【转载】生态环境中有机卤素污染物的危害性及其分析

2022-01-15

      随着现代工农业生产的迅猛发展,人类生产和使用了数亿吨、上千万种的有机化合物,虽然它们为社会带来了可观的经济效益,但也将大量的人造有机化合物引入自然环境 。由于自然界生物体内缺乏分解这类人造化合物的酶,所以在自然生态系统中,它们不能参与动物体内的代谢,不能由微生物分解成无机物及纳入自然生态物质循环和能量流动体系,也不能为植物所利用,因此成为对生物体有毒、对生态环境有害的污染物。

      有机卤素化合物可进一步分为可吸附有机卤化物 (AdsorbableOrganicHalogen,AOX)、挥发性有机卤化物 (VolatileOrganicHalogen,VOX)和可萃取有机卤化物 (ExtractableOrganicHalogen,EOX)。其中的EOX由于具有环境持久性和致癌、致畸、致突变作用,并可在生态系统中不断地迁移、转化、积累和富集,严重地危害到人类的健康和生态环境,已引起了科学家的高度警惕 。

       EOX的主要来源、分类及其对生态的危害 

       EOX是指含有卤族元素C1、Br、和I的环境持久性有机污染物,它们包括二嗯英 (PCDD/Fs)、有机氯农药 (OC)、多氯联苯 (PCBs)、多溴联苯 (PBBs)等,主要来自土壤及食品的家药污染、水源、大气的工业污染和垃圾、医疗废弃物的焚烧等,是人类在从事生产活动时造成的化学污染。

     由于大多数EOX具有亲脂疏水、难降解、环境持久性和化学性质稳定等特点,且机体难以通过代谢过程将其有效排出体外,因此易沿着食物链在生物体内富集,产生毒性。EOX可通过胃肠道、呼吸道和皮肤吸收进入生物体,其在体内的分布和富集常与器官组织中的脂肪含量成正比。

       EOX类污染物具有显著的致癌、致畸、致突变作用。就其毒性症状来说,有急性中毒、慢性中毒和迁移性 中毒。就其毒害的器官来说,有生殖器官、免疫系统和神经系统。

      依据EPA(EnvironmentalProtectionAgency)分类,生产、生活中可接触到的主要EOX类污染物大致可分为K(K-Known,对动物内分泌扰乱有强有力证据的化学物质)、P(P-Probable,在生物检测中,发现对内分泌有扰乱作用的化学物质)、S(S-Suspect,尚缺乏充分的证据,只通过检测提供依据的化学物质)3类。

属于K类的农药、工业产品以及废弃物焚烧、纸浆漂白等产生的K类污染物有:

阿特拉津(atrazine,C8HI4C1N5);

(endosu~an,C9H6C16O3S);

氧化七氯 (oxychlordane,CloH4C18O);

开乐散 (kehhane,Cl4H9C15O);

顺反式氯丹 (trans,cis-chlordane,CloH6C18);

滴滴滴 (P,P'-DDD,Cl4HloC14);

二溴氯丙烷 (dibromochloropropane,C3H5Br2C1);

毒杀酚 (toxaphene,CloHloC18);

反式七氯 (Trans—nonachlor,CloH5C19);

滴滴涕 (P,P DDT,Cl4H9C15);

甲氧 DDT(methoxychlor,Cl6Hl5C13O2);

狄氏剂 (dieltrin,Cl2H8C16O);

六氯环己烷 (Hexachlorocyclohexane(BHC),C6H6 C16);

滴滴伊 (P,P'-DDE,C H。C1)等农药;

多氯二苯并对二嗯英(Polychlorinateddibenzo-P- dioxins,Cl2H7O2C1-Cl2O2C18;

2,3,7,8-TCDD C2H 02C1)和多氯二苯并呋喃 (Polychlorinateddibenzfurans;Cl2H7Ocl-Cl2OC18,2,3,78-TCDF,C12H4OC14)等污染物。

属于P类的农药、工业产品有:

六氯苯(Hexachlorobenzene,C6C16);

草不绿 (alachlor,Cl4H20C1NO2);

环氧七氯 (Heptachlorepoxide,CloH5C17O);

艾氏剂 (aldrin,Cl2H8C16);

乙烯菌核利 (Vinclozolin,Cl2H9C12NO3);

异狄氏剂 (endfin,Cl2H8C16O);

氟乐灵 (trifluralin,Cl2Hl6F3N3O4);

七氯 (Heptachlor,CloH5C17);

五氯酚 (pentachlorophenol,C6HC15O);

灭蚁灵 (mirax,C】oC1】2);

2,4,5-三 氯 苯 氧 基 乙 酸 (2,4,5-trichlorophenol aceticacid2,4,5-T,C8H5C13O3);

2,4-二 氯 苯 氧 基 乙 酸 (2,4。dichlorophenolacetic acid2,4-D,C8H6C12O3等农药;多溴联苯 (PolybrominatedbiphenylsPBBs,Cl2H9 B卜C2Br。)等工业产品。

属于S类的农药、工业产品以及制造有机氯化合物产生的副产物有:

高氰戊菊脂 (esfenvalerate,C25H22C1NO3);

氯氰菊脂 (cypermethrin,C22Hl9C12NO3);

氰戊菊脂 (Fenvalerate,C25H22C1NO3);

除草醚 (nitrofen,Cl2H7C12NO3);

苄氯菊脂 (Fermethrin,C2lH加C12O3)等农药 ;

2,4-二氯酚(2,4-dichlorophenol,C6H4C12O)等工业产品;

八氯苯乙烯 (0ctachl0r0styrene,C8C18)等副产物 。

        PCDD/Fs、PCBs、DDT等可萃取有机卤素污染物(EOX) ,一旦进入自然环境,便可在环境中进行,短则3—5年,长则40余年的反复循环。我们知道,生态平衡一旦遭到破坏,便会引发大规模的自然灾害和疾病。事实上 ,从目 前已经发生在世界各地的生态异常现象来看,地球生态环境已经遭到了相当严重的破坏。如DDT及其降解物所导致的美国佛罗里达州鳄鱼生栖数量减少、雄性生殖器缩小、行动异常以及美国海岸秃鹰、燕鸥、信天翁等鸟类生栖数量减少、鸟卵孵化率低下等现象,和PCBs等化学物质所导致的地中海、北海、波罗的海中海豹、海豚大量死亡现象等。当前,世界各国均十分重视EOX类污染物的研究,投入了大量的人力、物力、积极探索其环境行为以及对人体健康的影响。