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小壹

铜虫 (正式写手)

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[交流] 环境中有毒有害物质的种类

自然界中有毒有害物质种类非常多。有些物质能够直接对机体造成危害，有些物质虽不会直接产生危害，但当数量增加到一定程度或在一定条件下通过生物转化后即可表现出某些毒性。凡能够对机体产生危害或具有潜在危害的物质都属于有毒有害物质。毒物与非毒物之间并没有绝对的界限。例如，抗生素类药物主要用于消炎杀菌，也常常用于促进经济动物生长，提高经济效益，但当用量过大或用药时间过长时，可造成药物中毒。氨基苷类抗生素敏感者可造成听觉损害，甚至耳聋。磺胺类药物蓄积后可造成泌尿系统损害。维生素是维持正常生理活动的必要营养物质，若一次性大量服用，则可能导致中毒。环境中的有毒有害物质种类繁多。从性质上来说，应该包括化学性、生物性和物理性污染物。

一、化学性有毒有害物质
1．有毒有害化学元素
有些化学元素在一定浓度范围内是维持机体正常生理活动的必需元素。当浓度超过一定范围时，可导致机体中毒，如铜、锌、硒等。还有一些化学元素是机体正常生理活动所不需要的。如铅、砷、汞、镉等。
这些有毒有害化学元素有些本身就具有毒性，有些必须以化合物的形式才能发挥毒性作用，如砷化合物等。另外其他一些非金属类无机化合物如氟化物、氰化物、硫化物等也是污染环境的重要毒物。
2．有毒有害气体及易挥发性物质
这类有毒有害物质可被人和动物通过呼吸道吸入。当空气中的浓度较高时，能使人和动植物受到危害。最常见的有氨、硫氧化物、氮氧化物、臭氧、碳氧化物、氯气、甲烷、乙烯、乙炔、甲醛、甲醇、乙醚、氟利昂等。
3．多氯联苯
多氯联苯(PCBs)是由氯置换联苯分子中的氢原子而形成的化合物，随着氯原子含量的增加，可呈液态、浆态或树脂态。多氯联苯性质较稳定，不易水解，耐酸，耐碱，耐腐蚀，易溶于脂肪和烃类溶剂中。PCBs对家禽的毒性一般比对鼠类强，对鱼类的毒性更强。
PCBs对机体还具有蓄积毒性。
4．酚类
酚类化合物是芳烃中苯环上的氢原子被羟基取代后的产物。酚的种类较多，按苯环上的羟基数目，可分为一元酚、二元酚、三元酚等。沸点在230℃以下的一元酚具有挥发性，也叫挥发酚，其余为不挥发酚。酚类化合物以苯酚的毒性最大。
5．多环芳烃
多环芳烃(PAH)是一类含有多个苯环的芳香族化合物。环境中常见的多环芳烃有苯并[a]芘、苯并[a]蒽、苯并[g，h，i]芘、芴、菲等。这类毒物具有很强的致癌性，尤以苯并[口]芘的致癌作用最大。
6．合成洗涤剂
合成洗涤剂的基本成分是人工合成的表面活性剂。按照表面活性剂在水中的电离性状不同，可分为阴离子型、阳离子型、两性电解质型和非离子型四大类。其中以阴离子型的合成洗涤剂的应用最普遍，主要用于日常生活中的清洗，近年来已逐渐取代肥皂而成为主要的洗涤剂。阴离子型一般属低毒物质，阳离子型毒性较高，非离子型毒性变化较大。
7．原油及其产品
原油是一种混合物，含有多种化合物，其中烃类约占原油总量的97％以上。另外还有一些含氧化合物(如苯酚等)，含硫化合物(如硫醇等)和含氮化合物等。
