大氣中的持久性有機(jī)污染物

大氣中的持久性有機(jī)污染物2008環(huán)境科學(xué)陳卓銳持久性有機(jī)污染物中文名稱：持久性有機(jī)污染物英文名稱：persistentorganicpollutant;POP;persistentorganicpollutants;POPs定義（地理學(xué)）：具有毒性、生物蓄積性和半揮發(fā)性，在環(huán)境中持久存在，且能在大氣中長(zhǎng)距離遷移并返回地表，對(duì)人類健康和環(huán)境造成嚴(yán)重危害的有機(jī)化學(xué)污染物質(zhì)。定義（生態(tài)學(xué)）：化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、在環(huán)境中能持久殘留、易于在人體、生物體和沉積物中積累并能致癌、致畸的有機(jī)化學(xué)物質(zhì)。POPs的性質(zhì)高毒性積聚性持久性流動(dòng)性POPs的性質(zhì)1、高毒性

POPs物質(zhì)在低濃度時(shí)也會(huì)對(duì)生物體造成傷害,例如,二噁英類物質(zhì)中最毒者的毒性相當(dāng)于氰化鉀的1000倍以上,號(hào)稱是世界上最毒的化合物之一,每人每日能容忍的二噁英攝入量為每公斤體重一皮克(pg),二噁英中的2,3,7,8-TCDD只需幾十皮克就足以使豚鼠斃命,連續(xù)數(shù)天施以每公斤體重若干皮克的喂量能使孕猴流產(chǎn)。POPs物質(zhì)還具有生物放大效應(yīng),POPs也可以通過生物鏈逐漸積聚成高濃度,從而造成更大的危害。2、持久性

POPs物質(zhì)具有抗光解性、化學(xué)分解和生物降解性,在自然環(huán)境中極難降解,極難溶于水,不易分解,不與酸、堿、氧化劑等化學(xué)物質(zhì)反應(yīng),但對(duì)脂肪有極強(qiáng)的親和性。例如,二噁英系列物質(zhì)其在氣相中的半衰期為8～400天,水相中為166天到2119年,在土壤和沉積物中約17年到273年。POPs的性質(zhì)3、積聚性POPs具有高親油性和高憎水性,其能在活的生物體的脂肪組織中進(jìn)行生物積累,可通過食物鏈危害人類健康。生物放大作用可使最高級(jí)的哺食者體內(nèi)的POPs濃度比環(huán)境中的濃度高很多個(gè)數(shù)量級(jí)POPs的性質(zhì)4、流動(dòng)性

