↑→挥发损失↑温度↑→土壤干燥度↑→农药在土壤表面的吸附↓

→挥发损失↑。(5)气流速度如果空气的相对湿度不是100％， 气流速度↑→土壤表面水分含量↓→农药蒸气更快地离开土壤表面→农药蒸气向土壤表面运动的速度加快。6/6/202341二、影响重金属在土壤-植物体系中转移的因素-----农药(6)农药的物理与化学特性农药的蒸气压越高，水溶解度越小，挥发速率越快。有机磷和某些氨基甲酸酯类农药蒸气压相当高，而DDT、林丹等有机氯农药则比较低，前者挥发作用快于后者。水溶性大的农药，则直接随水流人江河、湖泊；一些难溶性的农药，如DDT吸附于土壤颗粒表面，随雨水冲刷，连同泥沙一起流人江河。6/6/202342二、汞污染6/6/202343二、汞污染---环境中的汞

汞是在常温下唯一呈液态的金属元素。在自然界里大部分汞与硫结合成硫化汞（HgS），亦称“辰砂”或“朱砂”，广泛地分布在地壳表层。辰砂及其多晶体偏辰砂是主要的含汞矿源。随着自然的演化，环境的各个因素中都可能含有汞，形成汞的天然本底。汞的本底对判断环境中的汞污染程度很有意义。地壳中汞的平均丰度为0。08ppm，土壤中为0。03～0。3ppm，大气中为0。1～1。0ppt。汞在大气中呈蒸汽态，因而雨水中也有汞，平均浓度为0。2ppb。水中汞的本底浓度，内陆地下水为0。1ppb，海水为0。03一2ppb，泉水可达80ppb以上，湖水、河水一般不超过0。1ppb。6/6/202344二、汞污染---环境中的汞6/6/202345二、汞污染---环境中的汞各种汞化合物的毒性差别很大。元素汞基本无毒；无机汞中的升汞是剧毒物质；有机汞中的苯基汞分解较快，毒性不大；甲基汞进入人体很容易被吸收，不易降解，排泄很慢，特别是容易在脑中积累，毒性最大。6/6/202346二、汞污染---环境中的汞

汞污染现状：

人类活动造成水体汞污染，主要来自氯碱、塑料、电池、电子等工业排放的废水。据估计，1970～1979年全世界由于人类活动直接向水体排放汞的总量约1．6万吨；排向大气的总汞量达10万吨左右；排入土壤总汞约为10万吨，而排向大气和土壤的也将随着水循环回归入水体。6/6/202347二、汞污染---环境中的汞小科普：中国目前年消耗节能灯多达8亿只，随着全世界范围内取消白炽灯，节能灯产量将会大幅度增加。预计在2015年左右，仅中国市场节能灯的年需求量可达20亿只左右。据专家预测，即使按照500万只废弃灯管中有一半的汞废物可浸入地下来计算，也会形成每年约4。5亿吨水的污染潜能，这一数字远远超过北京所有家庭一年的用水总量。那么，20亿支相当于每年约1800亿吨水的污染潜能，相当于污染400个规模等同于北京城市所有家庭一年的用水总量。6/6/202348二、汞污染---环境中的汞6/6/202349二、汞污染---环境中的汞形态金属汞-----------挥发无机化合态汞有机化合态汞------有机汞（如甲基汞和乙基汞等）和有机络合汞（富里酸结合态汞和胡敏酸结合态汞）二、汞污染---土壤中的形态及迁移转化土壤累积：汞进入土壤后大部分能迅速被土壤中的黏土矿物和有机质吸附固定。土壤中吸附的汞一般累积在表层，其含量随土壤的深度增加而递减。这与表层土中有机质多，汞与有机质结合成螯合物后不易向下层移动有关。二、汞污染---土壤中的形态及迁移转化影响土壤中汞的迁移的主要因素：土壤有机质含量氧化还原条件pH二、汞污染---土壤中的形态及迁移转化人汞的毒性以有机汞化合物毒性最大。人体可通过呼吸道、消化道或皮肤这样的途径吸收汞及其化合物。汞中毒以甲基汞致病最严重。甲基汞有较髙的化学稳定性，极易被肠道黏膜吸收。无机汞盐引起的急性中毒，主要表现为急性胃肠炎症状。二、汞污染---生物效应6/6/202354人体可通过呼吸道、消化道或皮肤这样的途径吸收汞及其化合物。低等动物靠直接同化作用而同时摄取和浓集无机的和烷基化的共化合物，鱼类的浓缩因子为5000～100000。当人食用这些积累有机汞的鱼以后，可在人体内引起慢性中毒。二、汞污染---生物效应无机汞盐能引起急性中毒，主要表现为急性肠胃炎症状，如恶心、呕吐、上腹疼痛及腹痛、腹泻等。慢性中毒主要表现为多梦、失眠、易兴奋等，或手指震颤。