铍是一种银灰色轻金属,熔点1284℃,沸点为2970℃,但在1500℃时即开始挥发,在空气中氧化成为氧化铍。具有工业价值的矿物主要是绿柱石,含氧化铍10~13%。铍为一种主要的中子源,并用作原子能反应堆的中子减速剂、反射体材料等。在空间技术、电子工业、光学镜等领域都有重要的用途。铍在开采及使用过程中,都能污染环境。铍及其化合物为高毒物质,经呼吸道吸入及皮肤接触,能引起多种疾病。由于铍在工业及国防上日益广泛的使用和生产,铍污染环境问题已受到人们的关注。
污染来源 铍污染主要来自采矿、冶炼工业、国防工业和煤的燃烧。普通的农业土壤和天然水体中含铍为μg/kg或μg/L水平。大气中也存在着极痕量的铍,但在被工业废水污染的水体和铍冶金、加工工业及以铍化合物为燃料的火箭发射场附近的大气中含铍量较高。据文献报道,城市大气中铍的浓度约为0.3~3.0μg/m3。
危害和机理 铍及其化合物主要经呼吸道进入机体,也可经口摄入和从破损皮肤侵入机体,但经肠胃道吸收的危害性远比经呼吸道吸入的为小,这是因为可溶性铍化合物在小肠的碱性环境中形成不溶性水合胶体,影响了对铍化合物的吸收。被吸入的铍主要分布于肺、气管、支气管淋巴结、骨胳、肝和肾中,其中骨胳的蓄积量占机体中所发现总量的50~80%。铍大部分则随尿排出体外。
铍对机体的危害主要可引起皮炎、急性肺炎和慢性肉芽肿。其病理表现及危害程度与其接触量、接触途径以及铍化合物的种类有关。接触可溶性盐类可引起湿疹性损害,肉芽肿溃疡则与不溶性化合物植入皮中有关;急性肺炎往往是吸入高浓度的可溶性盐类所致; 慢性肉芽肿则是长期慢性接触后发生。
铍是最早被发现有致癌作用的金属元素。动物实验已证实吸入绿柱石、氧化铍等,可使猴、大鼠等诱发肺癌,对家兔可诱发骨肉瘤。对人的致癌问题,已陆续有流行病学调查初步证实。
铍不仅是碱性磷酸酯酶、葡糖磷酸变位酶、己糖激酶等的抑制剂,而且能抑制DNA合成酶中某些酶的活性(胸腺嘧啶核苷激酶、胸苷激酶、胸苷酸合成酶、脱氧胸苷酸脱氨酶和DNA聚合酶等),影响DNA的复制。此外,如将铍与其他诱导剂同时给予动物,还能明显降低诱导剂对肝微粒体混合功能氧化酶的诱导作用。
防治措施 由于铍污染主要来自采矿、冶炼工业,因此注意改进开采工艺,加强消烟除尘和废水净化处理的措施是非常重要的。同时,还应迅速制订出铍在环境中的各项卫生标准,以便在铍污染的预防工作中有所依据。我国《工业企业设计卫生标准》中已规定: 地面水中铍的最高容许浓度为0.2μg/L。
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