环境污染及其生态效应

第 三 章 环 境 污 染 及 其 生 态 学 效 应1 概 述 1.1 环 境 污 染 1.2 污 染 源 1.3 污 染 物 与 污 染 类 型 1.4 水 污 染2 有 机 污 染 及 其 生 态 学 效 应2.1 好 氧 有 机 物 污 染 2.2 合 成 有 机 物 污 染 2.3 石 油 污 染 2.4 酚 类 污 染 3 无 机 污 染 及 其 生 态 学 效 应3.1 重 金 属 污 染 3.2 非 金 属 污 染 1 概 述1.1 环 境 污 染 （ Environmental Pollution） 当 环 境 条 件 发 生 突 变 或 在 环 境 中 引 入 生 物 难 以 忍 受 的 物 质 时 ，生 态 系 统 本 身 不 能 取 出 这 些 影 响 ， 生 态 平 衡 被 打 破 或 扰 乱 的 现 象 。 即 ： 有 害 物 质 在 环 境 中 扩 散 、 迁 移 、 转 化 ， 使 生 态 系 统 的 结 构与 功 能 发 生 变 化 ， 并 对 人 类 及 其 他 生 物 产 生 不 利 影 响 。 四 大 危 机 、 三 大 问 题 。 环 境 污 染 问 题 ， 由 来 已 久 。 二 十 世 纪 五 十 年 代 ， 工 业 化 、 城 市 化 ， 公 害 事 件 。 1.2 污 染 源 （ Pollution Source） 是 造 成 环 境 污 染 的 污 染 物 发 生 源 ， 亦 即 污 染 物 质 的 来 源 。 泛 指 ： 产 生 污 染 物 质 的 区 域 、 场 所 具 体 来 说 ： 特 定 的 设 备 、 装 置 1 工 业 交 通 污 染 源 废 气 、 废 水 、 废 渣 、 余 热 、 噪 声 、 振 动 、泄 漏 、 辐 射 等 2 农 业 污 染 源 农 药 、 化 肥 、 地 膜 、 病 原 微 生 物 、 水 土 流 失 等 3 生 活 污 染 源 废 气 、 废 水 、 废 渣 、 日 用 化 学 品 等 4 特 殊 污 染 源 核 工 业 、 医 疗 卫 生 业 等 5 二 次 污 染 大 气 飘 移 、 水 的 流 动 6 自 然 污 染 源 火 山 、 火 灾 、 风 化 、 滑 坡 与 泥 石 流 等 1.3 污 染 物 与 污 染 类 型 污 染 物 （ Pollutant） ： 造 成 环 境 污 染 的 所 有 物 质 的 总 称 。 1 按 污 染 环 境 性 质 大 气 污 染 Atmosphere Pollution or Air Pollution 土 壤 污 染 Soil Pollution 水 体 污 染 Aquatic Pollution 2 按 污 染 物 来 源 自 然 污 染 物 自 然 环 境 本 身 造 成 的 人 为 污 染 物 生 产 性 、 生 活 性 3 按 污 染 物 性 质 化 学 污 染 、 物 理 污 染 、 生 物 污 染 4 按 污 染 物 形 态 气 体 、 液 体 、 固 体 5 按 污 染 物 理 化 性 质 变 化 一 次 污 染 、 二 次 污 染 6 按 污 染 物 的 性 质 ， 从 生 态 系 统 着 眼 非 降 解 性 污 染 物 （ Non-degradable Pollutants） ： 在 自 然 界 不 能降 解 或 降 解 缓 慢 的 污 染 物 质 。 包 括 重 金 属 盐 类 、 石 油 化 工 产 品 、 塑 料 橡 胶 制 品 、 部 分 农 药 等 。 