试论述污染物在环境中迁移与转化

在污染物进入环境后,将继续处于动态的迁移和转化过程中,
各种具体因素之间发生一系列物理、化学和生物化学反应.不同
的污染物,其迁移和转化的特点是不相同的,污染物迁移转化的
方向、速度和强度决定于污染物质本身的特性和环境因素的物质
组成与特性.下面以一些常见污染物的迁移转化为例作扼要说明.
1．有害气体污染物的迁移转化
(1)空气中SO2可以通过两种途经即催化氧化和光化学氧化
转化为SO3,进而形成硫酸雾随天然雨水降落进入地面和水体.
a．催化氧化
2SO2+2H2O+O2催化剂(Fe、Mn盐)一→2H2SO4
b．光化学氧化
2SO2+O2光照—→2SO3
SO3+H2O水分一 →H2SO4
(2)NOx、NH3在空气湿度大和金属杂质条件下,生成硝酸
和硝酸盐,进而形成硝酸雾并形成酸雨降落进入地面和水体.
N02—→NO2HO2—→HNO3NH3—一→NH4NO3
2.空气中烟尘与粉尘的迁移
烟尘是指燃料和其他物质燃料燃烧的产物,通常由不完全燃烧所
形成的煤黑、多环芳烃化合物和尘灰等组成；粉尘则是指固体物
质在加工和运输过程中所产生的微小固体颗粒,如水泥厂所排放
的飞灰等.粉尘粒度较大(多在十至几百微米之间),往往在短
距离内即可沉降进入地面及水体.烟尘中粒径大于10urn者,沉
降较为容易,而小于10urn者,则可作长距离飘移,或被有关物
体吸附,最终随着自然降雨进入水体和地面.
3．无机悬浮物污染物的迁移转化
无机悬浮物中,粒径大于0．1毫米的,易于沉降,在河道流
速减缓时可沉降下来.胶体颗粒(小于0．001毫米)即使在静水
中也不能沉降,随水迁移.这类悬浮物质虽本身无毒,但它可吸
附有毒物质,而成为毒物质转移的载体.
4．有机物迁移转化
(1)需氧污染物.在水中需要消耗大量的水溶氧进行微生物
分解的污染物称为需氧污染物,它们进入水体后即发生生物化学
分解作用,由污染物有机成分中的碳水化合物、蛋白质、脂肪和
木质素等分解为简单的二氧化碳和水及其它无机物质.
(2)难降解有机物污染物.这是指难以被生物分解的有机物
质.如有机氯农药、多氯联苯、芳香氨基化合物、高分子合成聚
合物(塑料、合成橡胶、人造纤维)、染料等有机物质,它们在
环境中难以被生物降解,污染危害时间长.例如有机氯农药喷撒
作物后只有一小部分落在作物枝叶上,其余大部分散落在土壤表
面或进入大气；而进入大气后又可以随降雨或尘埃降落到地面后
再进入水体.
(3)植物营养物质.如果过多的植物营养物质(N、P等)
进入水体,会造成水质恶化,例如蛋白质在水体中经过分解转
化,生成了硝酸盐,造成水体污染：
蛋白质水样—,氨基酸水样一氨
2NH3+3O2氧化—→2HNO2+2H2O
2HNO2+O2氧化一→ 2HNO3
5．重金属污染物的迁移转化
(1)胶体的吸附或重金属和胶体的缔合.土壤中金属离子被
土壤胶体吸附缔合,是其从液相转为固相的重要途径,并在很大
程度上决定着土壤中重金属的分布和富集.、
(2)重金属的络合和螯合作用.某些重金属在土壤溶液中
(水中)往往主要以络离子形成存在,形成较大分子的络合物.
当金属离子浓度高时,以吸附交换作用为主,而在低浓度时则以
络一螯合作用为主.
(3)重金属的化学沉淀.很多有毒金属离子是可以形成难溶
性化学沉淀的.各种金属是否易生成沉淀与水体酸碱有直接关
系.‘
6．化学农药污染物的迁移转化
各种农药的化学性质及分解的难易不同,在一定的土壤条件下,
每一种农药都有各自相对的稳定性.进入土壤中的农药,在被土壤
固相物质进行物理化学吸附的同时,还通过气体挥发、随水淋溶等
进而导致大气、水体污染.农药本身挥发作用的大小,主要
决定于农药的溶解度和蒸气压,以及土壤的温度、结构条件.农药
的水迁移的方法有两种：一是直接溶于水中；二是被吸附于土壤固
体胶粒上随水迁移.农药的挥发迁移,虽可促使土壤本身净化,但
却导致了其它环境因素的污染,以及污染范围的扩大.