原油中的烃类主要有烷烃，如甲烷、乙烷、丙烷等；环烷烃，如环己烷、环戊烷等；芳烃，如苯、甲苯、二甲苯等。这些烃类化合物中，以芳烃毒性最强，烯烃次之，环烃毒性不及前两类，链烃的毒性相对最小。原油产品主要是各种裂解产物，种类非常多。如乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯．、二甲苯等。原油裂解时除产生一些有用产品外，还可产生多种有毒化合物，如氢氰酸、丙烯酯、
乙酯、丙烯醛、甲醛、乙醛、乙烯、苯乙烯、氯乙烯等。
8．杀虫剂
杀虫剂是一类重要的农药，种类极多。环境中常见的杀虫剂大多为人工合成的有机杀虫剂，主要为有机氯、有机磷、氨基甲酸酯(又称有机氮)、有机汞和有机砷等五大类。
有机氯杀虫剂一般呈结晶状或黏稠液体，挥发性不高。不易溶于水而易溶于多种有机溶剂、植物油及动物脂肪。化学性质稳定，在环境中降解缓慢，对环境污染最严重。常见的有机氯杀虫剂有DDT、六六六、林丹、氯丹、七氯、环氧七氯、毒杀芬、艾氏剂、狄氏剂、异狄氏剂、碳氯灵、开乐散及甲氧等。
常见的有机磷杀虫剂有：磷酸酯类，如敌敌畏、久效磷等；硫代磷酸酯类，是磷酸分子中的氢原子被硫原子置换后的产物，如对硫磷、马拉硫磷及乐果等；膦酸酯和硫代膦酸酯类，是磷酸中的一个羟基被有机基取代或膦酸酯的氧原子被硫原子取代后形成的化合物，如敌百虫、苯硫磷和溴苯磷等；磷酰胺和硫代磷酰胺类，是磷酸分子中的羟基被氨基取代或磷酰胺分子中的氧原子被硫原子替代后形成的化合物，如育畜磷、甲胺磷等。氨基甲酸酯类不仅在农业上用作杀虫剂、杀菌剂和除草剂，还用于预防和消灭家庭和仓库害虫以及体表寄生虫。这类杀虫剂杀虫效果好，选择性较强，作用迅速，易分解，一般无蓄积毒性，对人、畜毒性较低。目前，人工合成的氨基甲酸酯类杀虫剂已有上百种，已经应
用或正在试用的品种达数十种，常见品种有西维因、速灭威、丁苯威、害扑威、异索威和吡唑威等。拟除虫菊酯类农药也是近年来发展较快的一类农药。虽然这类农药在作物上降解快，残留低，但对多次采收的蔬菜来说，即使半衰期再短，仍有严重污染的危险性。不但对短期作
物有一定的危险性，而且由于使用次数较多，有时使用的间隔期很短，尤其是病虫害严重的
地区或季节，对环境的污染也相当严重。这类农药常用的有氰戊菊酯、溴氰菊酯、氯氰菊
酯、杀灭菊酯、苄菊酯(敌杀死)和甲醚菊酯等。
9．除草剂
除草剂是用于杀死农田杂草的一类农药。除草剂的种类很多，理化性质相差较大。常见
的种类有苯氧羧酸类，如2，4一D，2，4，5一T等；酰胺类，如草毒死；联吡啶类，如百草枯，
敌草快等；取代脲类，如敌草隆、利谷隆、绿麦隆等；氨基甲酸酯类，如苯胺灵、氯苯胺
灵、燕麦敌、苏达灭、克草猛、扑草灭等；均三氮苯类，如西玛津、阿特拉津、扑灭通等；
二苯醚类，如除草醚、消草醚等}氯代烷基酸类，如茅草枯；二硝基苯胺类，如磺乐灵；吡
啶羧酸类，如毒莠定等。
10．杀真菌剂
杀真菌剂主要用于防治农作物及其种子的真菌感染，也用于食品及饲料加工过程预防霉
菌污染。一般常见的杀真菌剂有代森锰、代森锌、代森钠、福美铁、福美双、克菌丹、二硝
基邻甲酚、六氯苯、溴甲烷、五氯硝基苯、四氯异肽腈、氯唑灵、五氯苯酚等。
11．药物
药物是用来医治人和动物疾病的一类物质。与环境污染关系较大的药物主要是抗菌药、
抗寄生虫药以及某些激素类药。药物在正常剂量时可以预防或治疗某些疾病，但过量使用则
具有较强毒性，易导致药物中毒。
常见的抗菌药物有：硝基呋喃类，如呋喃西林、呋喃唑酮等；磺胺类，如磺胺
脒、磺胺嘧啶、磺胺噻唑等；抗菌增效剂，如二甲氧苄氨嘧啶、三甲氧苄氨嘧啶等；
抗生素类，如青霉素、链霉素、红霉紊、卡那霉素、四环素、土霉素、金霉素、氯
