从血铅事件浅谈铅污染及其防治措施

从血铅事件浅谈铅污染及其防治措施

唐猛

物理系

摘要：铅是用途很广、但对人体, 特别是对儿童极为有害的重金属元素。近几年，我国血铅事件频繁发生，影响广泛。本文基于血铅事件，阐述铅的存在、性质与用途，总结铅污染的来源，铅在大气、水、土壤中的污染特点、转移与转化，分析血铅事件的原因，并对铅污染的防治提出相关措施。

关键词：铅，铅污染，血铅事件，防治措施

一、引言

铅是一种广泛存在于生活环境的重金属, 从开采到成品使用, 与之相关的专业达百余种。随着工业及交通运输的迅速发展, 铅的大量使用, 铅污染已从职业环境向日常生活环境扩展。铅的污染危害成了一普遍的公共卫生问题而越来越受到世界各国的高度重视。我国近年血铅事件频繁发生，此起彼伏，似乎有愈演愈烈之势，引起人们的广泛关注。

二、正文

1.铅

1.1铅的性质

铅是化学元素，其化学符号是Pb（拉丁语Plumbum），原子序数为82。铅是柔软、延展性强的弱金属，有毒，也是重金属。铅的本色为青白色，在空气中表面很快被一层暗灰色的氧化物覆盖。没有氧化层的铅色泽光亮，密度高，硬度非常低，用小刀即可切开，延展性很强。导电性相当低，抗腐蚀性很高，加入少量锑或少量的其他金属，如钙，可以更加提高它的抗腐蚀力。表面在空气中能生成碱式碳酸铅薄膜，防止内部再被氧化。

1.2铅的用途

可用于建筑材料、铅酸蓄电池、枪弹和炮弹、奖杯和某些合金；制造铅砖或铅衣以防护X-射线及其他放射线；等量之铅与锡组成的焊条可用于焊接金属；制活字金；铅与锑的合金熔点低，用于制造保险丝；用于制造颜料、油漆，如铅白、铅黄、铅橙、红丹漆等；可做为陶器釉料的成分，用于屋顶、防水盖片及彩绘玻璃窗。

1.3铅对人体健康的危害

铅是一种毒性很大的物质, 可对许多人体器官带来不良影响, 特别是对人的肺、肾脏、生殖系统、心血管系统。这些影响表现为智力下降( 尤其是对儿童学习方面引起明显问题) 、肾损伤、不育、流产以及高血压。还可引起铅脑病、腹绞痛、多发性神经炎、溶血性贫血等。儿童对于铅的不良影响特别敏感。此外, 铅

还可能是一种致癌物质。

2.铅污染

2.1铅污染来源

环境中的铅主要有两个方面的来源, 一是自然来源, 二是非自然来源。自然来源是指火山爆发、森林火灾、岩石风化等自然现象释放到环境中的铅。非自然来源是指人类活动, 主要是指工业和交通等方面的铅排放。铅的人为排放是造成铅污染的主要原因。而在非自然来源中，又分以下几个方面的来源：（1）与铅相关的工业生产。铅矿开采、冶炼、精制和加工产生的烟尘、废气、废水，煤燃烧产生的工业废气等，都是铅污染的重要来源。煤炭燃烧后灰分约占五分之一, 如不加处理, 其中三分之一会排入大气形成飘尘, 含铅量约为

100mg / l。

（2）汽车排放的尾气。据统计, 70 年代全世界每年铅的消费量为400 万吨, 其中, 20% 以烷基铅的形式加入到汽油中, 每年排入大气的铅达40 万吨之多,

其中, 一半可飘落在公路两侧数百米内, 另外的一半则以极小的颗粒飘尘向远处扩散。公路附近作物铅含量可高达3000mg / kg。

（3）食品中残留的铅盐农药、食品的制作与包装。长期以来, 铅盐农药( 如砷酸铅) 作为农作物的杀虫剂, 使农作物中蓄积一定量的铅, 特别是水果皮含铅

量较高。一些食品制作过程中也受到铅污染，比如，爆米花在制作过程密闭加热时, 爆米花机的炉膛和炉盖极易挥发形成铅蒸汽而污染爆米花。而日常生活中, 人们广泛使用含铅食品的包装袋、用具、管道、容器等, 它们与酸性食品接触时, 铅可溶出而污染食品,