植物受汞毒害后表现为植株矮化，根系发育不良，生长发育受到影响。6/6/202355二、汞污染---生物效应6/6/202356日本因窒素公司排放汞工业废水引起的水俣病，截至2001年3月，环境省认定2265名水俣病患者，患者会出现肌肉萎缩、骨骼畸形、精神异常的症状，最终尖叫而死。其中1784人已经死亡，目前尚无治疗方法。二、汞污染---生物效应植物植物受汞毒害后表现为植株矮化，根系发育不良，生长发育受到影响。对大多数植物来讲，其体内汞背景含量为0.01〜0.2mg/kg。而在汞矿附近生长的植物，含汞量可髙达0.5〜3.5mg/kg。二、汞污染---生物效应

据山东省疾病预防控制中心有关负责人介绍，该省2014年对粮食、蔬菜、水果等13大类9350份食品进行了铅、汞等26种元素的检测数据表明，汞污染较严重的食品种类主要是蔬菜，超标率达3.1%，其中鲜豆类(如芸豆)、叶菜类(油菜)和茎菜类(芹菜)汞含量较高。6/6/202358二、汞污染---生物效应6/6/202359二、镉污染---环境中的镉首先发现镉的是德国哥廷根大学化学和医药学教授斯特罗迈尔。他兼任政府委托的药商视察专员。正是他在视察药商的过程中，观察到含锌药物中出现的问题，促使他在1817年发现了镉。由于发现的新金属存在于锌中，就以含锌的矿石菱锌矿的名称Calamine命名它为Cadmium，元素符号定为Cd。6/6/202360二、镉污染---环境中的镉镉（gé），英文cadmium，源自kadmia，“泥土”的意思，1817年发现。和锌一同存在于自然界中。它是一种吸收中子的优良金属，制成棒条可在原子反应炉内减缓核子连锁反应速率，而且在锌-镉电池中颇为有用。它的硫化物颜色鲜明，用来制成镉黄颜料。6/6/202361二、镉污染---环境中的镉6/6/202362二、镉污染---来源6/6/202363二、镉污染---来源6/6/202364二、镉污染---来源6/6/202365二、镉污染---形态及迁移转化6/6/202366二、镉污染---形态及迁移转化6/6/202367二、镉污染---形态及迁移转化6/6/202368二、镉污染---形态及迁移转化6/6/202369二、镉污染---形态及迁移转化6/6/202370二、镉污染---形态及迁移转化6/6/202371二、镉污染---形态及迁移转化6/6/202372二、镉污染---形态及迁移转化6/6/202373二、镉污染---形态及迁移转化6/6/202374二、镉污染---形态及迁移转化6/6/202375二、镉污染---生物学效应镉会对呼吸道产生刺激，长期暴露会造成嗅觉丧失症、牙龈黄斑或渐成黄圈，镉化合物不易被肠道吸收，但可经呼吸被体内吸收，积存于肝或肾脏造成危害，尤以对肾脏损害最为明显。还可导致骨质疏松和软化。6/6/202376二、铅污染---环境中的铅6/6/202377二、铅污染---环境中的铅铅是一种青灰色重金属。在加热到400-500℃时会有铅蒸汽逸出形成铅烟，在用铅锭制造铅粉和极板的过程中都会有铅尘散发，污染空气，当空气中铅烟尘达到一定浓度对人体是有害的。6/6/202378二、铅污染---环境中的铅铅与颗粒物一起被风从城市输送到郊区，从一个省输送到另一个省，甚至到国外，影响其它地区，成了世界公害。科学家在北美格陵兰地区的冰山上逐年积冰的地区打钻钻取冰柱，下层的年头久远，顶层的年头捱近，易不同层次测定冰的铅含量。结果表明：1750年以前铅含量仅为20微克/吨；1860年为50微克/吨；1950年上升为120微克/吨；1965年剧增到210微克/吨。近代工业的发展，全球范围的污染日趋严重。

