2017年高考地理必考知識點：重金屬污染

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▲高考地理必考知識點：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制品等人為因素所致。因人類活動導致環(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。

▲高考地理必考知識點：重金屬污染的特點

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化合物的污染不同。不少有機化合物可以通過自然界本身物理的、化學的或生物的凈化，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。

目前中國由于在重金屬的開采、冶煉、加工過程中，造成不少重金屬如鉛、汞、鎘、鈷等進入大氣、水、土壤引起嚴重的環(huán)境污染。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態(tài)和形態(tài)，即使有益的金屬元素濃度超過某一數(shù)值也會有劇烈的毒性，使動植物中毒，甚至死亡。

金屬有機化合物（如有機汞、有機鉛、有機砷、有機錫等）比相應(yīng)的金屬無機化合物毒性要強得多；可溶態(tài)的金屬又比顆粒態(tài)金屬的毒性要大；六價鉻比三價鉻毒性要大等等。

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，如果超過人體所能耐受的限度，會造成人體急性中毒、亞急性中毒、慢性中毒等，對人體會造成很大的危害，例如，日本發(fā)生的水俁病（汞污染）和骨痛?。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存庫和最后的歸宿。當環(huán)境變化時，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，重金屬對土壤的污染具有不可逆轉(zhuǎn)性，已受污染土壤沒有治理價值，只能調(diào)整種植品種來加以回避。因此，底泥重金屬污染問題日益受到人們的重視。

▲高考地理必考知識點：重金屬污染的來源

重金屬的污染主要來源工業(yè)污染，其次是交通污染和生活垃圾污染。工業(yè)污染大多通過廢渣、廢水、廢氣排入環(huán)境，在人和動物、植物中富集，從而對環(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一些技術(shù)方法、管理措施來降低它的污染，最終達到國家的污染物排放標準；交通污染主要是汽車尾氣的排放，國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、沒有用完的化妝品、上彩釉的碗碟等，對于重金屬的污染只要我們從其來源加以控制，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，是造成污染嚴重的主要原因，而管理不善、地方保護及人們環(huán)保意識淡薄，加劇了污染，強化治理迫在眉睫。生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)放眼未來，倡導環(huán)保，使用環(huán)保型助劑才能使PVC行業(yè)健康長遠發(fā)展。

▲高考地理必考知識點：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物。

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

植物修復，效果已初見端倪。

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

2、人體傷害

以各種化學狀態(tài)或化學形態(tài)存在的重金屬，在進入環(huán)境或生態(tài)系統(tǒng)后就會存留、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，就是因為燒堿制造工業(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)大氣擴散等過程進入環(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。重金屬對人體的傷害極大。

▲高考地理必考知識點：重金屬污染的防范意識

首先，從思想上重視了解重金屬對人類及環(huán)境造成的危害，提高環(huán)境保護意識，只有保護好生存環(huán)境，才能保護人類自己；從行為上，要從個人做起，配合國家法律、法規(guī)的環(huán)境保護的規(guī)定，企業(yè)要加強管理，并且做好監(jiān)督管理機制，使措施落到實處，不能只以人為本，還要考慮動植物及環(huán)境所能承受的壓力，這樣，人類才有立足之地?？傊?，只要以保護環(huán)境為出發(fā)點，重金屬污染問題就能降到最低點。

水體中的金屬元素按其對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，他們的缺乏或過量都于人體健康不利。二是對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。

▲高考地理必考知識點：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)，無毒工藝，以減少或消除污染物的排放。對工業(yè)“三廢”進行回收處理，化害為利。對所排放的“三廢”要進行凈化處理，并嚴格控制污染物排放量與濃度，使之符合排放標準。

2）加強土壤污灌區(qū)的監(jiān)測與管理

對污水進行灌溉的污灌區(qū)，要加強對灌溉污水的水質(zhì)監(jiān)測，了解水中污染物質(zhì)的成分、含量及其動態(tài)，避免帶有不易降解的高殘留的污染物隨水進入土壤，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，既要防治病蟲害對農(nóng)作物的威脅，又要把農(nóng)藥對環(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)測系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，定期對轄區(qū)土壤環(huán)境質(zhì)量進行檢查，建立系統(tǒng)的檔案資料，要規(guī)定優(yōu)先檢測的土壤污染物與檢測標準方法，這方面可參照有關(guān)參照國際組織的建議與中國國情來編制土壤環(huán)境污染的目標，按照優(yōu)先次序進行調(diào)查、研究及實施對策。

▲高考地理必考知識點：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物的分解與使重金屬固定在土壤中，如添加有機質(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。這種方法起到臨時性的抑制作用，時間過長會引起污染物的積累，并在條件變化時重金屬又轉(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，無機成分大量向穗部轉(zhuǎn)移，淹水可明顯地抑制水稻對鎘的吸收，落干則促進水稻對鎘的吸收。

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，實際采用客土法是不現(xiàn)實的。

耕翻土層，即采用深耕，將上下土層翻動混合，使表層土壤污染物含量減低。這種方法動土量較少，但在嚴重污染的地區(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)濟作物或種屬，從而減少污染物進入食物鏈的途徑?；蚶媚承┨囟ǖ膭又参锱c微生物較快地吸走或降解土壤中的污染物質(zhì)，而達到凈化土壤的目的。

6）工程治理

利用物理（機械）、物理化學原理治理污染土壤，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，把其它工業(yè)領(lǐng)域，特別是污水、大氣污染治理技術(shù)引入土壤治理過程中，為土壤污染治理研究開辟了新途徑，如磁分離技術(shù)、陰陽離子膜代換法、生物反應(yīng)器等。雖然大多數(shù)處于試驗探索階段，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，提高工程實用性，有著重要的實際意義。

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