生 物 降 解 性 污 染 物 （ Bio-degradable Pollutants） ： 生 态 系 统 自身 能 够 分 解 的 污 染 物 质 。 包 括 食 品 工 业 废 水 、 生 活 污 水 、 生 活 垃 圾 等 1.4 水 污 染 水 污 染 （ Aquatic Pollution） ： 污 染 物 质 进 入 水 体 使 水 质 变 坏 、恶 化 ， 并 使 水 的 用 途 受 到 不 良 影 响 的 现 象 。 结 果 ： 改 变 了 水 的 化 学 组 成 、 物 理 性 质 使 水 生 生 物 种 类 组 成 、 种 群 数 量 发 生 明 显 变 化1.4.1 水 资 源 （ Water Resources） 图 1.1 海 洋 水 、 内 陆 水 比 例 图 1.2 内 陆 水 分 布 据 测 算 ， 全 球 总 水 量 约 为 13.86 108 km3， 淡 水 资 源 总 量 仅 有0.35 108 km3， 但 加 上 浅 层 地 下 水 ， 人 类 可 开 发 利 用 的 淡 水 资 源 仅有 0.1065 108 km3。 我 国 水 资 源 总 量 约 为 0.027 108 km3， 居 世 界 第 六 位 ； 但 是 人 均 占 有 量 仅 及 世 界 的 1/4， 居 世 界 第 八 十 八 位 。 再 从 河 流 总 径 流 量 看 ： 全 球 总 径 流 量 4.7 104 km3 人 均 占 有 7800 m3 我 国 2700 2250 占 世 界 的 2/35 2/7 我 国 是 世 界 上 13 个 贫 水 国 之 一 。 仅 农 业 每 年 就 缺 水 300 10 8 m3， 受 旱 农 田 1300-2000 104 ha； 300 多 个 城 市 缺 水 ， 缺 水 量 达 58 108 m3 。 1.4.2 水 污 染 概 况 国 际 水 污 染 的 典 型 案 例 莱 茵 河 全 长 1320 km， 流 经 瑞 士 、 法 国 、 德 国 、 荷 兰 上 游 ， 瑞 士 境 内 ， 能 见 度 3 m ； 到 达 德 、 荷 边 境 ， 能 见 度 仅 50 cm 。 混 入 各 种 有 机 化 合 物 30 余 种 ， 水 生 生 物 几 近 灭 绝 。 美 国 ， 河 流 总 长 42 10 4 km ， 被 污 染 12 104 km 密 西 西 比 河 ， 杀 虫 剂 、 氧 化 物 、 酚 、 砷 、 汞 等 应 有 尽 有 -“ 毒 河 ” 伊 利 湖 ， 接 纳 污 水 740 104 t/d “ 死 湖 ” 我 国 水 体 污 染 问 题 日 益 严 重 。 1985年 ， 排 放 污 水 342 108 t， 工 业 废 水 265 108 t， 处 理 率 2% 2000年 415 194 82% 2002年 440 207 武 汉 市 2002年 7 3.5 27.2% 由 于 大 量 污 水 未 经 处 理 或 仅 经 过 简 单 处 理 就 直 接 排 放 ， 导 致 全国 1/3 以 上 河 流 受 污 ， 90% 以 上 城 市 水 域 严 重 污 染 。 全 国 有 监 测 的 1200 多 条 河 流 ， 850 条 受 污 ， 5322 km 鱼 虾 绝 迹 ； 27 条 主 要 河 流 ， 15 条 严 重 污 染 ； 长 江 接 纳 的 污 水 更 是 达 到 其 流 量 （ 31060 m3/s） 的 1.2%。 