2017年高考地理必考知識(shí)點(diǎn)：重金屬污染

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▲高考地理必考知識(shí)點(diǎn)：重金屬污染

重金屬污染指由重金屬或其化合物造成的環(huán)境污染。主要由采礦、廢氣排放、污水灌溉和使用重金屬超標(biāo)制品等人為因素所致。因人類活動(dòng)導(dǎo)致環(huán)境中的重金屬含量增加，超出正常范圍，直接危害人體健康，并導(dǎo)致環(huán)境質(zhì)量惡化。

重金屬污染指由重金屬或其化合物造成的環(huán)境污染。如日本的水俁病是由汞污染所引起。其危害程度取決于重金屬在環(huán)境、食品和生物體中存在的濃度和化學(xué)形態(tài)。

重金屬污染主要表現(xiàn)在水污染中，還有一部分是在大氣和固體廢物中。

▲高考地理必考知識(shí)點(diǎn)：重金屬污染的特點(diǎn)

重金屬原義是指比重大于5的金屬（密度大于4.5克每立方厘米的金屬），包括金、銀、銅、鐵、鉛等。重金屬污染與其他有機(jī)化合物的污染不同。不少有機(jī)化合物可以通過(guò)自然界本身物理的、化學(xué)的或生物的凈化，使有害性降低或解除。而重金屬具有富集性，很難在環(huán)境中降解。

目前中國(guó)由于在重金屬的開(kāi)采、冶煉、加工過(guò)程中，造成不少重金屬如鉛、汞、鎘、鈷等進(jìn)入大氣、水、土壤引起嚴(yán)重的環(huán)境污染。如隨廢水排出的重金屬，即使?jié)舛刃。部稍谠孱惡偷啄嘀蟹e累，被魚(yú)和貝類體表吸附，產(chǎn)生食物鏈濃縮，從而造成公害。

水體中金屬有利或有害不僅取決于金屬的種類、理化性質(zhì)，而且還取決于金屬的濃度及存在的價(jià)態(tài)和形態(tài)，即使有益的金屬元素濃度超過(guò)某一數(shù)值也會(huì)有劇烈的毒性，使動(dòng)植物中毒，甚至死亡。

金屬有機(jī)化合物（如有機(jī)汞、有機(jī)鉛、有機(jī)砷、有機(jī)錫等）比相應(yīng)的金屬無(wú)機(jī)化合物毒性要強(qiáng)得多；可溶態(tài)的金屬又比顆粒態(tài)金屬的毒性要大；六價(jià)鉻比三價(jià)鉻毒性要大等等。

重金屬在人體內(nèi)能和蛋白質(zhì)及各種酶發(fā)生強(qiáng)烈的相互作用，使它們失去活性，也可能在人體的某些器官中富集，如果超過(guò)人體所能耐受的限度，會(huì)造成人體急性中毒、亞急性中毒、慢性中毒等，對(duì)人體會(huì)造成很大的危害，例如，日本發(fā)生的水俁?。ü廴荆┖凸峭床。ㄦk污染）等公害病，都是由重金屬污染引起的。

重金屬在大氣、水體、土壤、生物體中廣泛分布，而底泥往往是重金屬的儲(chǔ)存庫(kù)和最后的歸宿。當(dāng)環(huán)境變化時(shí)，底泥中的重金屬形態(tài)將發(fā)生轉(zhuǎn)化并釋放造成污染。重金屬不能被生物降解，但具有生物累積性，可以直接威脅高等生物包括人類，有關(guān)專家指出，重金屬對(duì)土壤的污染具有不可逆轉(zhuǎn)性，已受污染土壤沒(méi)有治理價(jià)值，只能調(diào)整種植品種來(lái)加以回避。因此，底泥重金屬污染問(wèn)題日益受到人們的重視。

▲高考地理必考知識(shí)點(diǎn)：重金屬污染的來(lái)源

重金屬的污染主要來(lái)源工業(yè)污染，其次是交通污染和生活垃圾污染。工業(yè)污染大多通過(guò)廢渣、廢水、廢氣排入環(huán)境，在人和動(dòng)物、植物中富集，從而對(duì)環(huán)境和人的健康造成很大的危害，工業(yè)污染的治理可以通過(guò)一些技術(shù)方法、管理措施來(lái)降低它的污染，最終達(dá)到國(guó)家的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)；交通污染主要是汽車尾氣的排放，國(guó)家制定了一系列的管理辦法，例如：使用乙醇汽油、安裝汽車尾氣凈化器等；生活污染主要是一些生活垃圾的污染，廢舊電池、破碎的照明燈、沒(méi)有用完的化妝品、上彩釉的碗碟等，對(duì)于重金屬的污染只要我們從其來(lái)源加以控制，就多多少少可以減少重金屬污染。

專家分析指出：目前中國(guó)塑料生產(chǎn)企業(yè)的工藝、設(shè)備、技術(shù)研發(fā)較落后，是造成污染嚴(yán)重的主要原因，而管理不善、地方保護(hù)及人們環(huán)保意識(shí)淡薄，加劇了污染，強(qiáng)化治理迫在眉睫。生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)放眼未來(lái)，倡導(dǎo)環(huán)保，使用環(huán)保型助劑才能使PVC行業(yè)健康長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