霉素、合霉素等。
常见的抗寄生虫药有：抗蠕虫类，如敌百虫、四咪唑、左旋咪唑、噻酚嘧啶、噻苯咪
唑、吩噻嗪等；抗原虫类，如萘磺苯酰脲、喹嘧胺、新胂凡纳明、三氮脒、硫酸喹啉脲、黄
色素、台盼蓝、球痢灵、尼卡巴嗪、氨丙啉、氯苯胍、莫能菌素等。
废弃物中的可溶性物质也可随降雨进入水体。
生活污水主要有洗涤水，人粪尿，医院污水等。污水未经处理而排入环境，除了
污染水体和土壤之外，还会造成疾病流行。生活污水中含有大量含氮、含硫、含磷
及其他可供微生物利用的有机、无机化合物，在厌氧细菌作用下，这些物质易生成
恶臭物质，如硫化氢、甲硫醇及3一甲基氮杂茚(粪臭素)等。污水管理不善，可进
一步污染生活用水。
农业退水指农作物栽培，牲畜饲养，食品加工等过程中排出的污水和液态废物。在农业
生产中，喷洒的化学农药通常只有少部分(10％-20%)附着于农作物表面，其余大部分则
进入土壤和大气。后者通过降雨、沉降和径流而进入地表水和地下水，造成水体农药污染。
化学肥料是农业增产的有用物质。但是，大量施用化肥，会产生水土流失现象，使氮、磷从
耕地上流入水体。过剩的氮素和磷进入水体后可导致水体富营养化。氮的流失，也可造成土
壤、水体中硝酸盐的积累，而硝酸盐可能转化为亚硝酸盐，因而会造成更大的危害。牲畜圈
舍污水中有机物含量较多，生化耗氧量高。除了引起地表水富营养化外，其中的含氮有机物
在微生物作用下能转化为亚硝酸和硝酸，可进一步导致井水污染。
(三)土壤的化学性污染
工业“三废”中含有大量有毒有害物质。这些物质在没有经过有效处理的情况下进入环
境，可造成土壤污染。工业废水中的有毒有害物质可经灌溉进入土壤。工业废气中的有毒有
害物质可通过沉降或降雨进入土壤。工业废渣被作为肥料使用时可直接使有毒有害物质污染
土壤。矿区在作业时，重金属或其他有毒有害矿物质可造成区域性土壤污染。
农业生产中施用的农药，一部分可直接落入土壤。飘浮于空中的部分农药可通过沉降或
降雨进入土壤。一些分解慢、残留期长的农药如有机氯农药，也可随腐烂植物的根、茎、叶
进A,_-h壤。农作物施用化学肥料过多，会造成氮素和磷过剩，导致土壤污染。
生活污水中含有洗涤剂、寄生虫、细菌等污染物。这类污水未经处理而排放后，可导致
土壤和水体污染，也会造成蔬菜和水生生物污染。人食用被污染的蔬菜、鱼类后容易引起各
种传染病。
二、物理性污染
常见的物理性污染有：放射性污染、射频和微波辐射、紫外线辐射、红外线辐射以及噪
声污染等。 ·
(一)放射性污染
环境中的放射性来源于两个方面，一是天然本底辐射，其来源包括宇宙射线、宇生放射
性核素、原生放射性核素以及存在于岩石、土壤、水、空气、动植物甚至人体内的放射性核
素。在漫长的生命进化过程中，包括人在内的生物类群逐渐适应了环境中的天然本底辐射。
因而，天然放射性对人类及其他生物基本上不构成危害。
事实上，环境中的放射性污染主要是人为活动造成的。主要来源可归纳为3类。①核工
业污染。在核燃料前处理、核反应堆、核燃料后处理等过程中，都可能造成环境污染。②核
试验。核试验通常按四种方式进行，即大气层核试验，外层空间核试验，地下核试验和水下
核试验。其中以大气层核试验对环境造成的放射性污染最严重，其次为浅层地下核试验和浅
水核试验。核爆炸在瞬间产生的核辐射非常强大；其后可在环境中留下大量放射性核素，并
在相当长时间内发射a、β和γ射线，是造成环境污染的主要来源。③其他污染来源。煤燃
7烧后产生的粉尘和炉渣中含有放射性核素。磷矿石加工过程中排人环境的废弃物及其产品