2 有 机 污 染 及 其 生 态 学 效 应2.1 好 氧 有 机 物 污 染 物 生 物 尸 体 、 污 水 或 有 机 垃 圾 中 的 营 养 物 质 有 机 肥 料 ； 过 肥 水 体 富 营 养 化 （ Eutrophication） ： 水 流 缓 慢 或 更 新 期 长 的 地 表水 ， 由 于 接 纳 了 大 量 的 氮 、 磷 等 营 养 物 质 及 淤 积 作 用 的 影 响 ， 水 体容 积 减 小 、 氧 气 条 件 恶 化 、 生 源 物 质 数 量 增 多 ， 从 而 水 质 由 瘦 变 肥 ，生 物 总 量 增 加 ， 但 许 多 典 型 清 水 种 类 从 生 物 区 系 中 消 失 生 物 多样 性 下 降 ， 并 最 终 导 致 鱼 类 及 其 它 水 生 生 物 的 大 量 死 亡 。 2.2 合 成 有 机 污 染 物 主 要 有 两 大 类 ： 有 机 农 药 、 多 氯 联 苯2.2.1 有 机 农 药 化 学 农 药 的 使 用 ， 挽 回 了 大 量 的 粮 食 ： 全 球 粮 食 总 产 量 的 15%； 我 国 7% 左 右 ， 棉 花 18% 但 是 ， 寂 静 的 春 天 （ Rachel Carson） 正 在 向 全 球 蔓 延 有 机 磷 农 药 ： 易 降 解 ， 一 般 不 会 形 成 污 染 有 机 氯 农 药 ： 难 降 解 ， 极 易 富 集 。 二 十 世 纪 30 40 年 代 广 泛 应 用 八 十 年 代 中 前 期 开 始 禁 产 、 禁 用 农 药 的 生 态 效 应 ： 1 对 食 物 链 的 影 响 去 除 食 物 链 的 某 一 环 节 ， 使 前 一 环 节 生 物 大 量 繁 殖 ， 从 而 引 发生 态 系 统 的 一 系 列 变 化 。 六 六 六 、 1605 防 治 水 稻 螟 虫 杀 死 蜘 蛛 飞 虱 爆 发 鱼 藤 酮 杀 死 鱼 类 2 6 周 内 水 生 昆 虫 大 量 增 加 2 对 生 物 种 群 的 影 响 使 用 毒 死 蜱 控 制 蚊 子 浮 游 甲 壳 动 物 减 少 、 浮 游 植 物 “ 开 花 ” 敌 草 隆 的 降 解 产 物 抑 制 亚 硝 化 细 菌 氟 禾 灵 抑 制 大 豆 根 瘤 菌 的 形 成 施 用 西 玛 津 4.5 9 kg/ha 除 草 ， 土 壤 中 无 脊 椎 动 物 数 目 可 减 少 33 50%； 施 用 农 药 较 多 ， 蚯 蚓 死 亡 率 可 高 达 90%。 2.2.2 多 氯 联 苯 （ PCB） 由 Cl- 取 代 苯 环 上 的 H+ 形 成 联 苯 ， 自 然 界 不 存 在 ： 1 不 燃 烧 ， 绝 缘 、 绝 热 性 能 好 2 与 塑 料 的 混 合 性 能 良 好 3 结 构 稳 定 、 难 降 解 ， 耐 酸 、 耐 碱 、 耐 腐 蚀 、 耐 风 化 4 微 溶 于 水 ， 易 溶 于 脂 肪 、 烃 类 溶 剂 因 此 ， 广 泛 应 用 于 绝 缘 油 、 热 介 质 、 特 殊 润 滑 油 、 可 塑 剂 、 涂料 及 复 写 纸 等 的 制 造 中 。 在 生 产 、 加 工 、 使 用 、 存 储 、 废 弃 物 燃 烧 过 程 中 会 挥 发 并 积 蓄在 空 气 、 水 和 土 壤 中 。 据 估 计 ， 海 洋 、 土 壤 和 大 气 中 存 在 的 总 量 高 达 2530 万 t。 