（4）此外，含铅油漆、涂料、彩釉陶瓷、蜡纸制造、含铅玩具、铅蓄电池等也是铅污染的来源。

2.2大气中的铅污染

大气中的铅主要富集在大气颗粒物上，国内不同城市大气颗粒物中重金属成分检测结果显示颗粒物中的Pb、Ni、Mn、Cr、Cd 等都很高。Pb在不同粒径颗粒物中均有不同程度的富集，相比较而言，在PM2.5 中的富集程度比在PM10 更大，在PM2.5 中的含量要比在PM2.5~10 中的更高。

Pb在大气颗粒物中的时间分布往往具有明显的季节变化和日变化规律，北京、哈尔滨等城市的研究表明，Pb 在夏、冬季偏高，这主要与夏季空气潮湿和冬季采样时出现的逆温有关。而在一天之内，早晨和上午的Pb浓度往往高于晚上和中午，这主要同尾气排放和冬季燃煤排放及早晨存在逆温层有关。早晨和上午人为活动逐渐增加，尾气排放增多，且逆温层较厚，大气处于稳定状态，不利于污染物扩散。在空间分布上，Pb的分布受排放源的类型、颗粒物的粒径分布、城市下垫面的类型、城市的湍流输送特征、气象条件等的影响。郑州的研究结果表明，在1.5~40 m高度范围内，Pb的含量随高度的增加而增加。

Pb在大气中借助风力作用进行迁移, 干湿沉降作用使得Pb进入土壤和水体中，而植物对铅的吸收与富集使得Pb进入生态系统。

2.3水环境中的铅污染

天然水中铅主要以二价铅离子状态存在，其含量和形态明显地受碳酸根、硫酸根、氢氧根、氯离子等含量的影响，淡水中铅的含量为0.06—120ug/L,铅可以

PbOH+、Pb(OH)2、Pb(OH)3-、PbCl+、PbCl2等多种形态存在。在中性和弱碱性的水中，铅的浓度受氢氧化铅所限制。在偏酸性水中，铅的浓度受硫化铅所限制。

在水体中, 铅不易溶解, 绝大部分均迅速地结合到悬浮物和沉积物中。悬浮物是水体污染物迁移的主要载体, 沉积物则成为污染物的主要储存场所, 沉降物中的铅含量往往比水中高出许多倍, 有时可达几个数量级, 并表现出较明显的含量分布规律性。而悬浮物中铅含量普遍高于沉积物, 表层悬浮物中铅的浓度大多比底层高。由上游而下游铅的含量逐渐升高，排污口也影响着铅的沿程分布, 铅含量随离排污口的距离增大而呈指数减少。

铅化合物的溶解度和水中固体物质对铅的吸附作用导致了铅在水中含量低、迁移能力小。但当沉积物中还原组分被氧化、生物扰动等使水体pH、Eh 等条件发生变化时, 沉积物将会释放吸附的铅, 对水环境产生二次污染。水生动植物也会因摄食、呼吸、体表与水体的渗透交换作用等而吸收水中的铅，使铅在生物体内富集。

2.4土壤中的铅污染

铅存在于各种各样的土壤中, 不同类型土壤的铅含量不同。土壤含铅量通常在2~ 200mg/ kg- 1之间。土壤中含有不同形态的铅, 主要包括矿物态、吸附态、水溶态、有机络合态和残渣态。土壤铅多在无机化合物中以二价态存在, 极少数为四价态。母质、母岩在风化成土过程中,铅不易释放, 风化残留铅多在土壤粘粒级部分。

