《水体中的铅污染》

《水体中的铅污染》PPT课件2021/10/10星期日1铅在水环境中来源存在形式迁移转化规律环境生态效应控制技术研究进展2021/10/10星期日2水中铅的来源天然主要来自岩石矿物溶出人为含铅矿山、铅冶炼企业的废水、生产铅化合物的工厂废水2021/10/10星期日3水中铅的存在形式：天然水中铅主要以Pb2+状态存在，其含量和形态明显地受CO32-、SO42-、OH-和Cl-等含量的影响，铅可以PbOH+、Pb(OH)2、Pb(OH)3-、PbCl+、PbCl2等多种形态存在。在中性和弱碱性的水中，铅的浓度受氢氧化铅所限制。水中铅含量取决于Pb(OH)2的溶度积。在偏酸性天然水中，水中Pb2+浓度被硫化铅所限制。2021/10/10星期日4铅在水中的迁移转化2021/10/10星期日5腐殖质对铅离子的吸附腐殖质与金属离子生成配合物是它们的最重要的环境性质之一。可能方式如下：2021/10/10星期日6胡敏酸对铅离子的吸附2021/10/10星期日7粘土矿物质对铅离子的吸附2021/10/10星期日8离子配合作用影响吸附与氯离子配合大大提高了难溶重金属化合物的溶解度。氯离子对4种重金属配合能力：Hg＞Cd＞Zn＞Pb氯络铅离子的生成，减弱胶体对铅离子的吸附作用。2021/10/10星期日9溶解沉淀Pb2++SO42---PbSO4Pb2++CO32---PbCO3Pb2++2OH---PbO2+H2O铅离子与相应的阴离子生成难溶化合物，大大限制了铅在水体中的扩散范围，使铅主要富集于排污口附近的底泥中，降低了铅离子在水中的迁移能力。2021/10/10星期日10铅的甲基化水体中铅可以进行无机铅甲基化可以是生物过程也可以是非生物过程Pb2+转化为四甲基铅的机理可能是负电离子亲电取代、正电离子亲核氧化等。方程式可能如：

PbX2+2CH3-=(CH3)2Pb+2X-(CH3)4Pb2021/10/10星期日11铅污染的生态效应对水生植物的影响对水生动物的影响对人体的影响2021/10/10星期日12叶绿素、线粒体和细胞核结构硝酸还原酶和脱氢还原酶活性叶绿素和抗坏血酸含量植物品质和生物量呼吸代谢、光合作用、清素还原、细胞分裂等铅破坏减少降低阻碍影响对水生植物的影响2021/10/10星期日13对水生动物的影响对水生动物早期发育的影响对生理生化指标的影响

重金属能够抑制水生动物的酶活性“妨碍机体的代谢作用”，还会造成生理生化指标的改变“对水生动物的下丘脑-脑垂体-性腺轴生殖内分泌调控系统产生毒害作用。2021/10/10星期日14对水生动物基因水平的影响水生动物对重金属产生的回避反应

产卵场水环境污染导致鱼类的回避反应，会影响到产卵洄游(生殖洄游,最终导致其种群数量的变化对水生动物的影响2021/10/10星期日15铅对人体的影响血液系统神经系统泌尿系统免疫系统致癌性2021/10/10星期日16血液系统铅主要通过影响血红素合成及红细胞功能、形态的改变而引起贫血…血红素合成的影响主要是与锌竞争抑制了α-氨基-γ-酮戊酸脱氢酶(ALAD)和铁络合酶活性，最终导致血红蛋白合成障碍。许多2021/10/10星期日17神经系统铅通过损害星形胶质细胞和血管内皮细胞，使血脑脊液障受到破坏；额叶前部的大脑皮质、海马回、小脑是铅损伤主要部位分子机制是铅可阻断突触前电压依从性钙通道而竞争性抑制钙离子进入突触前神经末梢，影响突触传递及细胞内信号系统的正常产生。2021/10/10星期日18泌尿系统肾脏不但是铅毒性的重要靶器官，还是参与铅代谢的重要器官。铅对肾脏的毒性作用是一个隐匿而渐进的病理过程。低水平的铅暴露导致肾小球、肾小管的病理变化，最终造成糖尿、蛋白尿、慢性肾衰竭、高血压等。2021/10/10星期日19免疫系统铅暴露能损伤人体的免疫功能，使人体对细菌和病毒的易感性增加。降低了对内毒素的抵抗力，抗体的合成减少铅对免疫系统的损伤是由于铅与巯基的结合而造成的。2021/10/10星期日20致癌性谷胱甘肽转移酶(GST-P)催化谷胱甘肽与亲电子外源性化合物的结合，是一种公认的肿瘤标志物，在化学性肝癌的发生中显著增加。铅能诱导大鼠肝脏和肾脏生成这种酶。铅能增加肝脏GST-P和c—junmRNA的表达2021/10/10星期日21影响并改变生物大分子所具有的活性部位的构象阻碍生物大分子的重要生理功能取代生物大分子中的必需元素生理代谢受到影响生物体的生长发育2021/10/10星期日22重金属污染的治理方法物理化学方法

稀释法混凝沉淀法离子还原法和交换法电动力学修复技术…生物修复法

植物修复法动物修复法微生物修复法…2021/10/10星期日23

环境矿物材料其最大特点：来源广泛对资源和能源消耗少对生态环境影响小成本低廉无二次污染、污染小环境矿物材料治理铅Pb(Ⅱ)污染2021/10/10星期日24环境矿物材料治理铅Pb(Ⅱ)污染矿物材料特点吸附能力吸附机制pH影响沸石最早使用155.4mg/g离子交换方解石普遍存在沉淀控制高岭石和伊利石高岭石略低于伊利石随溶液pH的增加，金属的吸附量增加蛭石天然的粘土矿物87.72mg/g离子交换pH=6.0最好碳黑泥固体废弃物80mg/gpH≥5较好矾土和铁矿吸附形成复杂的络合物泥炭和树脂泥炭含有大量的木质素、纤维素和腐殖质47.39mg/g阳离子交换、络合(螫合)作用pH为3.5-5.0时2021/10/10星期日25生活饮用