多 氯 联 苯 的 生 态 效 应 ： 1 对 水 生 生 物 的 作 用 含 氯 42% 的 氯 代 联 苯 ， 10-25 ug/L， 影 响 硅 藻 RNA 的 合 成 对 牡 蛎 ， 0.001 mg/L 抑 制 19% 0.01 41% 0.1 100% 2 对 人 体 健 康 的 影 响 最 早 的 PCB 中 毒 事 件 是 1968 年 的 日 本 米 糠 油 事 件 。 对 其 中 的 13 个 孕 妇 的 观 察 ， 活 产 11 胎 、 死 产 2 胎 。 活 产 的 11 胎 中 ， 全 部 皮 肤 颜 色 异 常 、 眼 分 泌 物 增 加 、 个 体 小 。 2.3 石 油 污 染 “ 四 油 三 途 径 ” ： 原 油 、 汽 油 、 煤 油 、 柴 油 生 产 、 运 输 、 使 用 石 油 及 其 制 成 品 对 生 物 来 说 ， 大 多 有 毒 ， 但 主 要 是 饱 和 烃 类 和芳 香 烃 类 。 小 分 子 饱 和 烃 ： 沸 点 低 、 毒 性 大 。 甲 烷 ： -161 ， 乙 烷 ： -88 大 分 子 饱 和 烃 ： 沸 点 高 、 部 分 有 毒 性 稠 环 芳 香 烃 ： 毒 性 大 ， 致 癌 。 萘 、 蒽 、 菲 。 备 受 关 注 毒 性 顺 序 ： 烷 烃 环 烷 烃 和 烯 烃 芳 香 烃 己 烷 己 烯 环 己 烷 环 己 烯 苯 苯 二 甲 基 苯 三 甲 基 苯 形 成 油 膜 、 致 畸 、 异 味 2.4 酚 类 污 染 地 表 水 “ 五 毒 之 首 ” ： 酚 、 氰 、 汞 、 砷 、 铬 。 低 沸 点 的 挥 发 性 酚 ： 单 元 酚 苯 酚 、 间 甲 酚 、 银 甲 酚 、 对 甲酚 、 二 甲 酚 等 低 沸 点 的 非 挥 发 性 酚 ： 多 元 酚 苯 二 酚 、 联 苯 三 酚 等 工 业 废 水 中 含 苯 酚 较 多 ， 含 量 变 化 较 大 ， 在 180000 mg/L之间 ， 因 此 ， 测 定 指 标 常 用 挥 发 性 酚 。 对 植 物 ， 由 于 解 毒 作 用 ， 毒 性 较 小 ， 适 量 无 害 有 益 ， 刺 激 生 长 ； 过 量 则 破 坏 膜 的 透 性 、 可 食 部 分 有 异 味 等 对 动 物 ， 0.1 0.2 mg/L 时 ， 鱼 肉 有 异 味 ； 性 腺 吸 收 比 肌 肉 快 ； 20 mg/L 时 ， 胚 胎 致 畸 率 30% 左 右 3 无 机 污 染 物 分 为 两 大 类 ： 重 金 属 和 非 金 属3.1 重 金 属 重 金 属 的 范 围 很 广 ， 一 般 认 为 比 重 大 于 5（ 约 45 种 ） 或 4（ 约60 种 ） 或 者 原 子 序 数 大 于 20 即 是 重 金 属 。 包 括 锌 、 铜 、 钴 、 镍 、 锡 、 铝 、 铁 等 常 见 元 素 ， 是 微 量 元 素 。 引 起 污 染 的 主 要 是 指 汞 、 镉 、 铬 、 砷 、 铅 等 剧 毒 元 素 。 其 特 点 是 ： 稳 定 性 、 累 积 性 ； 不 易 降 解 ， 易 发 生 形 态 转 化 。 作 用 机 理 ： 与 NH 2、 -NH、 -SH 等 亲 核 基 团 （ 提 供 电 子 ） 发 生 作 用 。 3.1.1 汞 （ Hg）3.1.1.1 存 在 形 式 单 质 汞 ： Hg+、 Hg2+ 无 机 汞 化 合 物 ： Hg2Cl2、 HgCl2、 HgO、 HgCl3- 高 pH 时 ， 为 Hg(OH)+、 Hg(OH)2、 Hg(OH)3- 有 机 汞 化 合 物 ： CH3Hg+、 (CH3)2Hg、 C6H5Hg+ 3.1.1.2 转 化 络 合 反 应 ： RHgXRHg +X X能 提 供 电 子 对 的 原 子 或 基 团 （ 如 ： Cl-、 OH-） 甲 基 化 ： 厌 气 菌 CH3Hg+ (CH3)2Hg或 者 HgX2Hg2+2X- 厌 气 菌 CH3Hg+(CH3)2HgHg2+R-CH3 3.1.1.3 汞 的 循 环 特 点 1 只 有 Hg2+ 才 能 甲 基 化 ， 需 要 微 生 物 参 与 ， 是 生 物 化 学 反 应 。