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第六节 重要环境污染物　 　 一、汞(mercury)　 1．汞和汞化合物的理化性质 汞俗称水银，银白色液态金属。比重 13.6， 熔点-38.7℃，沸点 356.6℃。金属 汞具有易蒸发特性，蒸发量随温度升高而增加，水中的汞蒸气能通过覆盖的水层 进入空气。金属汞几乎不溶于水，20℃时的溶解度约为20 微克/升。易溶于硝酸， 可溶于类脂质中。与金、银、镉等形成合金，称汞齐。　 汞盐中一价汞盐多数不溶于水，但硝酸亚汞、氯酸亚汞、醋酸亚汞属水溶性， 二价汞盐中属水溶性的有硝酸汞、过氯酸汞、硫酸汞、氟化汞和醋酸汞，大部分 溶解的有氯化汞、氰化汞，几乎不溶的有硫化汞、碘化汞、硫代氰酸高汞等。　 汞可与烷基、烯基、炔烃基、芳基、有机酸残基结合而生成有机汞化合物。 有机汞化合物都是脂溶性的，也有不同程度的水溶性。　 2．环境汞污染 当前环境中的汞污染，主要是工业上含汞废水的排放和应用汞农药造成的。 汞在工业上的应用很多，其用途在 3000 种以上，是环境中汞污染的主要来源。 在氯碱工业中，较多使用的工艺流程是以汞阴极电解食盐的方法。一般每产生一 吨碱，约耗汞 150～300 克。　 汞作为催化剂广泛地应用于塑料、化工、毛皮加工等生产过程中。汞用于有 机物的聚合、氢化、脱氢、矿化、氧化、氯化和酸解等。发生在日本的水俣病， 就是由于使用汞催化剂生产氯乙烯和醋酸的工厂排放大量的含汞废水引起的。经 调查证实，在合成乙醛的过程中，一般每生产一吨乙醛，约排出废水 6～8 吨， 其中甲基汞含量约在 1～10ppm 之间。在贵重金属的生产中常采用汞齐化法，可 使部分汞随废水和废气排出而污染环境。无机汞和有机汞化合物还被用作制造杀 虫剂、杀菌剂、防霉剂等；在电器和电子工业中，用汞连接电路，制造开关、汞 蒸气灯和电池；汞合金用于牙科医术，医院使用升汞为消毒剂，都可使汞污染环 境。　 排入大气、土壤中的汞，最终都可能转到水体中去。在水体中，汞及其化合 物可被水中胶体颗粒、悬浮物、浮游生物等吸附而沉积于水体的底质中。底质中 的无机汞可以在微生物的作用下，转化为甲基汞或二甲基汞，通过食物链的一系 列生物富集作用之后进入人体。　 3．汞与甲基汞的吸收、分布、排泄和蓄积　 汞与甲基汞均可通过呼吸道、消化道和皮肤侵入人体。但水体的汞主要经消 化道侵入人体。 金属汞经消化道吸收甚微，根据大鼠的实验结果表明，其从消化道的吸收量低于 0.01％。一价和二价无机汞化合物经肠道的吸收率也低，一般均在 15％以下。 烷基汞在消化道则极易吸收。 无机汞进入血液后，大部分分布于血浆中，而甲基汞则绝大部分存在于红细 胞内。无机汞在人体内主要分布于肾脏，其次是肝脏和脾脏。而甲基汞除蓄积于 肾、肝等脏器外，且可通过血脑屏障在脑组织内蓄积。此外甲基汞还可透过胎盘 侵入胎儿体内使胎儿发生中毒。　 无机汞主要从肾脏排出，也可经过肝脏借助胆汁排至肠道，此外还可由汗腺 和唾液腺排出。甲基汞经肾脏的排泄量，小于总排出量的 10％，大部分经胆汁 以甲基汞半胱氨酸的形态从肠道排出。排出时，50％已转变为无机汞，而另一半 可在肠道内被再吸收。故甲基汞的排出远比无机汞的排出缓慢，易于在人体内蓄 积。　 4．慢性甲基汞中毒（水俣病，Minamata disease) 水俣病是世界上第一个出现的由环境污染所致的公害病。位于日本南部沿海 的水俣湾，于 1953 年前后曾有多人患了以神经系统症状为主的一种“奇病”， 同时当地还发现许多症壮与人类似的生病动物（如疯猫）。经过日本近 10 年的 研究查明，是由于甲基汞中毒而引起的。原因是位于水俣湾的一家氮肥厂以无机 汞作为催化剂，在生产乙醛和氯乙烯的过程中，使无机汞转化成甲基汞，含有甲 基汞的工厂废水排放到海湾后经过食物链的作用，甲基汞富集到鱼贝类体内，人 和动物因食鱼贝类而引起甲基汞中毒。 日本对环境受甲基汞污染所造成的危害及影响最初认识不足，曾把水俣病当 成一般的中毒看待，可是水俣病事件后水俣病发病并没有结束，以后还陆续有人 发病，到 1974 年止官方不得不承认水俣病患者已有 1,400 人，申请待审的有 4,000 人，死亡