对环境的污染，一是由冶炼、制造和使用铅制品的工矿企业，尤其是来自有色金属冶炼过程中所排出的含铅废水、废气和废渣造成的。二是由汽车排出的含铅废气造成的，汽油四乙基铅作为抗爆剂（每公斤汽油用～克）在汽油燃烧过程中，铅便随汽车排出的废气进入大气。世界上已有两亿多辆汽车，每年排出的总铅量达40万吨，成为大气的主要铅污染源。6/6/202379二、铅污染---环境中的铅6/6/202380二、铅污染---环境中的铅东北地区是中国开发较早的铅锌生产基地之一。早在50年代初期，其铅产量占全国铅产量的80%以上，在中国铅锌生产居于重要地位。东北基地以七矿两厂为主，即青城子铅锌矿、八家子铅锌矿、柴河铅锌矿（现已闭坑）、桓仁铜锌矿、红透山铜锌矿、西林铅锌矿（现已破产闭坑）、天宝山铅锌矿和沈阳冶炼厂、葫芦岛锌厂。七矿两厂不仅是东北铅锌生产基地的支柱厂矿，也是培养造就科技人才的基地。六七十年代曾向全国新建的铅锌企业输送大批具有实践经验的科技和管理人才以及生产技术工人，为中国铅锌业的发展做出了积极贡献。81二、铅污染---环境中的铅铅的生物地球化学循环82二、铅污染---土壤铅的形态及迁移转化

铅在土壤中的迁移转化可以归纳为沉淀一溶解、离子交换和吸附、络合作用和氧化还原作用等。其中络合作用对土壤中重金属的环境化学行为的影响主要在于影响溶解度,从而影响其生物的可给性。

铅在土壤中主要以二价态的无机化合物形式存在〔极少数为四价态。多以Pb(OH)2、PbCO3或Pb3(PO4)2等难溶态形式存在,故铅的移动性和被作物吸收的作用都大大降低。在酸性土壤中可溶性铅含量一般较高,因为酸性土壤中的H+可将铅从不溶的铅化合物中溶解出来。83二、铅污染---土壤铅的形态及迁移转化

从土壤一植物系统来看,根系分泌的大量有机酸能络合溶解含铅的固体成分,当植物根系周围元素因植物吸收而浓度降低时,金属有机络合物可以离解,在溶液中形成浓度梯度,促进难溶元素的移动,增强它们对植物的有效性。84二、铅污染---土壤铅的生物效应胃疼，头痛，颤抖，神经性烦躁，在最严重的情况下，可能人事不醒，直至死亡。在很低的浓度下，铅的慢性长期健康效应表现为：影响大脑和神经系统。科学家发现：城市儿童血样即使铅的浓度保持可接受水平，仍然明显影响到儿童智力发育和表现行为异常。铅对人的影响：85二、铅污染---土壤铅的生物效应铅对农作物影响：幼苗萎缩、生长缓慢，产量质量下降；根＞茎＞叶＞果；90%存在于根中。6/6/202386二、铬污染---环境中的铬铬广泛存在于自然界，其自然来源主要是岩石风化，大多呈三价；工业废水中主要是六价铬的化合物，常以铬酸根离子[(CrO4)2-]存在。煤和石油燃烧的废气中含有颗粒态铬。铬是人和动物所必需的一种微量元素，躯体缺铬可引起动脉粥样硬化症。铬对植物生长有刺激作用，可提高收获量。但如含铬过多，对人和动植物都是有害的。6/6/202387二、铬污染---环境中的铬铬主要用于金属加工、电镀、制革等行业。为了防止工业生产过程中循环水对设备的腐蚀，常须加入铬酸盐。工业部门排放的废水和废气，是环境中铬的人为来源。工业废水中的铬主要是三价化合物，冶金、水泥等工业，以及煤和石油燃烧的废气中，含有颗粒态的铬。由于排放到自然环境中的三价铬有可能会转变成毒性更强的六价铬，所以对污染物排放有严格的指标控制标准。6/6/202388二、铬污染---环境中的铬由于风化作用进入土壤中的铬，容易氧化成可溶性的复合阴离子,然后通过淋洗转移到地面水或地下水中。土壤中铬过多时，会抑制有机物质的硝化作用，并使铬在植物体内蓄积。6/6/202389二、铬污染---形态及迁移转化1、氧化还原作用6/6/202390二、铬污染---形态及迁移转化2、沉淀作用6/6/202391二、铬污染---形态及迁移转化3、吸附作用6/6/202392二、铬污染---形态及迁移转化4、络合作用与螯合作用6/6/202393二、铬污染---铬对人体及生态环境的影响6/6/202394二、铬污染---铬对人体及生态环境的影响6/6/202395二、铬污染---铬对人体及生态环境的影响6/6/202396二、铬污染---铬对人体及生态环境的影响6/6/202397二、铬污染---铬对人体及生态环境的影响6/6/202398二、铬污染---铬对人体及生态环境的影响6/6/202399二、铬污染---铬对人体及生态环境的影响6/6/2023100二、铬污染---铬对人体及生态环境的影响过量铬元素会拟制作物生长，铬对植物的危害主要发生在根部；铬对土壤生化代谢有影响，可抑制土壤纤维素的分解；明显抑制土壤呼吸作用；六价铬能抑制土壤中磷脂酶等的活性，从而影响氮、磷的转化；6/6/2023101二、砷污染---环境中的砷砷，俗称砒，是一种类金属元素，在化学元素周期表中位于第4周期、第VA族，原子序数33，元素符号As，单质以灰砷、黑砷和黄砷这三种同素异形体的形式存在。