随土壤深度的增加, 全铅含量逐渐降低, 当到达一定的深度后, 含量趋于

稳定。铅主要蓄积在土壤表层, 不易迁移。土壤中全铅的含量随有机质含量的降低而降低, 这主要是由于有机质和铅能形成稳定的有机铅络合物和鳌合物。土壤中全铅的含量随腐殖质含量的降低而降低, 这主要是由于铅与土壤腐殖质可形

成稳定的配合物和赘合物, 不易向下迁移。

土壤中铅的化合物溶解度均较低, 且由于土壤阴离子对铅的固定作用、有机质对铅的络合作用、粘粒矿物对铅的吸附作用等，使铅在土壤中的迁移能力很弱。植物利用根系吸收土壤中的铅,而微生物能够通过吸附、吸收、络合、沉淀等途径富集重金属, 从而降低土壤溶液中铅的浓度。

3.血铅事件

3.1血铅

血铅是指血液中铅元素的含量，是反映近期铅接触或吸收水平的灵敏指标。我国国家血铅诊断标准：等于或大于100微克/升，为铅中毒。正常血铅水平为0--99

微克/升。

3.2中国近年主要血铅事件汇总

2008年12月，河南卢氏县一家冶炼厂排放的废气、废水，导致村里高铅血症334人，铅中毒103人。

2009年8月，陕西凤翔县一家铅锌冶炼公司排放废水、废气，导致至少615名儿童铅超标。

2009年12月，广东清远市工业区内44名3个月至16岁的儿童被检查出铅超标。

2010年1月3日，位于江苏大丰经济开发区的河口村有51名16岁以下常住儿童被查出血铅含量超标，距离河口村村民住房最近处仅50米的电池生产企业大丰市

盛翔电源有限公司是污染的源头。

2010年2月，湖南嘉禾县250名儿童血铅超标。引发中毒事件的炼铅企业腾达公司，曾被县市两级环保局几度叫停，但仍继续生产。

2010年3月，湖南郴州市疾控中心和市儿童医院一共查出152人血铅超标，45人铅中毒，且中毒者均为14周岁以下儿童。

2010年3月13日，四川隆昌县渔箭镇94名村民血铅检测结果异常，其中，儿童88人。污染源为当地制铅企业隆昌忠义合金有限公司。

2010年6月13日，湖北省咸宁市崇阳县30名成人和儿童被检查出血铅超标，事故主要原因是该县湖北吉通蓄电池有限公司涉铅作业工序缺少基本的防范措施，职工下班后，将受到污染的衣物带回家，致使工人家属血铅超标、中毒。

2011年3月，浙江台州市椒江区峰江街道上陶村过半村民出现了血铅含量超标的情况。经确认，村中一家蓄电池制造企业违规排放含铅废水、废气，是造成这起事件的主因。

2011年5月，浙江省湖州市德清县发生了332人血铅超标的污染事件。原因是浙江海久电池股份有限公司违法违规生产、职工卫生防护措施不当；当地县、镇政府未实现防护距离内居民搬迁承诺。

2012年2月，上海市政府确认，49名儿童血铅中毒。原因是上海三家企业所排放的铅污染物在环境中长期积累。

2012年2月到3月，广东韶关仁化县董塘镇陆续查出159名儿童血铅超标，一人轻度血铅中毒。主要原因是儿童呼吸了受污染的空气，食入了受污染的食品和水。

3.3原因分析

基于血铅事件，对铅污染的原因作如下分析：

（1）工厂、公司、企业等违规排放含铅废水、废气，汽车尾气。这些废水、废气中的铅迁移到大气、水体、土壤中，并长期积累，从而导致了铅污染。

（2）对违法排污的监督机制不完善。工厂短时间排出的废水、废气并不能造成大规模的铅污染，而当铅污染被发现时，已经排放了较长时间的污染物，这足见监督力度的缺乏。

（3）法律对违法排污的惩处力度不够。血铅事件之所以频频发生，就是因为法律的惩处力度过小，工厂违法排污所获得的利益远大于罚款。

（4）环保意识淡薄。主要表现在三方面：一、相当多的地方领导环保意识差,对取缔、关停污染严重的企业抱着放任态度, 甚至包庇纵容。二、大多数民众对铅污染知之甚少，并且很少主动去了解铅污染。三、部分从事铅作业的工人下班后，将受到污染的衣物带回家，导致铅污染。

