第1页共12页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共12页http://blog.sina.com.cn/s/blog_4acb99210100080n.html山东郑永军博士的工作站重金属元素的污染与危害重金属的污染是一个很严重的问题。以重金属为代表的无机污染物，一旦进入环境后，不像有机污染物那样会在环境中分解，而有可能经久不衰。这虽然有化学形态方面的转变，但很多是不可逆的过程，因而不能从环境中消除其存在，而会长期残留于环境中。由各种途径进入人体的重金属，也不会在体内分解。因此，重金属的环境污染已引起人们的极大关注。土壤都是由岩石经过亿万年的风吹日晒雨淋逐渐风化形成的，因而土壤中亦含有大量的岩石成分——矿物质。因此，土壤成分中都包括许多矿物元素，诸如硅、铅、铁、钙、钠、钾、镁、汞、镉、铬、砷等。在环境科学上，通常把土壤原来由自然力形成的物质量称为“本底值”，将土壤本身含有的化学元素就叫做元素本底值。元素在同一剖面不同层次中的含量比较近；同一地区元素在成土母质相同的土壤间含量也比较近；但同一地区元素母质不同的土壤间含量的差别则往往较大。因此，土壤中元素的天然本底值取决于形成土壤的母质岩石以及在形成土壤时所经历的地球化学和土壤化学过程。在形成地壳的各种母质岩中，火成岩几乎占95％，在其余的5％的沉积岩中，约有80％是页岩，15％是砂岩，5％是石灰岩。地球上的水量主要是集中在海洋里。海水的化学组成和元素平衡问题，是海洋化学的重要内容之一。海水的化学元素，一方面是由陆地上岩石的风化通过河流而进入海洋，以及火山的喷出物等经由大气的传递而沉降于海洋，另一方面，海水里的元素随同无机及有机的不溶性固体向海底沉降而被除去。海水中任何一种元素的含量，尤其是有地质和生物意义的元素，常常以复杂的方式随时间和空间（水平的和垂直的）而变化。微量元素在海水中存在的形态和含量已被广泛的研究和测定，在这方面已有许多资料数据，这对于了解海洋环境化学是很重要的。决定海水中元素浓度的一个化学要素是溶解度，由于海水中的微量元素的浓度很低，大多数的微量元素都达不到不溶性化合物的溶度积，而呈不饱和状态。但是，钡则是一个例外。由于海水中的硫酸根离子的含量较高，因而硫酸钡处于平衡状态。由于海水中含有大量的氯离子，金、银、汞、铅等元素与氯离子形成水溶性的氯化物络离离子。海水中的微量元素，有的作为构成海洋生物的必须元素而转移到生物体中去，并且逐级转移，同时，这些生物的遗体及分解生成的固体物沉降到海底，在沉降过程中也会有微量元素溶解出来。海水中及海底的微量元素的溶出以及固定，与海洋环境的各种条件有关，因而，在不同第2页共12页第1页共12页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共12页地域的海水中或海底堆积物中，微量元素的浓度有明显的差异。随地域不同而浓度不同的元素有钴、银、镍等，但是，锶、钡、铯、铷、铀、钼等元素的含量与地域关系的差异不大。就非污染的淡水而言，其重金属的含量大致一定，但它们的化学形态却有很大的不同。例如，天然水体中可溶性的铅、镉和锌的化学形态有颗粒物状、离子形态、无机和有机络合物以及无机和有机胶体等。一般地说，金属化学元素对水生生物的毒性大小依次为Hg＞Ag＞Cu＞Cd＞Zn＞Pb＞Cr＞Ni＞Co，许多实验说明，金属的离子形态要比与有机配位体结合的形态有毒。结合的络合物越稳定，其毒性也越低。重金属的基本化学特性决定重金属在环境中的存在形式。重金属的基本化学特性主要是形成有机配位体和络合物、形成有机金属化合物和参与氧化还原反应。形成络合物的电子供给体是水中或生物体内的氨基、羧基、磷酸根及SH等配位基，其结合有不可逆的，但是，原则上来讲是可逆的。有机金属化合物是金属与碳原子共价结合所形成的化合物，与无机形态的化合物相比，其生理活性有显著的不同。参加氧化还原反应的金属，由于其价态发生变化，因此，许多重金属的作用也相应地发生很大的变化。总之，金属元素在环境中存在的形态和转化，是环境化学研究的重要课题之一。目前，研究最多的重金属是汞、镉、铬、铅和砷...