POPs可以通過風(fēng)和水流傳播到很遠(yuǎn)的距離。POPs物質(zhì)一般是半揮發(fā)性物質(zhì),在室溫下就能揮發(fā)進(jìn)入大氣層。因此,它們能從水體或土壤中以蒸氣形式進(jìn)入大氣環(huán)境或者附在大氣中的顆粒物上,由于其具持久性,所以能在大氣環(huán)境中遠(yuǎn)距離遷移而不會(huì)全部被降解,但半揮發(fā)性又使得它們不會(huì)永久停留在大氣層中,它們會(huì)在一定條件下又沉降下來,然后又在某些條件下?lián)]發(fā)。這樣的揮發(fā)和沉降重復(fù)多次就可以導(dǎo)致POPs分散到地球上各個(gè)地方。POPs的性質(zhì)POPs的分類第一類殺蟲劑DDT、氯丹、狄氏劑、異狄氏劑……第二類工業(yè)化學(xué)品多氯聯(lián)苯(PCBs)、六氯苯(HCB)第三類生產(chǎn)中的副產(chǎn)品二噁英(PCDDs)和呋喃(PC-DFs)持久性污染物有1,000多種,它們通常是具有某些特殊化學(xué)結(jié)構(gòu)的同系物或異構(gòu)體,2001年5月聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署《斯德哥爾摩公約》中首批控制的12種物質(zhì),其中9種屬于有機(jī)氯農(nóng)藥:艾氏劑(aldrine)、狄氏劑(dieldrine)、異狄氏劑(endrine)、滴滴涕(DDT)、氯丹(chlordane)、六氯苯(HCB)、滅蟻靈(mirex)、毒殺芬(toxa-phene)、七氯(heptachlore)。另外3種是精細(xì)化工產(chǎn)品多氯聯(lián)苯(PCBs)、化學(xué)產(chǎn)品的雜質(zhì)衍生物和含氯廢物焚燒所產(chǎn)生的次生污染物二噁英(PCDDs)和呋喃(PCDFs)。這12類物質(zhì)大多具有高急性毒性和水生生物毒性,其中有1種已被國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)確認(rèn)為人體致癌物,7種為可能人體致癌物。POPs的分類梁越,唐星華,劉小真；大氣中持久性有機(jī)污染物的研究進(jìn)展[J]；江西科學(xué)，2009,24（4），634-638大氣中POPs的來源設(shè)備拆解排放和泄漏于麗娜等監(jiān)測(cè)了全國(guó)31個(gè)點(diǎn)的大氣樣品中可萃取有機(jī)氯/溴/碘(EOCl/Br/I)和多氯聯(lián)苯(PCBs),結(jié)果表明,我國(guó)大氣中PCBs主要來自退役和在役含PCBs設(shè)備的拆解排放和泄漏。由于低氯代PCBs更易揮發(fā),因此大氣中低氯代PCBs的比例要高于其他PCBs產(chǎn)品,PCBs異構(gòu)體的分布特征沒有地域差異。于麗娜,降巧龍,張志,等.中國(guó)北方大氣中有機(jī)鹵素污染物的污染水平[J].核化學(xué)與放射化學(xué),2008,30(3):146-151工業(yè)污染和機(jī)動(dòng)車尾氣的排放大氣中鹵素污染物質(zhì)量濃度最高的點(diǎn)大部分分布在城區(qū),且呈現(xiàn)沿城市到鄉(xiāng)村的下降趨勢(shì);在交通樞紐地區(qū)大氣中EOCl的質(zhì)量濃度要高于遠(yuǎn)離交通樞紐的采樣點(diǎn),說明工業(yè)污染和機(jī)動(dòng)車尾氣的排放是大氣有機(jī)氯污染物的主要來源。于麗娜,降巧龍,張志,等.中國(guó)北方大氣中有機(jī)鹵素污染物的污染水平[J].核化學(xué)與放射化學(xué),2008,30(3):146-151大氣中POPs的來源垃圾焚燒多環(huán)芳烴(PAHs)在環(huán)境中的分布廣泛,主要來源于化石燃料及生物質(zhì)在不完全燃燒過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物。也有極少一部分PAHs來自于火山爆發(fā)、自然燃燒和生物合成,它們以氣態(tài)和顆粒態(tài)的形態(tài)進(jìn)入大氣中。小分子量的PAHs主要以氣態(tài)為主,大分子量的PAHs主要是以顆粒態(tài)為主,并通過大氣傳輸與沉降作用到離污染源遠(yuǎn)近不同的地表和水體。AgnieszkaG.DistributionpatternsofPAHsandtraceelementsinmossesHylocomiumsplendens(Hedw)B.S.GandPLeuroziumschreberi(Brid)Mittfromdifferentforestcommunities:Acasestudy,south-centralPoland[J].chemosphere,2007,67:1415-1422.祁士華,盛國(guó)英,傅家謨,等.澳門大氣氣溶膠中多環(huán)芳烴的源解析嘗試[J].環(huán)境科學(xué),2002,2(2):118-122.大氣中POPs的來源1、時(shí)間變化趨勢(shì)隨著20世紀(jì)早期POPs的大量使用,大氣中POPs濃度不斷增大,并于20世紀(jì)80年代或其之前達(dá)到最大值,之后由于世界各國(guó)相繼禁止POPs的使用和排放,全球大氣中的POPs濃度總體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。大氣中POPs的分布特征于麗娜,降巧龍,張志,等.中國(guó)北方大氣中有機(jī)鹵素污染物的污染水平[J].核化學(xué)與放射化學(xué),2008,30(3):146-1512、受溫度和季節(jié)性使用的影響有機(jī)氯農(nóng)藥基本遵循夏半年高而冬半年低的規(guī)律。例如阿爾卑斯山區(qū)的大氣DDTs濃度和南極地區(qū)大氣七氯的濃度就符合這個(gè)規(guī)律。說明溫度可能是影響POPs季節(jié)變化的一個(gè)因素。由于POPs的半揮發(fā)性,夏季溫度高時(shí)土壤或其它介質(zhì)中殘留的POPs更容易揮發(fā)到空氣中,導(dǎo)致大氣中POPs含量增加。多環(huán)芳烴和多溴聯(lián)苯醚等由于燃燒排放則呈現(xiàn)冬高夏低的趨勢(shì),在冬季,燃燒活動(dòng)加劇了此類污染物的排放,使得其在大氣中的濃度有所升高。大氣中POPs的分布特征3、空間變化趨勢(shì)

POPs具有半揮發(fā)性,能夠從水體或土壤中以蒸氣形式進(jìn)入大氣環(huán)境,通過大氣環(huán)流遠(yuǎn)距離遷移。在較冷的地方POPs會(huì)重新沉降到地表,而后在溫度升高時(shí),它們會(huì)再次揮發(fā)進(jìn)入大氣進(jìn)行遷移,這種過程可以不斷發(fā)生,使得POPs物質(zhì)可沉積到地球偏遠(yuǎn)高寒地區(qū),導(dǎo)致全球范圍的污染傳播。瓦里關(guān)和珠峰都可以檢測(cè)出有機(jī)氯農(nóng)藥。大氣中POPs的分布特征王小萍,龔平,姚檀棟.偏遠(yuǎn)地區(qū)大氣中持久性有機(jī)污染物研究進(jìn)展[J].環(huán)境科學(xué),2008,29(2):272-2821.對(duì)內(nèi)分泌系統(tǒng)的影響干擾激素的合成、貯存、釋放、傳遞、清除以及對(duì)受體的識(shí)別,受體的結(jié)合與受體結(jié)合后信號(hào)的傳遞過程等。2.對(duì)生殖與發(fā)育的影響引起生殖器官發(fā)育異常、雌雄同體率增大,繁殖能力顯著下降。3.致癌作用二噁英