▲高考地理必考知識(shí)點(diǎn)：重金屬污染

1、環(huán)境污染

從環(huán)境污染方面，重金屬是指汞、鎘、鉛以及“類金屬”-----砷等生物毒性顯著的重金屬。對(duì)人體毒害最大的有5種：鉛、汞、砷、鎘、鉻。這些重金屬在水中不能被分解，人飲用后毒性放大，與水中的其他毒素結(jié)合生成毒性更大的有機(jī)物。

土壤污染，可以用耐重金屬的植物修復(fù)，可以用來(lái)做游樂(lè)園等，非農(nóng)業(yè)耕地，美國(guó)有這樣的例子，安徽銅陵銅尾礦與澳大利亞合作，進(jìn)行

植物修復(fù)，效果已初見(jiàn)端倪。

重金屬一般以天然濃度廣泛存在于自然界中，但由于人類對(duì)重金屬的開(kāi)采、冶煉、加工及商業(yè)制造活動(dòng)日益增多，造成不少重金屬如鉛、汞、鎘、鈷等進(jìn)入大氣、水、土壤中，引起嚴(yán)重的環(huán)境污染。

2、人體傷害

以各種化學(xué)狀態(tài)或化學(xué)形態(tài)存在的重金屬，在進(jìn)入環(huán)境或生態(tài)系統(tǒng)后就會(huì)存留、積累和遷移，造成危害。如隨廢水排出的重金屬，即使?jié)舛刃?，也可在藻類和底泥中積累，被魚(yú)和貝的體表吸附，產(chǎn)生食物鏈濃縮，從而造成公害。如日本的水俁病，就是因?yàn)闊龎A制造工業(yè)排放的廢水中含有汞，在經(jīng)生物作用變成有機(jī)汞后造成的；又如痛痛病，是由煉鋅工業(yè)和鎘電鍍工業(yè)所排放的鎘所致。汽車尾氣排放的鉛經(jīng)大氣擴(kuò)散等過(guò)程進(jìn)入環(huán)境中，造成目前地表鉛的濃度已有顯著提高，致使近代人體內(nèi)鉛的吸收量比原始人增加了約100倍，損害了人體健康。重金屬對(duì)人體的傷害極大。

▲高考地理必考知識(shí)點(diǎn)：重金屬污染的防范意識(shí)

首先，從思想上重視了解重金屬對(duì)人類及環(huán)境造成的危害，提高環(huán)境保護(hù)意識(shí)，只有保護(hù)好生存環(huán)境，才能保護(hù)人類自己；從行為上，要從個(gè)人做起，配合國(guó)家法律、法規(guī)的環(huán)境保護(hù)的規(guī)定，企業(yè)要加強(qiáng)管理，并且做好監(jiān)督管理機(jī)制，使措施落到實(shí)處，不能只以人為本，還要考慮動(dòng)植物及環(huán)境所能承受的壓力，這樣，人類才有立足之地?？傊灰员Ｗo(hù)環(huán)境為出發(fā)點(diǎn)，重金屬污染問(wèn)題就能降到最低點(diǎn)。

水體中的金屬元素按其對(duì)人體健康的影響可分為三類：一是人體健康必須的常量元素如：鈉、鉀、鈣、鎂和微量元素如：鐵、錳、銅、鋅、鎳、鈷、硒、釩、鉬、硅、錫，他們的缺乏或過(guò)量都于人體健康不利。二是對(duì)人體健康有害的金屬元素如：鉛、鎘、汞、砷、鉻、鈹、鉈、鋇等。三是在人體中確有存在，但生理功能尚不明的元素如：鋰、硼、鋁、鈦、鋯等。

▲高考地理必考知識(shí)點(diǎn)：重金屬污染的治理

1）控制與消除工業(yè)“三廢”排放

大力推廣閉路循環(huán)，無(wú)毒工藝，以減少或消除污染物的排放。對(duì)工業(yè)“三廢”進(jìn)行回收處理，化害為利。對(duì)所排放的“三廢”要進(jìn)行凈化處理，并嚴(yán)格控制污染物排放量與濃度，使之符合排放標(biāo)準(zhǔn)。

2）加強(qiáng)土壤污灌區(qū)的監(jiān)測(cè)與管理

對(duì)污水進(jìn)行灌溉的污灌區(qū)，要加強(qiáng)對(duì)灌溉污水的水質(zhì)監(jiān)測(cè)，了解水中污染物質(zhì)的成分、含量及其動(dòng)態(tài)，避免帶有不易降解的高殘留的污染物隨水進(jìn)入土壤，引起土壤污染。