甲 基 化Hg2+Hg+ 2 pH值 对 甲 基 化 过 程 有 重 要 影 响 ， 最 佳 为 4.5， 较 高 的 pH值 有利 于 二 甲 基 汞 的 形 成 ， 不 同 条 件 下 可 相 互 转 化 。 3 甲 基 汞 易 溶 于 水 ； pH值 较 低 时 ， 甲 基 汞 的 积 累 比 二 甲 基 汞 要快 6000 倍 。 4 二 甲 基 汞 具 有 挥 发 性 ， 挥 发 到 空 气 中 后 ， 受 紫 外 线 辐 射 ， 分解 为 单 质 汞 和 甲 基 ， 甲 基 则 生 成 甲 烷 或 乙 烷 。 5 汞 和 甲 基 汞 的 生 物 浓 缩 系 数 为 500010000 倍 。 日 本 水 俣 病 。 3.1.2 镉 （ Cd） 镉 为 相 对 稀 有 的 金 属 ， 在 自 然 界 不 单 独 存 在 ， 总 是 与 铅 锌 矿 、铅 铜 锌 矿 共 存 。3.1.2.1 存 在 形 式 Cd2+、 Cd(OH)+、 Cd(OH)3-、 CdCl+、 Cd(OH)2Cl- 与 汞 类 似 ， 大 部 分 被 腐 殖 质 吸 附 ， 沉 积 在 底 泥 或 悬 浮 物 中 。3.1.2.2 转 化 Cd(OH) 20pH9时pH 9时Cd2+ + OH- Cd(OH)+ pH8时pH 8时 在 海 洋 中 ， 由 于 Cl- 竞 争 力 比 OH- 强 ， 所 以 主 要 形 成 CdCl20 和CdCl3-。 日 本 富 山 骨 痛 病 （ 痛 痛 病 ） 。Cd2+ + S2- CdS Cd2+ + S2- 低 Eh 高 Eh 3.1.3 铬 （ Cr）3.1.3.1 存 在 形 式 与 含 量 微 量 元 素 ， 广 泛 存 在 。 常 见 为 Cr3+、 Cr6+， 常 见 化 合 物 有 ： Cr2O3、 CrO3、 CrCl3、 Na2CrO4、 K2CrO4、 NaCr2O7、 KCr2O7 海 水 ： 日 本 海 0.040.07 英 格 兰 0.130.25 ug/L 美 国 15 条 河 流 110 ug/L 爱 尔 兰 0.46 低 层 大 气 ： 0.32 mug/m 3， 平 均 为 1 mug/m3 土 壤 ： 较 高 ， 变 动 大 ， 约 为 53000 mg/kg， 平 均 为 100 mg/kg 3.1.3.2 转 化4Cr(OH)2+ + 3O2 + 2H2O 4CrO42- + 12H+碱 性 条 件 下 ， 氧 化酸 性 条 件 下 ， 还 原3.1.3.3 生 态 效 应 1 生 理 作 用 Cr3+， 微 量 元 素 ， 成 年 人 摄 入 量 为 510 ug/day。 人 体 缺 铬 时 ， 易 诱 发 糖 尿 病 、 高 血 糖 症 胰 岛 素 转 化 效 率 低 ； 可 能 诱 发 冠 心 病 死 者 主 动 脉 检 不 出 铬 2 铬 中 毒 通 常 Cr 6+ 有 剧 毒 ， Cr3+ 毒 性 低 ， 相 差 约 100 倍 。 重 铬 酸 盐 对 人 的 致 死 剂 量 为 3 g. 