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重金屬鉛污染對人體的危害
第36卷第6期2007年6月遼 寧 化 工LiaoningChemicalIndustryVol.36,No.6June,2007
重金屬鉛污染對人體的危害
張英(,)
摘、毒性機(jī)理以及對人體的危害,由于鉛不能被生物降解,在環(huán),所以鉛造成的污染消除很困難,對人體引起的影響和危害成為人們更為關(guān)注的問題。關(guān) 鍵 詞: 鉛;污染;危害
中圖分類號: O614 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號: 10040935(2007)06039503
鉛是環(huán)境中重要的有毒污染物,鉛對人類健康的危害,尤其是兒童健康的危害已引起世界各國學(xué)者的廣泛關(guān)注。鉛對健康的潛在危害,也日益引起人們的關(guān)注,鉛對人體的所有器官都能夠造成損害。具體表現(xiàn)為,影響人的智力發(fā)育和骨骼發(fā)育,造成消化不良和內(nèi)分泌失調(diào),導(dǎo)致貧血、高血壓和心律失常,破壞腎功能和免疫功能等。人體內(nèi)有極少量鉛的存在,也會(huì)對健康造成損害,即使脫離了污染環(huán)境或經(jīng)治療使體內(nèi)血鉛水平明顯下降,受損的器官和組織已不能修復(fù),將伴隨終身。
主要用于涂料。建筑上的油漆涂料約有一半在7
年內(nèi)因日曬雨淋,風(fēng)蝕而脫落下來,1/4沉落在地面,增加了室內(nèi)外塵土、土壤和空氣中的鉛含量。這種來源的鉛量全球平均每年向環(huán)境排放鉛為500萬t[2]。鉛在世界土壤的環(huán)境轉(zhuǎn)歸情況是:每年從空氣到土壤15萬t,從空氣轉(zhuǎn)移到海洋25萬t,從土壤到海洋41.6萬t。每年從海水轉(zhuǎn)移到底泥為40～60萬t。由于水體、土壤、空氣中鉛被生物吸收而向生物體轉(zhuǎn)移,造成全世界各種植物性食物中含鉛量均值范圍為0.1～1mg/kg[3]。由于日趨嚴(yán)重的環(huán)境鉛污染,現(xiàn)代人體血鉛值急增至工業(yè)革命前正常人血鉛值的數(shù)百甚至千倍。
1 鉛污染根源
從全球角度看汽車尾氣是最廣泛、最嚴(yán)重的大氣鉛污染源。汽油中通常加入四乙基鉛做防爆劑,據(jù)檢測每升汽油中含鉛量為200～500μg,故排出的尾氣中含有大量的鉛。其中一部分可飄落在公路兩側(cè)內(nèi),另外的一部分則以極小的顆粒飄塵向遠(yuǎn)處擴(kuò)散,公路附近農(nóng)作物含鉛量可高達(dá)3000mg/kg。全球每年排入大氣的鉛多達(dá)40萬t
2 鉛的毒性機(jī)理
鉛離子可因微生物甲基化作用而生成相應(yīng)的甲基化合物,此類化合物多屬毒性很強(qiáng)的揮發(fā)性物質(zhì),極易通過呼吸道進(jìn)入體內(nèi)。另外還可通過口腔、皮膚進(jìn)入體內(nèi)后,與人體某些酶的活性中心硫基(-SH)有著特別強(qiáng)的親和力,金屬離子極易取代硫基上的氫,從而使酶喪失其生物活性,其破壞作用就在于使生物酶失去活性。還可以通過與酶的非活性部位相結(jié)合,從而改變活性部位的構(gòu)象,或與起輔酶作用的金屬離子置換,同樣能使生物酶的活性減弱甚至喪失。
收稿日期: 2007203212 作者簡介: 張 英(1955-),女,助理工程師。
之多[1]。煤燃燒產(chǎn)生的工業(yè)廢氣也是嚴(yán)重的大氣鉛污染源。我國煤中鉛的含量約為0.6mg/kg,煤炭燃燒后灰分占1/5,如不加處理,其中1/3會(huì)排入大氣形成飄塵,含鉛量約為100mg/L。油漆、涂料也是嚴(yán)重的環(huán)境鉛污染源,油漆的鉛主要用做顏料的穩(wěn)定劑,鉛丹和高鉛酸鈣及鉻酸鉛等
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3 鉛對人體健康的危害
鉛是污染物中毒性很大并且以神經(jīng)毒性為主