砷元素广泛的存在于自然界，共有数百种的砷矿物是已被发现。砷与其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂，与许多种的合金中。其化合物三氧化二砷被称为砒霜，是种毒性很强的物质，6/6/2023102二、砷污染---环境中的砷古代罗马人称砷的硫化物矿叫auripigmentum。"auri"表示"金黄色"，"Pigmentum"是指"颜料"；二者组合起来就是"金黄色的颜料"。这首先见于1世纪罗马博物学家普林尼的著作中。今天英文中雌黄的名称orpiment正由这一词演变而来的。6/6/2023103二、砷污染---环境中的砷6/6/2023104二、砷污染---环境中的砷砷，是广泛分布于自然界的非金属元素。地壳中的含量约为2~5mg/kg，为构成地壳元素的20位。在土壤、水、矿物、植物中都能检测出微量的砷。在正常人体组织中也含有微量的砷。[4]

砷在地壳中以不同形式存在着：雌黄、雄黄等。[3]

存在于砷黄铁矿中。砷主要以硫化物矿形式存在，砷也以氧化物和少量的单质形态存在。自然界中处处有砷：火山喷发、含砷的矿石。6/6/2023105二、砷污染---环境中的砷天然存在含高浓度砷的土壤很少，一般每公斤土壤中含砷约为6毫克。被污染土壤中的砷来自含砷农药的施用，矿山、工厂含砷废水的排放以及燃煤、冶炼排出的含砷飘尘的降落。J.S.琼斯等人分析美国果园土壤，喷洒砷酸铅的砷含量为18～144ppm，未喷洒的为3～14ppm。牛因吃了喷洒这种农药的庄稼而死亡的事故多次发生。砷可以在土壤中积累并由此进入农作物的组织之中，砷对农作物产生毒害作用的最低浓度为3毫克/升。6/6/2023106二、砷污染---环境中的砷砷作合金添加剂生产铅制弹丸、印刷合金、黄铜（冷凝器用）、蓄电池栅板、耐磨合金、高强结构钢及耐蚀钢等。黄铜中含有重量砷时可防止脱锌。高纯砷是制取化合物半导体砷化镓、砷化铟等的原料，也是半导体材料锗和硅的掺杂元素，这些材料广泛用作二极管、发光二极管、红外线发射器、激光器等。砷的化合物还用于制造农药、防腐剂、染料和医药等。昂贵的白铜合金就是用铜与砷合炼的。用于制造硬质合金；黄铜中含有微量砷时可以防止脱锌；砷的化合物可用于杀虫及医疗。砷和它的可溶性化合物都有毒。6/6/2023107二、砷污染---土壤砷的形态和迁移转化土壤中砷可分为水溶态、离子吸附或结合态有机结合态和气态；砷的离子吸附或结合态是被土壤污染吸附并于铁、铝、钙等离子结合陈复杂的难容性砷化物，这部分砷为非水溶行，其中以固定态砷为主，交换态砷较少；砷在土壤中的运动与磷相似，特别是在酸性土壤中，吸附规定的砷和磷都强烈的转化为铁和铝的结合态。但磷的吸附量比砷大，磷置换砷的能力较强，磷对铝的亲和力也比砷大。6/6/2023108二、砷污染---土壤砷的形态和迁移转化在一般的pH和Eh范围内，砷主要以三价和五价离子形式存在，多以水溶态存在；砷酸在水中的溶解速度和溶解度均比亚砷酸大，更易被土壤吸附；在大多数土壤中，砷主要以无机态存在，但在某些森林土壤中，无机砷仅占30-40%，说明有相当多的砷是有机结合态的，许多土壤可能存在甲基胂。土壤中的砷移动较差，土壤黏粒含量越高，砷的移动速度越低，有人研究二甲基砷酸钠，通过供试土壤表层移动的速度，在壤质沙土中最快，在细沙土中最慢。6/6/2023109二、砷污染---生物效应饮料中含砷较低时（10～30mg/g），导致生长滞缓，怀孕减少，自发流产较多，死亡率较高。骨骼矿化减低，在羊和微型猪还观察至心肌和骨骼肌纤维萎缩，线粒体膜有变化可破裂。砷在体内的生化功能还未确定，但研究提示砷可能在某些酶反应中起作用，以砷酸盐替代磷酸盐作为酶的激活剂，以亚砷酸盐的形式与巯基反应作为酶抑制剂，从而可明显影响某些酶的活性。有人观察到，在做血透析的患者其血砷含量减少，并可能与患者中枢神经系统紊乱、血管疾病有关。6/6/2023110二、砷污染---生物效应单质砷无毒性，砷化合物均有毒性。三价砷比五价砷毒性大，约为60倍；有机砷与无机砷毒性相似。