科学调查表明,一颗钮扣电池弃入大自然后,可以污染60万升水,相当于一个人一生的用水量,而中国每年要消耗这样的二电池70亿只,据了解,我国生产的电池有96%为锌锰电池和碱锰电池,其主要成份为锰、汞、锌,锰等重金属。废电池无论埋在大气中还是深埋在地下,其重金属成份都会随渗液溢出,造成地下和土壤的污染,日积月累会严重危害人类健康,1998年《国家危险废物名录》上定出汞、镉、锌、铅、铬为危险废弃物。
一、汞
汞即水银,是一种液体金属,在常温下即可蒸发,其蒸汽无色无味,比空气重七倍。汞及其化合物毒性都很大,特别显示的有机化合物毒性更大。鱼在含汞量0.01~0.02毫克/升的水中生活就会中毒;人若食用0.1克汞就会中毒致死,汞及其化合物可通过呼吸道、皮肤或消化道不同途径侵入人体。当汞进入人体后,即集聚于肝、肾、大脑、心脏和骨髓等部位,造成神经性中毒和深部组织病变,引起疲倦、头晕、颤抖、牙龈出血、秃发、手脚麻痹、神经衰弱等症状,甚至会出现精神混乱,进而病狂痉挛致死。有机汞还能进入胎盘,使胎儿先天性汞中毒,或畸形、中疾呆。汞的毒性是积累性的,往往要几年或十几年才能反应出来,食物链对汞有相当大的富集能力,如淡水鱼和浮游植物对汞的富集倍数为一千,海水无脊椎运动为十万,海洋植物为一百、海洋动物为二十万。食用被汞污染的水产品,产生甲基汞中毒,甲基汞会进入人的有脑细胞,使人的神经系统受到严重破坏,头晕、四肢末梢麻木,记忆力减退、神经错乱,甚至死亡。着名的日本"水俣病"就是甲基汞所致。
二、铅
铅的分子量是278,是一种重金属,重金属元素进入人体会使本内的蛋白质发生变性,也就是使蛋白质正常功能受到损坏,从而使人体不能发挥正常的功能。食用含铅食物,会影响正常血红素合成,影响神经系统,铅在骨骼及肾脏中积累,有潜在长期的影响。
三、镉
镉是一种毒性很大的重金属,其化合物也大都属毒性物质,震惊世界的日本"痛痛病"就是因镉污染而致。含镉的矿山废水污染了河水及两岸的土壤、粮食、牧草,通过食物链进入人体百慢慢积累,在肾脏和骨骼中。会取代骨中钙,使骨骼严重软化,骨头寸断,患者手足疼痛,全身各处都很易发生骨折,得这种病的人都一直喊着"痛啊!痛啊!",直到死去,所以被叫做"痛痛病"。
镉会引起胃脏功能失调节器,干扰人体和生物体内锌的酶系统,使锌镉比降低,而导致高血压症上升。镉毒性是潜在性的,即使钦用水中镉浓度低至0.1毫克/升,也能在人体(特别是妇女)组织中积累,潜伏期可长达十年至三十年,且早期不易觉察。资料表明,人体内镉的生物学半衰期为20-40年。镉对人体组织和器官的毒害是多方面的,且治疗极为困难。因此,各国对工业排放"三废"中的镉都作了极严格的规定。日本还规定,大米含镉超过1毫克/升,即为"镉米",禁止食用。日本环境厅规定0.3PPm为大米中镉浓度的最正常含量。由于镉化合物具有程度性不同的毒性,用任何方法从废水中除镉,只能改变其存在方法和转移其存在的位置,并不能消除其毒性。因此镉废水的处理应尽量与回收利用结合。
四、铬(C)
铬是一种具有很的光泽的金属,无素,化学性质很稳定,不锈钢中便含有12%以上的铬。觉见的铬化合物有六价的铬酐、重铬酸钾、重铬酸钢、铬酸钾、铬酸钠等,三价的三氧化二铬(铬绿)二价的氧化亚铬。铬的化合物中以六价铬毒性最强。三价次之,据研究表明,铬是哺乳动物生命与健康所需的微量元素。缺乏铬可引起动脉粥样硬化,成人每天需50-100微克。红糖全各类糙米、未精制的油、小米、胡萝卜、豌豆含铬较高。铬对植物生长有刺激作用,微量铬可提高植物收获量;但浓度稍高,又可抑制土壤内有机物的硝化作用,铬酸、重铬酸及其盐类对人的粘膜及皮肤有刺激和灼烧作用,并导致伤,接触性皮炎。这些化合物以蒸汽或粉尘方式进入人体,均会引起中鼻中隔穿孔、肠胃病患、白血球下降、类似哮喘的肺部病变,有人认为,六价铬可诱发肺癌。此外,六价铬,特别是铬酸对下水系统金属管道有强腐蚀作用,含3.14-17.3mg/L的三价铬废水灌田,就能使所有植物中毒。
长期以来,我国在生产干电池时,要加入汞或汞的化合物。我国的碱性干电池汞含量达1-5%,中性干电池为0.025%,全国年年用于生产干电池的汞就达几十吨。20世纪90年代初主要发达国家都实现了电池的无汞化(含汞量在0.0001%以下)。
对自然界环境威胁最大的五种物质,电池里就包含了三种:汞、铅、镉,这些电池的组成物质在电池使用过程中,被封存在电池壳内部,并不会对环境造成影响,若将废电池混入生活垃圾一起填埋,渗出的汞及重金属物质就会渗透土壤,污染地下水,进而进入鱼类、农作物中破坏人类的生存环境,重金属经过食物链的生物放大作用,逐级在较高级的生物中成千上万地富积,然后经过食物进入人的身体,在某些器官中积蓄造成慢性中毒,威胁到人类的健康。所以,如何及时安全地处理电池的问题,已日益突出地摆在人们面前。