我国典型汞污染行业环境介质中汞污染特征及健康风险

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1、我国典型汞污染行业环境介质中汞污染特征及健康风险第一章绪论1.1汞的物理化学性质在自然界中汞主要以单质汞、无机汞化合物和有机汞化合物的形式存在。汞主要有三种价态：零价HgG、+1价Hg+和+2价Hg2+。不同形态和价态的汞具有不同的理化性质和环境化学行为。金属单质汞具有较高挥发性和化学稳定性，易于进入大气之中，并且随大气环流迁移到很远的地方。无机汞有一价和二价的化合物，一价汞盐只有少数如硝酸亚汞可溶于水，大多数二价汞盐如硫酸汞、氯化汞、漠化亲等均易溶于水。有机汞化合物均具有脂溶性，也有不同程度的水溶性和挥发性。无机汞的甲基

2、化可通过生物代谢转化完成，也可以通过物理化学的非生物甲基汞反应达到。汞俗称水银，是唯一在常温、常压条件下以液态形式存在的重金属元素。汞具有较低的溶点和沸点、较髙的饱和蒸汽压，在常温下即能挥发进入大气之中。汞难溶于水，而能溶于稍酸、硫酸和王水，但一般不与碱性溶液发生反应⑴。在常温下汞能与硫和氣结合生成硫化汞和氣化亲等化合物。汞及其常见化合物的基本物理化学性质如表1-1所示。1.2环境汞的汞自然主要为火山与地热活动、土壤释亲、表层水体释亲、植物的蒸腾作用、森林大火等[4]。此外，大气汞沉降的再释放过程也是不容忽视的汞的自然[5

3、]。目前对自然源汞释放量的估算存在着较大的不确定性，已有的报道从800~5800t/a不等，普遍接受的范围是1800~3000t/a。亲的人为主要包括化石燃料的燃烧、城市及医疗废弃物焚烧、钢铁冶炼、有色金属冶炼、水泥生产过程、氣碱工业、金矿和汞矿开采活动等。Pirrone等认为化石燃料的燃烧是最重要的汞排放源我国是全球最大的汞排放国，大量的研究表明，煤的燃烧是我国最重要的汞排放源。我国又是世界上煤消费量最大的国家之一，并且煤炭消费量逐年增加，据估计到2015年，我国煤炭消费量将达到3.8亿吨煤中汞进入环境有两种途径。一种途

4、径是当煤炭被开采堆放到地表后，由于所处的物理化学条件件改变，煤中那些在还原环境下形成的硫化物（如黄铁矿）遇到地表水或暴露于空气中后开始发生分解，同时产生大量酸性废水。这种酸性水具有很强的浸取能力，可以将部分汞等有害元素带入环境中。另一种途径是在燃煤过程中汞几乎全部以气态形式进人烟气而被排放到大气之中。in,采样口距离地面1.1米高。空气被收集到特制的镀金扩散管中，然后采用冷原子荧光光谱法进行分析[24，25]。在该行业区的五个大型电子废弃物回收工厂（采样点1?5)收集工厂车间地面灰尘（水泥地面上的细颗粒）和表层土。在白凤岳

5、村的两个水稻田（釆样点6和采样点7)和三个菜地（采样点8?10)收集土壤样品。在采样点6和采样点7采集稻米样品，共收集稻米样品5份。在采样点8采集玉米样品，共收集玉米样品5份。在釆样点9采集大豆样品，共收集大豆样品5份。在采样点10釆集油菜样品，共收集油菜样品5份。温岭采样点(采样点11)为参照点，釆集大气样品、土壤样品和稻米样品。釆用四分法收集上述采样点（采样点1-11)的表层土壤（5?lOcm)。油菜剪碎、匀装，4°C保存待测。除油菜外，其他样品经自然风千、研磨、过蹄（100目）后，置于密封玻璃容器中，冰箱中冷

6、冻保存。鸡和猪是当地的主要家禽。5只鸡和鸡蛋购于白凤吞村村民处，鸡龄大约为12-18个月，自然条件下散养，以白凤悉村当地的稻米和稻田内食物为食。鸡以颈椎脱曰法处死，收集鸡肉、鸡脑、和肝脏等组织器官。猪购于白凤悉村村民处，猪龄大约为10-12个月，以当地饲料饲养，收集猪肉、猪脑、肝脏和肾脏等组织器官。錯鱼、带鱼、小黄花鱼以及方头鱼等鱼类是台州当地人群鱼类消费的主要品种，这四种鱼类从白凤岳村村民处购买，每种鱼够买5条。鱼体解剖前，测量并记录鱼体长度和宽度。收集鱼体背部外侧鱼肉，切碎、匀汞，-40°C冷冻保存待测。饮水样

7、品取自当地居民处，牛奶、豆油、食盐等样品从白凤岳村当地商店购得，每种样品购买5份。第三章石化行业地区汞的含量水平和健康风险评价..........333.1研究区域.........333.2样品采集和实验方法.........333.3环境介质中汞的含量.........343.4日常膳食样品中汞的含量水平.........373.5汞污染暴露评估.........383.6本章小结.........41第四章化工行业地区汞的含量水平及健康风险评价.........454.1研究区域.........454.2样品采集和

8、实验方法.........454.3环境介质中汞的含量.........464.4日常膳食样品中汞的含量.........484.5汞污染暴露评估.........504.6本章小结.........53第五章我国典型汞污染行业地区人群汞暴露.........575.1煤矿行业地区人群汞暴露水平分析..