一、重金属污染物特性、来源和毒理作用 1、1 金属是环境中广泛存在的化学物质，在人类已知的化学元素中，80%以上的元素为金属元素。金属元素进入环境以后，由于受各种因素的影响，常常会在化学形态上发生变化，并在大气、水体、土壤和生物体间不断迁移和转化。虽然金属元素及其化合物几乎遍布于整个生物圈，但是在自然条件下，金属并未对人类乃至整个生物构成严重危害。金属对环境的严重污染和危害是由于人类盲目而毫无节制地开发金属资源造成的。早在公元前约1000年，人类就开采陶土、矿石，进行冶炼和简单加工，铸造生产工具，武器和工艺品，并有使用氯化汞等金属化合物药效知识的记载。与此同时，也发现了金属中毒的患者。20世纪中叶，金属污染日趋严重，中毒事件频繁发生。在日本熊本县水俣湾沿带地区，由于汞污染而发水俣病（minamata diase）；富山县神通川流域的镉污染地区发生“骨痛病”（itai-itai diase），先后引起数十人死亡，数百人至上万人受害。20世纪70年代初，
伊拉克发生了由于食用了被甲基汞污染的小麦而使8万余人中毒的公害事件。这些震惊世界的公害事件使人们对金属污染，特别是对汞、镉、铅等重金属污染进行了环境毒理学研究，研究目前已送到了分子水平。本章内容涉及全部金属元素，总结了许多常见金属的一般生物子和毒理学的特性，人体与金属的关系以及安全性卫生标准。 1、2 环境金属污染的来源金属元素是地壳岩石中的天然组成成分。因此，自然界的水、土壤和空气中均含有一定量的各种金属元素。有的地区由于岩层、土壤或地下水中某种金属元素含量过高，对人体产生不良影响，导致在该地区地方病的发生。如某些地区由于碘含量过高，导致当地居民患高碘性地方性甲状腺肿；有的地区由于土壤和饮水中含硒过高，引起居民地方性硒中毒；有的地区由于地下水含砷过高，当居民打井取水供饮食用时，导致地方性砷中毒的发生。然而，对环境造成严重金属元素污染的主要来源是人类的生产活动。采矿，冶炼，使用重金属的工业生产过程，施用农药（包括Pb、Hg、Cd、As等），煤、石油等燃料燃烧（排放出Pb、V、Ni等金属）等，通过废水、废气、废渣将金属元素及其化合物排放入环境，造成金属污染。 1、3 重金属污染对人体的危害重金属污染环境进入人体后，不易排泄，逐渐蓄积，当超过人体的生理负荷时，就会引起生理功能改变，导致急、慢性疾病或产生远期危害。 （1）慢性中毒：重金属污染环境后，由于受到稀释作用，浓度较低，因此主要引起慢性危害，如汞污染引起的水侯病，镉污染引起的疼痛病等。 （2）致癌作用：金属致癌潜力受其晶体结构、粒子大小、表面负电荷的影响，也与其氧化状态（如Cr3+不致癌，而Cr6+则致癌）、跨膜能力和对DNA的作用有关。长期吸入镍特别是碳基镍能引起
鼻癌和肺癌；铬酸盐烟雾可引起肺癌；长期饮用高砷水可引起皮肤癌、肺癌和肝癌。过量的铁可使铁在细胞内的隔室封闭大量破坏，诱发肿瘤。虽然研究证明，许多金属有致癌作用，但在致癌过程中金属是作为启动剂或是促进剂，仍未阐明。 （3）致畸作用：汞和铅均可引起胎儿先天畸形。一些动物实验表明，砷、镉、汞、铅、镍等对动物有致畸作用。 （4）变态反应：镍可引起接触性皮炎、肺炎，五氧化二钡可引起迟发性呼吸器官变态反应，铬可引起眼结膜炎、
支气管哮喘、接触性皮炎等。 （5）对免疫功能的影响：铅、镉可使动物对革兰氏阴性细菌感染的抵抗力降低。例如，接触铅30d的小鼠，虽未见一般毒性表现，但感染低剂量
沙门氏菌后，小鼠死亡率比对照组高。又如，小鼠饮食铅水10周，对病毒感染的抵抗力降低。研究还发现，铅可使中性粒细胞减少，其吞噬作用和杀菌活性减弱，唾液溶菌酶活性降低；铅与镉可使抗体形成减少；汞能使机体形成抗肾小球基底膜抗体，并通过免疫复合物的形成引起肾损害。锰是抗体生成的先决条件，但锰过多反而抑制抗体的形成；铁和硒过多也对免疫功能有影响，砷对免疫功能也有损害作用。值得注意的是，重金属污染物对免疫机能的影响一般发生在其他毒性之前，是一个重要的早期毒性作用指标。参考资料：
http://www.xj121.com/n/?nid=65906&fc=an&vm=2