的一種重金屬元素。鉛的毒性與其化合物的形態(tài)、溶解度有關(guān)。硝酸鉛、醋酸鉛易溶于水,易被吸收,毒性強(qiáng);鉛白、鉛的氧化物,堿式硫酸鉛在酸性中易溶解,顆粒小而成粉狀,毒性大;硫化鉛、鉻酸鉛不易溶,毒性小;四乙基鉛較無機(jī)鉛毒性大。神經(jīng)、造血、,。鉛在體內(nèi)半衰期長,對許多器官系統(tǒng)和生理功能均產(chǎn)生危害[4]。3.1 神經(jīng)系統(tǒng)鉛對神經(jīng)系統(tǒng)的損害是引起末梢神經(jīng)炎,出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)和感覺異常。常見的異常有伸肌麻痹,這種麻痹是由于鉛抑制了肌肉里的肌磷酸激酶,使肌肉里的磷酸激酶減少,致使肌肉失去了收縮的動(dòng)力。也可能是神經(jīng)和脊髓前角細(xì)胞有變性,阻礙了伸肌神經(jīng)沖動(dòng)的傳遞而造成麻痹。感覺異常,常見的是上肢前臂和下肢小腿出現(xiàn)麻木、肌肉痛,早期有閃電樣疼痛,進(jìn)而發(fā)展為感覺減退和肢體無力。侵入人體的鉛,隨血液流進(jìn)入腦組織,損傷小腦和大腦的皮質(zhì)細(xì)胞,干擾代謝活動(dòng),導(dǎo)致營養(yǎng)物質(zhì)和氧的供應(yīng)不足。由于能量缺乏腦內(nèi)小毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞腫脹,管腔變窄,血流淤滯,血管擴(kuò)張,滲透性增加,造成血管周圍水腫,發(fā)展成為彌漫性腦損傷和高血壓腦病。經(jīng)常接觸低濃度的鉛,當(dāng)血鉛達(dá)到60～80μg/100mL時(shí),便會(huì)出現(xiàn)頭痛、頭暈、疲乏、記憶力減退、失眠和易惡夢驚醒等癥狀。并且伴有食欲不振、便秘、腹痛等消化系統(tǒng)的癥狀。3.2 骨髓造血系統(tǒng)
貧血為鉛中毒的早期癥狀之一。鉛可抑制血紅素合成過程中許多酶的催化作用,其中最敏感的氨基乙酰丙酸合成酶阻礙紅細(xì)胞游離原卟啉(FEP)與鐵結(jié)合從而引起血中FEP堆積,血色素減少,造成低色素貧血。所以FEP可以作為血鉛的敏感指標(biāo)。貧血發(fā)生的另一個(gè)原因是溶血。這是因?yàn)檎＜t細(xì)胞膜上有一種三磷腺苷酶,此酶能控制紅細(xì)胞內(nèi)外的鉀、鈉離子和水分的分布,當(dāng)鉛抑制此酶后,紅細(xì)胞內(nèi)的鉀、鈉離子和水分脫失
而致中毒性貧血。
3.3 消化系統(tǒng)
鉛對人的消化系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生損害。損害程度與接觸鉛量的多少、時(shí)間及中毒途徑都有關(guān)系。對肝臟的損害多見于消化道鉛中毒者�？梢鸶文[大、黃疸,。除直接損傷肝,,。.4 心血管系統(tǒng)
鉛作用于血管壁引起細(xì)小動(dòng)脈痙攣,導(dǎo)致腹絞痛、視網(wǎng)膜小動(dòng)脈痙攣、高血壓細(xì)小動(dòng)脈硬化。鉛中毒者面色蒼白,也是由于皮膚血管收縮所致。鉛能影響大腦的能量代謝,使心臟泵血功能降低,導(dǎo)致自主神經(jīng)功能失調(diào),造成心電傳導(dǎo)改變,表現(xiàn)為心率變慢。3.5 腎臟及生殖系統(tǒng)
世界衛(wèi)生組織報(bào)告認(rèn)為,血鉛水平達(dá)70μg/100mL以上的長期鉛接觸,可引起慢性不可醫(yī)治的鉛性腎病[5]。腎小管重吸收功能下降是早期的癥狀,原因是鉛破壞了線粒體的ATP代謝功能,從而干擾了腎小管上皮細(xì)胞的主動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制。鉛還可損害腎小球旁器,刺激腎素的合成釋放,影響腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)平衡,這可能是鉛高血壓的發(fā)病機(jī)制。鉛對男女性生殖功能有一定的影響。3.6 免疫系統(tǒng)
四乙基鉛可使白細(xì)胞數(shù)減少,白細(xì)胞的吞噬能力下降,從而減弱機(jī)體的免疫能力恢復(fù)到正常水平,而鉛則轉(zhuǎn)儲(chǔ)于骨骼或其他器官,90%儲(chǔ)積在骨骼,且其半衰期長達(dá)7年到數(shù)十年不等。疲勞、外傷、感染、缺鈣等可使骨內(nèi)磷酸鉛再次進(jìn)入血中,發(fā)生內(nèi)源性鉛中毒。
另外無機(jī)鉛或有機(jī)鉛均有致畸、致癌、致突變性作用,可致胚胎發(fā)育差,并出現(xiàn)肢體畸形,高濃度鉛對動(dòng)物可顯示致癌活性。無機(jī)鉛可引起果蠅的基因突變[6]等。
4 結(jié) 語
當(dāng)今世界各國都對環(huán)境鉛污染所致的人體健康危害,尤其是兒童健康的危害予以高度重視,鉛污染不僅影響人體健康,而且影響兒童智能發(fā)育,