(如磷肥)中均含有相当数量的放射性核素。引自地球内部深处高温岩层中的热水或热气中
常含有船。Rn，可随地热蒸气进入大气环境。医学诊疗、仪表制造、作物育种、食品保鲜、
病虫害防治、核能电池以及科学研究方面在使用放射性元素时，会使一部分放射性核素进入
环境，导致局部环境污染。
(二)微波和射频辐射
环境中的微波和射频辐射主要来源于人为活动，如传播广播、电视讯号的超短波和分米
波；雷达脉冲辐射产生的微波和超短波；人造卫星通讯系统地面终端的连续波微波辐射源；
大功率的工业、医疗和科研用的射频微波设备形成的电磁波；家用微波炉发生泄漏时释放的
微波；通讯工具发出的电磁波等。
(三)紫外线和红外线辐射
环境中的紫外线辐射主要来源于太阳紫外线辐射和人类生产的紫外线发生装置。人为污
染源主要有：气体放电，包括汞灯，惰性气体灯，氢和氘灯，焊弧等；白炽光源，如钨卤素
灯；荧光灯，如荧光日光紫外发射体，黑光紫外发射体等；混合光源，如碳弧灯。
除了太阳辐射的红外线以外，环境中的红外线辐射还来源于火山喷发、森林大火、工业
生产过程、原煤和石油燃料、木材和秸秆燃烧、垃圾焚烧、家用电器、机动车辆等。
(四)噪声污染源
噪声是危害性很大的一种物理性污染。噪声污染在现代城市环境治理中显得尤为重要。
环境中的噪声来源是多方面的。总的来说有自然界产生的噪声和人类活动产生的噪声两类。
自然界的噪声源有：地震、雷电、暴风雨、海涛、山体滑坡、火山爆发、野兽嚎叫等。人为
污染源有：工业噪声、交通噪声、建筑机械噪声以及来自商业、娱乐、体育、旅行、集会及
居室生活所产生的噪声等。近年来，随着家用电器的普及，所产生的噪声对居室环境的污染
已不容忽视。一些家用电器设备的噪声范围为35~85dB。
三、生物性污染
1．空气中的病原体
空气中的病原体主要来源于土壤，水体，腐败动植物尸体，带有病原体的人和动物粪
便、唾液、痰、呼吸道黏液及其他排泄物等。空气中的病原体主要有：细菌，如芽孢杆菌
属、无色杆菌属、八叠球菌属、细球菌属细菌、结核杆菌、白喉杆菌、溶血性链球菌、金黄
色葡萄球菌、脑膜炎球菌等，真菌，如各种真菌孢子；一些放线菌；支原体；病毒，如流感
病毒、麻疹病毒、冠状病毒等。一般来说，人口稠密的地区病原体的数量比人烟稀少的地区
多，而北极则没有。
2．水体中的病原体
水体中病原体主要来自人和动物的粪便、生活垃圾和污水以及某些工业废弃物。
污染水体的病原体主要有三大类，即病毒、细菌和寄生虫。水体中的病毒主要有肝
炎病毒、脊髓灰质炎病毒、柯萨奇病毒、腺病毒、疱疹病毒、流行性腮腺炎病毒等。
污水中最常见的致病性细菌有沙门菌、志贺菌、霍乱弧菌、致病性大肠杆菌等。钩
端螺旋体也是水体的重要污染物。水体中最重要的寄生虫为血吸虫，此外还有溶组
织阿米巴及其他原虫等。
3．土壤中的病原体
土壤中的病原体主要来源于人畜粪便、生活污水、医院污水和含有病原体的工业废水、
人和动物尸体等。污染土壤的病原体包括细菌、寄生虫及病毒。土壤中常见的致病菌有沙门
菌、志贺菌、霍乱弧菌等。寄生虫的生活史较为复杂，其不同的发育阶段所寄居的环境不
同。土壤是蠕虫卵或幼虫生长发育阶段必须经历的场所。各种蠕虫卵在土壤中的存活期与多
种条件有关。例如，蛔虫卵能在O℃以下的土壤中生存，当寄生的土壤表面较为干燥或紫外
线照射时可很快死亡。

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