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铜的污染及严重程度

  • 文章来源:www.wzaykj.com
  • 发布时间:2018-11-10
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地壳中铜的平均丰度为55ppm。在自然界中,铜主要以硫化物矿和氧化物矿形式存在,分布很广。

铜是生命所必需的微量元素,但过量的铜对人和动、植物都有害。世界铜的年迁移量为:岩石风化20万吨,河流输送11万吨,人工开采619万吨,矿物燃料燃烧过程中排放4600吨。对铜污染还缺乏系统的研究。

对大气的污染 冶炼过程中,铜及其化合物的烟尘随烟道气进入大气,造成污染。1969年,美国统计各种工业向大气排放的铜为13680吨,其中铜矿石冶炼排出的约占64%,钢铁生产排出的约占20%。大气中铜的含量在欧洲为340纤克/米,北美为 280纤克/米,南极为0.036纤克/米。

对水体的污染 铜的化合物以一价或二价状态存在。在天然水中,溶解的铜量随pH值的升高而降低。pH值6~8时,溶解度为50~500微克/升。pH值小于7时,以碱式碳酸铜[Cu(OH)CO]的溶解度为最大;pH值大于7时,以氧化铜 (CuO)的溶解度为最大,此时,溶解铜的形态以Cu,CuOH为主;pH值升高至8时,则Cu(CO)逐渐增多。水体中固体物质对铜的吸附,可使溶解铜减少,而某些络合配位体的存在,则可使溶解铜增多。世界各地天然水样品铜含量实测的结果是:淡水平均含铜 3微克/升,海水平均含铜0.25微克/升。

在冶炼、金属加工、机器制造、有机合成及其他工业的废水中都含有铜,其中以金属加工、电镀工厂所排废水含铜量最高,每升废水含铜几十至几百毫克。这种废水排入水体,会影响水的质量。水中铜含量达0.01毫克/升时,对有明显的抑制作用;超过 3.0毫克/升,会产生异味;超过15毫克/升,就无法饮用。若用含铜废水灌溉农田,铜在土壤和农作物中累积,会造成农作物特别是水稻和大麦生长不良,并会污染粮食籽粒。灌溉水中硫酸铜对水稻危害的临界浓度为 0.6毫克/升。铜对水生生物的毒性很大,有人认为铜对鱼类毒性浓度始于0.002毫克/升,但一般认为水体含铜0.01毫克/升对鱼类是安全的。在一些小河中,曾发生铜污染引起水生生物的急性中毒事件;在海岸和港湾地区,曾发生铜污染引起牡蛎肉变绿的事件。

对土壤的污染 土壤中正常含铜量为每公斤2~200毫克。中国土壤含铜量是每公斤3~300毫克,平均值为每公斤22毫克。铜可在土壤中富集并被农作物吸收。在靠近铜冶炼厂附近的土壤,含有高浓度的铜。岩石风化和含铜废水灌溉均可使铜在土壤中积累并长期保留。德意志联邦共和国一些铜冶炼厂附近,土壤含铜量为正常土壤的3~232倍。在铜污染的土壤生长的植物,含铜量为正常植物的33~50倍。

环境标准 中国规定,中铜及其化合物最高容许排放浓度为1毫克/升(按铜计);地面水最高容许浓度为0.1毫克/升;渔业用水为0.01毫克/升;生活饮用水的铜浓度不得超过 1.0毫克/升。苏联规定近岸海水铜的最高容许浓度为 0.1毫克/升。美国规定灌溉水含铜容许浓度为0.2毫克/升;车间空气中含铜容许浓度为0.2毫克/米(8小时平均值)。



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