無機污染物

無機污染物

無機污染物(inorganic pollutant),由無機物構成的污染物。如各種有毒金屬及其氧化物、酸、鹼、鹽類、硫化物和鹵化物等。採礦、冶鍊、機械製造、建築材料、化工等工業生產排出的污染物中大量為無機污染物,其中硫、氮、碳的氧化物和金屬粉塵是主要的大氣無機污染物。各種酸、鹼和鹽類的排放,會引起水體污染,其中所含的重金屬如鉛、鎘、汞、銅會在沉積物或土壤中積累,通過食物鏈危害人體與生物。無機元素不同價態或以不同化合物的形式存在時其環境化學行為和生物效應大不相同,這是當今無機污染物研究中的前沿領域。

簡介


無機污染物
無機污染物
無機污染物有的是隨著地殼變遷、火山爆發、岩石風化等天然過程進入大氣、水體、土壤和生態系統的。有的是隨著人類的生產和消費活動而進入的。各種無機污染物在環境中遷移和轉化,參預並干擾各種環境化學過程和物質循環過程,造成了無機污染物的污染。錫、鎘、砷、鉛、銻等的礦物開採量甚至大大超過它們的自然循環量。
現代採礦、冶鍊、機械製造、建築材料、化工等生產部門,每天都排放大量的無機污染物,包括有害的元素氧化物、酸、鹼和鹽類等。其中硫、氮、碳的氧化物和一些金屬粉塵是主要的大氣污染物,可以直接危害人體和生態系統(見大氣污染)。它們有的會和烴類污染物進一步發生氣相反應生成光化學煙霧,有的會發生液相反應,引起酸雨等,從而傷害動植物,腐蝕建築材料和使土壤肥力下降。各種酸、鹼和鹽類的任意排放,往往引起水質惡化等後果,其中所含的重金屬元素如鉛、鎘、汞、銅等可在土壤中積累,通過食物鏈在不同的營養級上逐級富集,造成更大的危害。

元素


污染物大多數是由與組成生物機體相同的元素所組成,當污染物發生分解之後,有些元素(如碳、氮、硫、磷、鈣、鎂、鉀、鈉等)就可以成為生物的構成成分。有些微量元素如錳、鐵、銅、鈷、鉻、鋅、鉬是高等生物都必需的營養元素。所有的植物都需要硼,大多數植物需要釩,哺乳動物則除硼、釩之外還需要碘、氟、硒、鍶和鉻等。但如環境中這些元素的含量超過一定限度,也會成為惡化環境質量、危害生態系統的環境污染物。例如鋅在土壤中含量過高,可使作物的植株矮小,葉片萎黃。過量的鋅還會使土壤酶系喪失活性,細菌數目減少,土壤微生物作用降低。其他必需的營養元素如銅、錳、鈷、釩、硒、鉬等含量過高都對生態系統有毒害作用和不利影響。有些元素如鈹、鎘、汞、鎳、砷等對生物是有毒的,其中鈹、羰基鎳六價鉻等對實驗動物有致癌作用。銻、鉈、鉛等也都有毒性,可以在生物體內蓄積,引起各種癥狀。
一些無機污染物,特別是鉛、汞、鎘等重金屬,它們在土壤和植株中的含量分佈的一般規律是土壤>根系>莖葉>籽粒(果實)。各種元素的價態不相同,毒性也不一樣。如六價鉻毒性大於三價鉻,三價銻毒性大於五價銻,高價釩毒性大於低價釩,三價砷毒性大於五價砷。汞、銻、硒等的化合物的毒性又都較其元素狀態的毒性為高。有些元素和化合物相互間存在拮抗或協同作用。例如鋅或鎘能和氰產生協同作用,使氰的毒性增高;鎳或銅則對氰的毒性有拮抗作用,使氰的毒性降低。這是因為它們和氰能形成穩定的絡合離子。