人口服三氧化二砷中毒剂量为5～50mg，致死量为70～180mg(体重70kg的人，约为0.76～1.95mg/kg，个别敏感者1mg可中毒，20mg可致死，但也有口服10g以上而获救者)。人吸入三氧化二砷致死浓度为0.16mg/m3(吸入4h)，长期少量吸入或口服可产生慢性中毒。在含砷化氢为1mg/L的空气中，呼吸5～10分钟，可发生致命性中毒。6/6/2023111二、砷污染---生物效应肠胃道、肝脏、肾脏毒性：肠胃道症状通常是在食入砷或经由其它途径大量吸收砷之后发生。肠胃道血管的通透率增加，造成体液的流失以及低血压。肠胃道的黏膜可能会进一步发炎、坏死造成胃穿孔、出血性肠胃炎、带血腹泻。砷的暴露会观察到肝脏酵素的上升。慢性砷食入可能会造成非肝硬化引起的门脉高血压。急性且大量砷暴露除了其它毒性可能也会发现急性肾小管坏死，肾丝球坏死而发生蛋白尿。6/6/2023112二、砷污染---生物效应心血管系统毒性：因自杀而食入大量砷的人会因为全身血管的破坏，造成血管扩张，大量体液渗出，进而血压过低或休克，过一段时间后可能会发现心肌病变。6/6/2023113二、砷污染---生物效应神经系统毒性：砷在急性中毒24-72小时或慢性中毒时常会发生周边神经轴突的伤害，主要是末端的感觉运动神经，异常部位为类似手套或袜子的分布。中等程度的砷中毒在早期主要影响感觉神经可观察到疼痛、感觉迟钝，而严重的砷中毒则会影响运动神经，可观察到无力、瘫痪(由脚往上)

6/6/2023114二、砷污染---生物效应皮肤毒性：砷暴露的人最常看到的皮肤症状是皮肤颜色变深，角质层增厚，皮肤癌。全身出现一块块色素沈积是慢性砷暴露的指标(曾在长期饮用>400ppb砷的水的人身上发现)，较常发生在眼睑、颞、腋下、颈、乳头、阴部，严重砷中毒的人可能在胸、背及腹部都会发现，这种深棕色上散布白点的病变有人描述为「落在泥泞小径的雨滴」6/6/2023115二、砷污染---生物效应呼吸系统毒性：极少见暴露于高浓度砷粉尘的精炼工厂工人会发现其呼吸道的黏膜发炎且溃疡甚至鼻中隔穿孔。研究显示这些精炼工厂工人和暴露于含砷农药杀虫剂的工人有得肺癌机率升高的情形。6/6/2023116二、砷污染---生物效应血液系统毒性：不管是急性或慢性砷暴露都会影响到血液系统，可能会发现骨髓造血功能被压抑且有全血球数目下降的情形，常见白血球、红血球、血小板下降，而嗜酸性白血球数上升的情形。红血球的大小可能是正常或较大，可能会发现嗜碱性斑点。6/6/2023117二、砷污染---生物效应生殖危害：砷会透过胎盘而我们发现脐带血中砷的浓度和母体内砷的浓度是一致的，曾有一个怀孕末期服用砷的个案报告，马上生产而新生儿在12个小时内就死去，解剖发现肺泡内出血，脑中、肝脏、肾脏中含砷浓度都很高。6/6/2023118二、砷污染---生物效应皮肤癌：在长期食用含无机砷的药物、水以及工作场所暴露砷的人的研究中常常会发现皮肤癌。通常是全身的，但是在躯干、手掌、脚掌这些比较没有接触阳光的地方有较高的发生率。而一个病人有可能会发现数种皮肤癌，发生的频率由高到低为原位性皮肤癌、上皮细胞癌、基底细胞癌、以及混合型。6/6/2023119二、砷污染---生物效应第三章第二节土壤非金属的污染6/6/20231206/6/2023121（一）氟污染---环境中的氟氟是人体必需的微量元素之一。微量氟有促进儿童生长发育和防龋齿的作用。成人每日氟化物的摄入量一般为1.0～1.5毫克。过量摄入则会危害健康。氟是人类生命活动所必需的微量元素之一，它是骨、牙的正常成分，是形成珐琅质所必需，对骨质疏松有防护作用。但氟和其他元素一样，过量和不足都对人体健康有害，过量的氟会导致氟中毒，表现为以侵犯牙齿和骨骼为主的全身性慢性损害。氟是积累性毒物，植物叶子、牧草能吸收氟，牛羊食用这种污染的草料后，会引起关节肿大、骨质疏松，甚至瘫卧不起。6/6/2023122（一）氟污染---环境中的氟自然界的氟多是化合态，主要有：萤石(CaF2)、氟磷灰石【Ca5(PO4)3F】、冰晶石(Na3AlF6)等。它们都是重要的化工原料,广泛应用于炼铝、磷肥、钢铁以及有机氟高级润滑油。火箭推进剂的二氟化氧。氟化肼等工业生产中。