电解锰业硒及重金属污染对人体健康风险研究

【摘要】：我国电解锰行业的迅猛发展在为当地的经济建设做出巨大贡献的同时,也引发了不容忽视的环境和生态污染问题。生产工艺的落后、粗放更导致车间工人时刻处在高污染的恶劣环境中,身体健康遭受着硒及各类重金属污染物的潜在威胁。 本文以锰三角地区某典型电解锰企业的剥离工、槽面工为研究对象,对采集的515个头发、指甲和尿液样本进行微波消解处理,采用ICP-MS定量检测分析样本中Se、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb10种元素含量,对比国家微量元素科学研究会标准或文献报道的正常人群头发、指甲、尿液中参考值,统计分析两工种受到硒及重金属污染情况,并初步探究了人体样本微量元素的含量变化规律。利用同步辐射X-ray吸收精细结构谱对头发、指甲以及尿液中的硒元素进行了定性分析,研究不同形态的硒元素进入人体后发生的化学形态变化及赋存形态对人体健康的危害。 结果表明：无论是剥离工还是槽面工均受到不同程度的硒和重金属污染,相比剥离工,槽面工遭受到重金属污染更为严重,特别是Mn、Se、Cr3种金属元素。其中,剥离工发样中Mn、Se、Cr、Cu、As、Cd6种元素超标率均高于70%,以Mn、Se、Cr超标倍数最大；槽面工发样Mn、Se、Cr、As、Cd、Ni、Cu7种元素超标率都在70%以上,且Mn、Se全部超标,超标程度也最大。指甲样本以Mn、Se、Cr、Cu4种元素超标最为严重,两工种超标率都在76%以上,且槽面工的受污染程度远高于剥离工,Mn、Se元素分别超标238.7倍和24.18倍；剥离工和槽面工尿样也是Mn、Cr、Se3种元素超标程度最重,两工种尿样Mn元素几乎全部超标,Cr、Se两元素的超标率都高于80%。 通过Mn、Se、Cr3种元素的含量变化图可得,即便是工龄相近的工人样本,其微量元素含量与年龄之间也并不存在线性特征,而且头发和指甲各微量元素之间也没有明显相关性。 电解锰企业生产环境中的硒元素以各种形态进入工人机体后是以硒代蛋氨酸(SeMet)这种体内并不需要的多余形态储存起来的,储存过多会严重威胁到健康状况。因此,电解锰行业的硒及重金属污染对人体健康存在较大风险。