空 气 ： 2.54 ug/m3， 有 感 觉 ； 1024 ug/m3 ， 强 烈 刺 激 。 水 ： 1 mg/L， Cr6+ 污 染 的 井 水 ， 有 一 家 人 饮 用 三 年 ， 无 反 应 ； 2.53.5 mg/L， 发 现 有 一 定 影 响 。 3.1.4 砷 （ 类 金 属 ， As）3.1.4.1 存 在 形 式 与 含 量 大 多 以 化 合 物 ， 即 砷 酸 盐 获 亚 砷 酸 盐 的 形 式 存 在 ： H3AsO4、H2AsO4-、 HAsO42- 及 H3AsO3、 H2AsO3- 等 。 含 量 ： 大 气 城 市 平 均 0.7 ng/m3， 原 油 最 高 可 达 140 mg/m3 水 海 水 23 ug/L， 淡 水 1 ug/L 左 右 温 泉 较 高 ， 日 本 平 均 0.3 mg/L， 最 高 5.1 mg/L 土 壤 全 球 平 均 5 mg/L 前 苏 联 3.6 mg/L（ 110） 美 国 7.5 mg/L（ 120） 日 本 24 mg/L（ 851） 3.1.4.2 转 化 水 体 中 砷 的 转 化 ， 依 赖 于 pH值 、 Eh。 D.O. 饱 和 时 ， H3AsO4、 H2AsO4-、 HAsO42-及 AsO43- 比 较 稳 定 ； 中 等 状 态 时 ， H3AsO3、 H2AsO3-、 HAsO32- 比 较 稳 定 。 砷 与 铁 之 间 有 很 强 的 亲 和 力 。 砷 酸 、 亚 砷 酸 都 能 被 氧 化 铁 吸 附 而 沉 淀 。 环 境 中 Eh 的 下 降 、 pH 值 的 升 高 ， 可 显 著 提 高 砷 的 水 溶 性 。 在 低 pH 条 件 下 ， HAsS 2 为 主 要 的 硫 化 物 存 在 形 式 ； 在 低 Eh 条 件 下 ， 以 AsH3 的 形 式 存 在 。 3.1.4.3 生 态 效 应 1 富 集 作 用 海 洋 生 物 比 淡 水 生 物 富 集 能 力 强 水 生 植 物 比 水 生 动 物 富 集 能 力 强 海 洋 ： 动 物 964100 淡 水 ： 动 物 330 植 物 5071000 植 物 120000 2 砷 中 毒 As3+ 对 -SH 的 亲 和 力 比 As5+ 要 高 约 60 倍 1956年 日 本 “ 森 永 奶 粉 事 件 ” ： 遍 及 27 个 都 道 府 县 中 毒 12131 人 ， 死 亡 130 人 3 致 癌 、 致 畸 、 致 突 变 3.1.5 铅 （ Pb）3.1.5.1 存 在 形 式 与 分 布 自 然 界 的 铅 可 广 泛 地 与 各 种 无 机 、 有 机 酸 结 合 形 成 铅 盐 。 仅 有 Pb(C2H3O2)2、 Pb(ClO3)2、 Pb(NO2)2、 PbCl2 等 几 种 易 溶 于水 ， 其 它 各 种 铅 盐 都 难 溶 或 不 溶 于 水 。 大 气 ： 远 离 人 类 活 动 地 区 0.00010.001 ug/m3 美 国 、 日 本 大 城 市 5 ug/m3 水 ： 全 球 地 面 水 平 均 0.5 ug/L， 地 下 水 160 ug/L 土 壤 ： 远 离 人 类 活 动 地 区 525 mg/L， 全 球 平 均 1520 mg/L 冶 炼 厂 附 近 可 达 1000 mg/L 矿 区 附 近 严 重 污 染 区 可 达 5000 mg/L 3.1.5.2 迁 移 转 化 在 水 体 中 ， 铅 的 含 量 主 要 受 CO32-、 SO42-、 OH-、 Cl- 等 含 量 的影 响 ， 即 溶 解 作 用 与 络 合 作 用 的 影 响 。 