上述工业生产中所排出的含氟废水、废气和废渣都能造成环境污染。煤的燃烧也会排放出大量含氟废气。6/6/2023123（一）氟污染---环境中的氟6/6/2023124（一）氟污染---环境中的氟我国的地方性氟中毒主要分为3种：第1种是饮水型氟中毒，这是病区分布最广泛、患病人数最多的一种类型，主要分布于淮河、秦岭、昆仑山以北的广大地区。饮水型氟中毒病区水氟与病情关系。第2种是燃煤污染型氟中毒，主要分布于云南、贵州、四川、湖南、湖北、广西等南方各省区。6/6/2023125（一）氟污染---形态与转化6/6/2023126（一）氟污染---形态与转化6/6/2023127（一）氟污染---形态与转化6/6/2023128（一）氟污染---形态与转化6/6/2023129（一）氟污染---形态与转化6/6/2023130（一）氟污染---形态与转化土壤氟和金属结合能力：氟在土壤中的形态及迁移转化6/6/2023132（一）氟污染---形态与转化氟的生物地球化学循环2023/6/6133氟在土壤中的配位反应主要吸附的是金属-氟络合阴离子氟在土壤中的形态及迁移转化6/6/2023135（一）氟污染---生物效应不溶性的氟化物毒性低，对皮肤无刺激，但若吸入大量粉尘，则容易被人体吸收而慢性中毒。可溶性的氟化物被吸收后可迅速排出，一次吞服5~10g则会引起胃肠出血而死亡。酸性氟化物，例如氢氟酸，氟硼酸等会剧烈腐蚀皮肤，接触处会发生红肿并蔓延，产生难以愈合的溃疡。单质氟、氟化氢等气体对人眼、鼻有刺激，吸入量过大则会引起严重的气管炎和肺水肿，导致死亡6/6/2023136（一）氟污染---生物效应吸收氟化物过量，会让儿童的恒牙发育受到影响。当牙齿形成时，釉质表面的某些区域可能会脱色，严重时牙齿还会出现缺损。科学家发现，牙齿的氟中毒现象在饮用氟化水的社区中极为普遍。6/6/2023137（一）氟污染---生物效应氟斑牙6/6/2023138（一）硒污染---环境中的硒硒是人体必需的微量元素。中国营养学会也将硒列为人体必需的15种营养素之一，国内外大量临床实验明，人体缺硒可引起某些重要器官的功能失调，导致许多严重疾病发生，全世界40多个国家处于缺硒地区，中国22个省份的几亿人口都处于缺硒或低硒地带，这些地区的人口肿瘤、肝病、心血管疾病等发病率很高。6/6/2023139（一）硒污染---环境中的硒硒是一种化学元素，化学符号是Se，在化学元素周期表中位于第四周期VIA族，是一种非金属。可以用作光敏材料、电解锰行业催化剂、动物体必需的营养元素和植物有益的营养元素等。硒在自然界的存在方式分为两种：无机硒和植物活性硒。无机硒一般指亚硒酸钠和硒酸钠，从金属矿藏的副产品中获得；后者是硒通过生物转化与氨基酸结合而成，一般以硒蛋氨酸的形式存在。6/6/2023140（一）硒污染---环境中的硒硒是稀散非金属之一，粗硒是铜冶炼过程中的副产品，硒产量增长一直较为缓慢，年供应量有限。而硒的用途非常广泛，可应用于冶金、玻璃、陶瓷、电子、太阳能、饲料等众多领域。6/6/2023141（一）硒污染---价态与迁移转化6/6/2023142（一）硒污染---价态与迁移转化6/6/2023143（一）硒污染---价态与迁移转化6/6/2023144（一）硒污染---价态与迁移转化6/6/2023145（一）硒污染---价态与迁移转化6/6/2023146（一）硒污染---价态与迁移转化6/6/2023147（一）硒污染---价态与迁移转化6/6/2023148（一）硒污染---价态与迁移转化6/6/2023149（一）硒污染---价态与迁移转化6/6/2023150（一）硒污染---价态与迁移转化6/6/2023151（一）硒污染---价态与迁移转化6/6/2023152（一）硒污染---价态与迁移转化6/6/2023153（一）硒污染---价态与迁移转化6/6/2023154（一）硒污染---价态与迁移转化6/6/2023155（一）硒污染---价态与迁移转化6/6/2023156（一）硒污染---价态与迁移转化克山病亦称地方性心肌病，于1935年在我国黑龙江省克山县发现，由此得名。据资料调查，1980年急性克山病已基本消失。