(5) 环保资金投入机制的不通畅。一些企业宁可缴纳排污费, 也不投资治理。道理很简单, 缴纳排污费有人认帐, 弄得好尚可返回部分; 但如果投资治理, 初期投入不说, 每年的治污设备运行费可能比上缴的排污费更多。

（6）企业、工厂的布点分散。我国有数以千计的蓄电池生产厂家, 都是“大而全”、“小而全”, 从购进精铅或还原铅到生产合金再到板栅生产, 直到组装蓄电池成品。空间上的分散加大了对污染物监督与治理的难度。

（7）工艺、设备落后，对设备的管理不善，清洁生产技术推广难度大等也是原因之一。

4.防治措施

4.1对于国家

（1）严格管理和处理工业“三废”,采取经济的、行政的各种措施, 坚决取缔、关停不能达标的铅企业。各级环保部门应加大日常监督检查力度, 严厉查处死灰复燃和新建的污染企业, 发现一起就应从严依法处理。

（2）使用无铅汽油或降低汽油加铅量。目前世界上汽车废气排出的铅已占环境铅污染30%, 因此消除或限制汽油加铅是降低人群铅暴露的有效途径。而我国汽油加铅量较高, 一般在0. 5- 0. 7g/ L。近几年我国汽车尾气污染已经成为儿童铅负荷过高的重要原因。因此降低乃至消除汽油加铅是防治铅中毒的重要措施。（3）完善监督机制。既要监督企业的排放，又要监督环境中的铅含量。对于后者，一个简单可行的办法是种植对铅具有监督作用的植物。同时，定期向民众汇报监督结果。

（4）改革排污收费制度,完善相关法律，加大违法排污的惩处力度。排污要收费, 超标排放要罚款。提高收费水平, 其总体幅度要高于治理铅污染的全部成本, 这样才能刺激企业治污的积极性。

（5）加大宣传力度, 提高人们对铅污染的认识。铅危害环境和人体健康, 应充分利用广播、电视、报刊等媒体, 广泛宣传其危害性。

（6）淘汰落后设备和工艺, 推广和应用先进的无污染铅工艺技术, 对研究使用新技术、新工艺设备和消除污染的单位, 在政策、资金等方面应给予支持和鼓励。

（7）开展人群血铅调查, 及时进行健康指导及驱铅治疗。血铅调查是监测人群铅负荷及铅中毒的重要手段。调查地区首先是城乡工业区( 特别是有色金属工业区) , 其次是城市地区及车流量大的公路周围地区范围。

4.2对于企业

（1）严守法律法规，不达标不排放，加大对污染治理的投入。

（2）完善铅作业工序基本的防范措施，落实职工卫生防护。

（3）妥善管理环保设备，提高设备的利用率；积极研发、推行清洁生产技术。

4.3对于民众

（1）在日常生活中, 不用含铅材料( 如报纸等印刷品) 包装食品,减少含铅油漆、涂料、蓄电池等的使用。

（2）多使用食驱铅食物，比如牛奶、海带等。

（3）要加强个人防护, 培养良好的卫生习惯。蔬菜水果食用前要洗净, 能去皮的尽量去皮, 以防残留农药中的铅成分进入体内。家长不带小孩到汽车流量大的马路和铅作业工作区散步、玩耍; 教育孩子不要将涂有油漆的玩具或文具放入嘴中啃咬。

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