[科普中国]-锌污染

锌污染是指锌及化合物所引起的环境污染。主要污染源有锌矿开采、冶炼加工、机械制造以及镀锌、仪器仪表、有机会合成和造纸等工业的排放。汽车轮胎磨损以及煤燃烧产生的粉尘、烟尘中均含有锌及化合物，工业废水中锌常以锌的羟基络合物存在。

简介锌污染(zinc pollution)指锌及其化合物在环境中所造成的污染。在锌矿的开采，冶炼加工，机器制造以及镀锌、仪器仪表、有机合成和造纸等工业的排放物中。都含有大量锌化合物。熔炼锌矿、废弃物焚烧、汽车轮胎磨损以及煤燃烧产生的烟尘、粉尘中均含有锌的金属或其化合物会污染大气。工业废水中常见的为锌的羟基络合物。锌对鱼类和水生生物的毒性比对人和温血动物大很多倍。锌在土壤中富集，并会使植物体中也富集而导致食用这种植物的人和动物受害。用含锌污水灌溉农田对农作物特别是小麦影响较大，会造成小麦出苗不齐，分蘖少，植株矮小，叶片萎黄。过量的锌还会使土壤失去活性，细菌数目减少，土壤中的微生物学用减弱。中国规定生活饮用水的锌含量不得超过1.0mg/L，地面水中锌最高容许浓度为1.0mg/L，渔业用水中锌的最高容许浓度为0.1mg/L，工业废水中锋及其化合物的最高排放浓度为5.0mg/L,车间空气中氧化锌的最高容许浓度为5.0mg/L。1

锌简介锌对鱼类和水生动物的毒性比对人和温血动物大很多倍。锌在土壤中富集，会使植物体中也富集而导致食用这种植物的人和动物受害。用含锌污水灌溉农田对农作物特别是小麦影响较大，会造成小麦出苗不齐，分蘖少，植株矮小、叶片萎黄。过量的锌还会使土壤失去活性，细菌数目减少，土壤中的微生物作用减弱。我国规定生活饮水的锌含量不得超过1.0mg/L，工业废水中锌及其化合物的最高排放浓度为5.0mg/L，车间空气中氧化锌的最高容许浓度为5.0mg/L。

锌是自然界中分布较广的金属元素，主要以硫化锌、氧化锌状态存在。锌与很多元素如铅、铜、镉的矿物共生。在地壳的岩石圈中锌的平均含量为70ppm,在土壤中的平均含量为50ppm。中国土壤含锌3～709ppm，中值为100ppm。锌在大气中的含量为1.1～5.8微克/米3,在海水中的浓度为0.01毫克/升。锌是动、植物所必需的营养元素，蔬菜含1～10ppm，谷类含140ppm，茶叶含20～100ppm。锌是大多数酶的必要成分。标准人体（体重70公斤）含锌2300毫克，平均浓度为33ppm,其中以肝、随意肌、骨骼含锌量为最高。在血液中锌是血清、红细胞、白细胞的固有成分。锌化合物在机器制造工业中用于金属电镀，在木材加工中用于木材防腐，在油漆工业中用于生产锌颜料、白色涂料和白色立德粉颜料。锌化合物还用于纺织工业、化学制药和造纸工业。2

对大气的污染金属锌本身无毒，但在焙烧硫化锌矿石、熔锌、冶炼其他含有锌杂质的金属的过程中,以及在铸铜过程中产生的大量氧化锌等金属烟尘，对人有直接的危害。美国在1968年排放到大气中的锌量为159922吨，其中约有30%来自锌的冶炼加工，30%以上来自钢铁生产，18%来自废物的焚烧。其他如橡胶轮胎的磨损以及煤的燃烧也是大气锌污染的原因。2

对水体的污染锌不溶于水，但是锌盐如氯化锌、硫酸锌、硝酸锌等，则易溶于水。碳酸锌和氧化锌不溶于水。全世界每年通过河流输入海洋的锌约为 393万吨。由采矿场、选矿厂、合金厂、冶金联合企业、机器制造厂、镀锌厂、仪器仪表厂、有机合成工厂和造纸厂等排放的工业废水中,含有大量锌化合物。在温度为30～50℃的情况下,工业电解液中的锌离子以Zn(H2O)嵜或Zn(H2O)嵆的形式存在。废水中常见的锌的羟基络合物有 Zn(OH)+、Zn(OH)婣、Zn(OH)厈以及Zn(OH)2·H2O,因此废水中锌的浓度为 Zn2+与上述四种络合物之和。氢氧化锌沉淀的最适pH值为 9～10，当pH值升高时，沉淀物将重新溶解。废水中的 Zn2+能用中和法处理的最低浓度极限值为 10-7克离子/升。锌对鱼类和其他水生生物的毒性比对人和温血动物大许多倍。2

对土壤的污染土壤中的锌可分为水溶态锌、代换态锌、难溶态锌(矿物中的锌)以及有机态锌。土壤中的锌来自各种成土矿物。风化的锌以 Zn2+形态进入土壤溶液中,也可能成为一价络离子Zn(OH)+、ZnCl+、Zn(NO3)+等，有时则形成氢氧化物、碳酸盐、磷酸盐、硫酸盐和硫化物沉淀。锌离子和含锌络离子参与土壤中的代换反应，常有吸附固定现象。锌在土壤中的富集，必然导致在植物体内的富集，这种富集不仅对植物，而且对食用这种植物的人和动物都有危害。 用含锌污水灌溉农田对农作物特别是对小麦生长的影响较大，会造成小麦出苗不齐，分蘖少,植株矮小,叶片发生萎黄。对植物起作用的锌主要是代换态锌。过量的锌还会使土壤酶失去活性，细菌数目减少，土壤中的微生物作用减弱。2

环境标准中国规定生活饮用水的锌含量不得超过1.0毫克/升，地面水中锌最高容许浓度为1.0毫克/升，渔业用水中锌的最高容许浓度为0.1毫克/升,工业废水中锌及锌化合物的最高排放浓度为5.0毫克/升,车间空气中氧化锌的最高容许浓度为5.0毫克/立方米。美国规定灌溉用水中锌的最大容许浓度为5.0毫克/升。2

本词条内容贡献者为:

吴俊文 - 博士 - 厦门大学