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必須采取措施,防治其危害。特別是兒童頻繁接觸的玩具、文具等用品表層的油漆、顏料,要嚴(yán)格控制其鉛含量,將鉛毒危害降至最低。同時(shí),應(yīng)加大執(zhí)法力度,依法治污,加強(qiáng)監(jiān)測。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,排放出的廢氣、廢水、廢渣對空氣、河流和大氣的污染正從大城市向小城市甚至鄉(xiāng)村轉(zhuǎn)移,對這種犧牲環(huán)境為代價(jià)的做法,環(huán)保執(zhí)法部門要盡早預(yù)防,加強(qiáng)管理,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決,使環(huán)境質(zhì)量不斷改善。
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HazardsofPbPollutiontoHealth
ZHANGYing,ZHOUChang2min
(ShenyangProductQualitySupervisionAndInspectionInstitute,Shenyang1http://m.oriental01.com/news/55B7D15AF3842531.html10022,China)
Abstract:ThesourcesofPbpollution,itstoxicityandmechanismandthehazardstothehumanbodywereintroducedinthispaper,Sinceleadisunabletobebiodegraded,justcantransformbetweenthevariousmorphologyintheenviron2ment,Sothepollutioncausedbyleadwasverydifficulttoeliminate,theimpactandhazardtothehumanbodyaremoreconcernedabouttheissues.
Keywords:Lead;Pollution;Hazard
(上接第394頁)
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ApplicationandFutureofSupercriticalFluidinEnvironmentalProtection
WANGDai2zhi
(DepartmentofChemistryandEnvironmentalEngineeringofHubeiNormalUniversity,Huangshi,435002,China)Abstract:Supercriticalfluidtechnologyisextensivelyappliedinthefieldsofchemicalengineering,medicine,biology,food,porcelainetc.Itisanewresearchaspecttoapplythesupercriticalfluidtechnologyonenvironmentalprotection.Thetechnologyhasgottenextremelyrapiddevelopmentforrecentyearsbecauseofitsmanyadvantagessuchaslow-price,good-speedandhigh-efficiencyindisposingofwastes.Thespecialtiesofsupercriticalfluidandtheapplicationstatusquoofsupercriticalfluidtechnology(supercriticalfluidextraction,supercriticalfluidchromatographyandsuper2criticalwateroxidation)inenvironmentalprotectionweresummarizedinthispaper.
Keywords:Supercriticalfluid;Supercriticalfluidextraction;Supercriticalfluidchromatography;Supercriticalwateroxi2dation;Environmentalprotection
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