3）合理施用化肥與農(nóng)藥

禁止或限制使用劇毒，高殘留性農(nóng)藥，大力發(fā)展高效、低毒、低殘留農(nóng)藥，發(fā)展生物防治措施。例如禁止使用雖是低殘留，但急性、毒性大的農(nóng)藥。禁止使用高殘留的有機(jī)氯農(nóng)藥。根據(jù)農(nóng)藥特性，合理施用，制訂使用農(nóng)藥的安全間隔期。采用綜合防治措施，既要防治病蟲(chóng)害對(duì)農(nóng)作物的威脅，又要把農(nóng)藥對(duì)環(huán)境與人體健康的危害限制在最低程度。

4）增加土壤容量與提高土壤凈化能力

增加土壤有機(jī)質(zhì)含量、砂摻粘改良性土壤，以增加與改善土壤膠體的種類與數(shù)量，增加土壤對(duì)有害物質(zhì)的吸附能力與吸附量，從而減少污染物在土壤中的活性。發(fā)現(xiàn)、分離與培養(yǎng)新的微生物品種，以增強(qiáng)生物降解作用，是提高土壤凈化能力的極為重要的一環(huán)。

5）建立監(jiān)測(cè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，定期對(duì)轄區(qū)土壤環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行檢查，建立系統(tǒng)的檔案資料，要規(guī)定優(yōu)先檢測(cè)的土壤污染物與檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)方法，這方面可參照有關(guān)參照國(guó)際組織的建議與中國(guó)國(guó)情來(lái)編制土壤環(huán)境污染的目標(biāo)，按照優(yōu)先次序進(jìn)行調(diào)查、研究及實(shí)施對(duì)策。

▲高考地理必考知識(shí)點(diǎn)：重金屬污染的治理措施

1）施加改良劑

施加改良劑的主要目的是加速有機(jī)物的分解與使重金屬固定在土壤中，如添加有機(jī)質(zhì)可加速土壤中農(nóng)藥的降解，減少農(nóng)藥的殘留量。施用重金屬吸收抑制劑（改良劑），即向土壤施加改良抑制物（如石灰、磷酸鹽、硅酸鈣等），使它與重金屬污染物作用生成難溶化合物，降低重金屬在土壤及土壤植物體內(nèi)的遷移能力。這種方法起到臨時(shí)性的抑制作用，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)引起污染物的積累，并在條件變化時(shí)重金屬又轉(zhuǎn)成可溶性，因而只在污染較輕地區(qū)尚能使用。

2）控制土壤氧化-還原狀況

控制土壤氧化-還原條件，也是減輕重金屬污染危害的重要措施。據(jù)研究，在水稻抽穗到成熟期，無(wú)機(jī)成分大量向穗部轉(zhuǎn)移，淹水可明顯地抑制水稻對(duì)鎘的吸收，落干則促進(jìn)水稻對(duì)鎘的吸收。

重金屬元素均能與土壤中的硫化氫反應(yīng)生成硫化物沉淀。因此，加強(qiáng)水漿管理，可有效地減少重金屬的危害。但砷相反，隨著土壤氧化-還原電位的降低而毒性增加。

3）改變耕作制度

通過(guò)土壤耕作改變土壤環(huán)境條件，可消除某些污染物的危害。旱田改水田，DDT與六六六在旱田中的降解速度慢，積累明顯；在水田中DDT的降解速度加快，利用這一性質(zhì)實(shí)行水旱輪作，是減輕或消除農(nóng)業(yè)污染的有效措施。

4）客土深翻

污染土壤的排除，特別是重金屬的土壤污染，在土壤中產(chǎn)生積累，阻礙作物的生長(zhǎng)發(fā)育。防治的根本辦法是徹底挖去污染土層，換上新土的排土與客土法，以根除污染物。但如果是地區(qū)性的污染，實(shí)際采用客土法是不現(xiàn)實(shí)的。

耕翻土層，即采用深耕，將上下土層翻動(dòng)混合，使表層土壤污染物含量減低。這種方法動(dòng)土量較少，但在嚴(yán)重污染的地區(qū)不宜采用。

5）采用農(nóng)業(yè)生態(tài)工程措施

在污染土壤上繁殖非食用的種子、種經(jīng)濟(jì)作物或種屬，從而減少污染物進(jìn)入食物鏈的途徑?；蚶媚承┨囟ǖ膭?dòng)植物與微生物較快地吸走或降解土壤中的污染物質(zhì)，而達(dá)到凈化土壤的目的。

6）工程治理

利用物理（機(jī)械）、物理化學(xué)原理治理污染土壤，主要有隔離法，清洗法，熱處理，電化法等，是一種最為徹底、穩(wěn)定、治本的措施。但投資大，適于小面積的重度污染區(qū)。

近年來(lái)，把其它工業(yè)領(lǐng)域，特別是污水、大氣污染治理技術(shù)引入土壤治理過(guò)程中，為土壤污染治理研究開(kāi)辟了新途徑，如磁分離技術(shù)、陰陽(yáng)離子膜代換法、生物反應(yīng)器等。雖然大多數(shù)處于試驗(yàn)探索階段，但積極吸收、轉(zhuǎn)化新技術(shù)、新材料，在保證治理效果的基礎(chǔ)上降低治理成本，提高工程實(shí)用性，有著重要的實(shí)際意義。

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