在 自 净 作 用 过 程 中 ， 主 要 是 悬 浮 物 和 底 泥 的 吸 附 作 用 。 在 土 壤 中 ， 存 在 着 阳 离 子 交 换 复 合 体 的 吸 附 作 用 、 植 物 体 的 吸收 作 用 。 pH 值 的 降 低 ， 使 固 态 的 铅 盐 转 化 为 溶 解 态 ； 土 壤 的 负 电 性 、 Pb 及 阳 离 子 交 换 复 合 体 的 离 子 势 对 吸 附 作 用 影响 较 大 。 在 微 生 物 作 用 下 ， 可 甲 基 化 生 成 四 甲 基 铅 。3.1.5.3 生 态 效 应 造 血 、 神 经 、 肾 脏 ； 致 癌 、 致 畸 、 致 突 变 。 3.2 非 金 属 包 括 氰 化 物 、 硫 化 物 、 碳 氧 化 合 物 、 氮 氧 化 合 物 、 氮 和 磷 、 氟化 物 等 等 非 金 属 元 素 及 其 化 合 物 。3.2.1 氰 化 物 （ CN-）3.2.1.1 存 在 形 式 及 来 源 最 常 见 的 是 单 氰 化 物 中 的 NaCN、 KCN、 HCN， 剧 毒 。 来 源 ： Zn 型 电 镀 液 （ NaCN） 含 量 80120 g/L Cu 型 1218 Ag 型 4060 其 废 水 中 含 量 为 ： 2070 mg/L， 经 常 为 ： 3035 mg/L； 焦 炉 、 高 炉 冷 却 水 与 废 水 ； 选 矿 和 化 工 废 水 等 等 。 3.2.1.2 迁 移 转 化还 原 挥 发 CN- + CO2 + H2O HCO3- + HCN-低 pH、 高 温微 生 物 NH4+ + CO32-氧 化 分 解 2CN- + O2 2CNO- + H2O微 生 物 在 水 体 自 净 过 程 中 ， 前 者 占 90% 的 净 化 量 ， 后 者 仅 占 10%。 络 合 作 用 用 铁 矾 （ FeSO4） 处 理 含 氰 废 水 ， 生 成 亚 铁 氰 化 物 ； 电 镀 废 水 中 多 以 氰 合 锌 络 离 子 、 氰 合 铜 络 离 子 存 在 。 氰 合 锌 络 离 子 不 太 稳 定 ， 易 生 成 氢 氰 酸 ； 氰 合 铜 络 离 子 比 较 稳 定 ， 难 以 分 解 。 3.2.1.3 生 态 效 应 1 对 人 的 毒 性 在 血 液 中 ， 与 铁 结 合 ， 中 断 还 原 反 应 ； 在 神 经 系 统 ， 中 枢 受 损 ， 呼 吸 中 枢 最 敏 感 。 慢 性 中 毒 吸 入 性 中 毒 2 对 鱼 的 毒 性 CN- 的 致 死 剂 量 为 0.30.5 mg/L 单 氰 、 无 机 氰 毒 性 大 3 对 农 作 物 的 影 响 不 明 显 ， 食 用 后 ， 可 能 不 好 3.2.2 硫 化 物 （ S2-） 常 见 硫 化 物 主 要 是 ： FeS、 CuS、 SO2、 H2S等 。 在 水 体 中 ， 在 低 pH 条 件 下 ， 金 属 硫 化 物 离 解 ， 生 成 H2S； 在 大 气 中 ， SO2 通 过 氧 化 作 用 形 成 酸 雨 。 氟 ： 过 剩 斑 釉 齿 、 氟 骨 病 ， 不 足 龋 齿 碳 氧 化 合 物 ： CO 中 毒 、 CO2 与 温 室 效 应 氮 氧 化 合 物 ： 臭 氧 层 破 坏 （ 包 括 氟 氯 甲 烷 、 四 氯 化 碳 等 ） ； 酸 雨 复 习 思 考 题 ：1 污 染 与 公 害 2 水 体 富 营 养 化 3 污 染 的 生 态 效 应