患者主要表现为急性和慢性心功能不全，心脏扩大，心律失常以及脑、肺和肾等脏器的栓塞。6/6/2023157（一）硒污染---生物效应急性中毒通常是在摄入了大量的高硒物质后发生，每日摄入硒量高达400～800毫克/千克体重可导致急性中毒。主要表现为运动异常和姿势病态、呼吸困难、胃胀气、高热、脉快、虚脱并因呼吸衰竭而死亡。致死性中毒死亡前大多先有直接心肌抑制和末梢血管舒张所致顽固性低血压。其特征性症状为呼气有大蒜味或酸臭味、恶心、呕吐、腹痛、烦躁不安、流涎过多和肌肉痉挛。6/6/2023158（一）硒污染---价态与迁移转化急性硒中毒的患儿一般都有头晕、头痛、无力、嗜睡、恶心、呕吐、腹泻、呼吸和汗液有蒜臭味、上呼吸道和眼结膜有刺激症状。重者有支气管炎、寒战、高热、出大汗、手指震颤以及肝肿大等表现。急性硒中毒的特征是脱头发和指甲、皮疹、发生周围神经病、牙齿颜色呈斑驳状态。6/6/2023159（一）硒污染---价态与迁移转化慢性硒中毒往往是由于每天从食物中摄取硒2400～3000微克，长达数月之久才出现症状。表现为脱发、脱指甲、皮肤黄染、口臭、疲劳、龋齿易感性增加、抑郁等。一般慢性硒中毒都有头晕、头痛、倦怠无力、口内金属味、恶心、呕吐、食欲不振、腹泻、呼吸和汗液有蒜臭味，还可有肝肿大、肝功能异常，自主神经功能紊乱，尿硒增高。长期高硒使小儿身长、体重发育迟缓，毛发粗糙脆弱，甚至有神经症状及智能改变。慢性硒中毒的主要特征是脱发及指甲形状的改变。6/6/2023160（一）氰化物污染---环境中的氰化物氰化物特指带有氰基（CN）的化合物，其中的碳原子和氮原子通过叁键相连接。这一叁键给予氰基以相当高的稳定性，使之在通常的化学反应中都以一个整体存在。因该基团具有和卤素类似的化学性质，常被称为拟卤素。通常为人所了解的氰化物都是无机氰化物，俗称山奈（来自英语音译“Cyanide”），是指包含有氰根离子（CN-）的无机盐，可认为是氢氰酸（HCN）的盐，常见的有氰化钾和氰化钠。6/6/2023161（一）氰化物污染---环境中的氰化物氰化物可分为无机氰化物，如氢氰酸、氰化钾（钠）、氯化氰等；有机氰化物，如乙腈、丙烯腈、正丁腈等均能在体内很快析出离子，均属高毒类。很多氰化物，凡能在加热或与酸作用后或在空气中与组织中释放出氰化氢或氰离子的都具有与氰化氢同样的剧毒作用。6/6/2023162（一）氰化物污染---环境中的氰化物氰化物拥有令人生畏的毒性，然而它们绝非化学家的创造，恰恰相反，它们广泛存在于自然界，尤其是生物界。氰化物可由某些细菌，真菌或藻类制造，并存在于相当多的食物与植物中。在植物中，氰化物通常与糖分子结合，并以含氰糖苷(cyanogenicglycoside)形式存在。比如，木薯中就含有含氰糖苷，在食用前必须设法将其除去（通常靠持续沸煮）。水果的核中通常含有氰化物或含氰糖苷。如杏仁中含有的苦杏仁苷，就是一种含氰糖苷，故食用杏仁前通常用温水浸泡以去毒。6/6/2023163（一）氰化物污染---环境中的氰化物工业中使用氰化物很广泛。如从事电镀、洗注、油漆、染料、橡胶等行业人员接触机会较多。日常生活中，桃、李、杏、枇杷等含氢氰酸，其中以苦杏仁含量最高，木薯亦含有氢氰酸。在社会上也有用氰化物进行自杀或他杀情况。6/6/2023164（一）氰化物污染---环境中的氰化物人类的活动也导致氰化物的形成。环境中的氰化物主要来自工业“三废”，也有含氰的杀虫剂或药剂污染的，但以前者为主。汽车尾气和香烟的烟雾中都含有氰化氢，某些塑料制品的燃烧也会产生氰化氢。氢氰酸是制造丙烯腈的原料，每生产10t丙烯腈约排放50～100kg氢氰酸。氰化物行业是指生产氰化氢、含金属离子的金属氰化物或配位化合物及其氰化氢下游衍生产品的化学工业。6/6/2023165（一）氰化物污染---环境中的氰化物目前我国氰化物行业已有20多家生产企业，主要分布于上海、天津、安徽、山东、重庆、河北、辽宁、甘肃、山西等省。我国氰化氢和氰化钠的总产能均超过20×104t/a，其产能、产量及消费量居世界前三位。氰化氢下游衍生产品多达数百种，其中作为无机化学品主要有氰化氢、氢氰酸、氰化钠、氰化钾、氰化钴、氰化亚铜、氰化银、氰化金钾、氰化银钾、氰化锌、黄血盐钠（钾）。氰化钠、氰化钾用于金属电镀、矿石浮选、染料，制药、金属着色、铂金精炼等工业。显而易见，水域一旦被氰化物污染，其后果不堪设想。6/6/2023166（一）氰化物污染---形态及迁移转化6/6/2023167（一）氰化物污染---形态及迁移转化环境中的氰化物包括无机和有机氰化物无机氰化物可分为简单和络合氰化物常见的简单氰化物有氰化钾、氰化钠、氰化氢等。络合氰化物有[Zn(CN)4]2-、[Cd(CN)4]2-、[Ag(CN)2]-、[Ni(CN)4]2-、[Cu(CN)4]2-、[Co(CN)6]3-、[Fe(CN)6]3-、[Fe(CN)6]4-等。络合氰化物的毒性比简单氰化物小，然而络合氰化物在环境中的稳定性不尽相同，且受pH、气温和光照等因素影响而离解为毒性强的简单氰化物，如在pH5左右，温度接近40℃时，锌氰络合物可以完全离解成CN-。6/6/2023168（一）氰化物污染---形态及迁移转化氰化物在环境中的稳定性变化很大，取决于其化学形态、浓度、温度及其他化学成分的特性。当环境呈酸性，且充分曝气，则大部分氢氰酸呈气态转入大气中。氰离子与溶液中CO2作用，可生成气态氢氰酸：CN-+CO2+H2O→HCN↑+HCO3-，这部分氰离子占90％；另一部分在微生物的参与下，氧化分解生成铵离子与碳酸根，这种自净能力只占10％，（pH大于7，与氧气、温度和曝气等因素有关）。6/6/2023169（一）氰化物污染---形态及迁移转化在较高温度和光照的条件下，亚铁氰化物可分解生成氢氰酸。先是亚铁氰化物被氧化成高铁氰化物，而后再转化为氢氧化铁和可溶性的氰化物与氢氰酸的混合物：6/6/2023170（一）氰化物污染---生物效应急性或亚急性毒性作用可经呼吸道、皮肤或消化道吸收，产生急性症状。氰化物所致的急性中毒分为轻、中、重三级。轻度中毒表现为眼及上呼吸道刺激症状，有苦杏仁味，口唇及咽部麻木，继而可出现恶心、呕吐、震颤等。中度中毒表现为叹息样呼吸，皮肤、黏膜常呈鲜红色，其他症状加重。人在2～3min内就会出现初期症状，大多数情况下，在1h内死亡，有时也有在24h后才出现死亡的。重度中毒表现为意识丧失，出现强直性和阵发性抽搐，直至角弓反张，血压下降，尿、便失禁，常伴发脑水肿和呼吸衰竭。6/6/2023171（一）氰化物污染---生物效应呼吸和消化系统：咳嗽、呼吸急促、有窒息感。嗅觉和味觉改变，恶心、呕吐、胃灼热感及胸腹部有压迫感。心血管系统：心动过速或过缓、心悸、心前区疼痛、血管紧张力降低及血循环变慢，心音低钝，血压普遍降低，并出现心电图变化。6/6/2023172（一）氰化物污染---生物效应肌肉和皮肤：以运动肌为主，大多以腰背两侧开始，出现全身肌肉酸痛、强直、僵硬、动作不灵活，最后活动受限等。皮肤常可出现皮疹（斑疹、血疹、疱疹）或溃疡并瘙痒。致癌、致畸、致突变作用：“三致”反应尚无定论，最近动物实验证明，长期经口摄入微量氰化钾对小鼠繁殖有影响，动物的子代死亡率升高，妊娠次数明显下降、死胎可增多。动物证明丙烯腈等有机氰有致癌和致突变作用，对人尚未证实。6/6/2023173（一）硼污染-----环境中的硼土壤中的硼主要来自成土母质、母岩。由于硼及其化合物的可溶性，海水容易富集硼，故海相沉积物中含硼较多，其形成的岩石硼含量可高达500mg／kg或更多。石灰岩中硼含量则较低，且还随岩石形成时代更新而降低。6/6/2023174（一）硼污染-----环境中的硼硼肥的农田施用。最常用的硼肥是硼砂(11％B)、四硼酸钠(14％B)、硼酸(17％B)。施用的化肥中也含有硼：磷矿石及其制成品—磷肥含硼量最高，钾肥次之，而氮肥中含量甚微。城市污泥。由于硼酸和过硼酸盐具有缓冲、软化和漂白作用，因此被广泛应用于洗涤剂等制造业，这些硼最终会进入废水和污泥中。煤类农用。煤中富含硼，一般为50mg／kg，褐煤可高达500mg／kg。煤燃烧后形成的煤渣、飞灰和烟中富集有高浓度的硼，丰度为10～600mg／kg。因此，飞灰农用既可改良土壤结构，又可提供各种养分，然而其所含的硼、钼和硒常超过植物的忍耐限值，限制了其在农田的大量使用。6/6/2023175（一）硼污染-----形态与迁移转化矿物风化释出的硼最初以硼酸或硼酸盐的形态进入土壤，部分为土