持久性有机污染物(POPs)健康效应的问题-潘小川
持久性有机污染物POPs及其环境修复技术与管理策略
符合持久性有机污染物定义的POPs物质有数千种之多,它们通常是具有某些特殊化学结构的同系物或异构体。2001年5月,《瑞典斯德哥尔摩公约》首批禁用了12种持久性有机污染物:艾氏剂(aldrin)、氯丹(chlordans)、滴滴涕(DDT)、狄氏剂(dieldrin)、二噁英(dioxins)、异狄氏剂(endrin)、呋喃(Furans)、七氯(heptachlor)、六氯(代)苯(hexachlorobenzene)、灭蚁灵(mirex)、多氯联苯(CBs)和毒杀芬(toxaphene)。2009年5月和2011年4月《公约》新增六六六、林丹、六溴联苯醚和七溴联苯醚、四溴联苯醚和五溴联苯醚、六溴联苯、开蓬(十氯酮)、五氯苯以及PFOS类(全氟辛烷磺酸、全氟辛烷磺酸盐和全氟辛基磺酰氟)九种物质和农药硫丹为禁用物质,到目前为止,公约受控物质共22种[3-5]。可以按性质分为有机氯农药(OCPs),多环芳烃(PAHs),多氯联苯(PCBs)等三类,或按分来源为一般杀虫剂、工业化学药品及工业过程和固体废弃物燃烧过程中产生的副产物等三类[6]。
持久性有机污染物POPs及其环境修复技术与管理策略
摘要:持久性有机污染物(POPs)因其具有高毒性、高生物富集性和难以生物降解等特点而备受关注并成为当今环境科学领域研究的热点前沿。本文论述了POPs的种类、来源、传播扩散形式、危害。详细介绍了POPs的物理、化学和生物环境修复技术及相关管理策略。指出除了继续研究开发高新技术特别是应用基因工程技术,使生物修复技术的研究进入到分子水平外,加强多种修复技术耦合,形成高效、经济的联用技术是当前研究方向;强化POPs的环境管理,如POPs污染场地、POPs废弃物,加强过程监督,制定行之有效的、适合我国国情的环境监管措施与法规,是当前我国面临的重要任务。
我国的持久性有机污染物问题与研究对策
我国的持久性有机污染物问题与研究对策一、本文概述随着工业化和城市化的快速发展,我国面临着日益严重的持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,简称POPs)问题。
这些污染物具有长期稳定性、生物累积性和远距离迁移性,对生态环境和人类健康构成严重威胁。
本文旨在探讨我国POPs问题的现状、挑战及研究对策,以期为相关政策制定和污染防治提供科学依据。
文章首先概述了POPs的定义、特性和来源,阐述了POPs对生态环境和人类健康的潜在风险。
在此基础上,分析了我国POPs污染的现状,包括污染物的种类、分布和主要来源等。
接着,文章探讨了我国在POPs污染控制和治理方面面临的挑战,如法规政策不完善、监测技术落后、公众认知度不高等。
为了应对这些挑战,文章提出了一系列研究对策。
建议加强POPs 污染的基础研究,深入了解POPs的环境行为、生态效应和人体健康影响。
推动POPs污染控制技术的研发和应用,提高污染物的治理效率。
加强法规政策建设,完善POPs污染控制的法律体系。
还应加强公众教育和宣传,提高公众对POPs污染问题的认识和参与度。
通过本文的探讨,期望能够为我国的POPs污染控制和治理提供有益的思路和建议,推动我国在环境保护领域取得更大的进步。
二、我国持久性有机污染物问题的现状持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,简称POPs)是一类具有长期残留性、生物累积性、半挥发性和高毒性,并通过各种环境介质(大气、水、生物等)能够长距离迁移对人类健康和环境具有严重危害的有机化合物。
在我国,持久性有机污染物问题日益凸显,不仅威胁着生态环境安全,也对人民健康构成严重风险。
目前,我国面临的持久性有机污染物问题主要包括以下几个方面:工业排放和农业生产活动中大量使用的有机化学物质,如多氯联苯、有机氯农药等,在环境中长期残留并不断累积,形成严重的环境污染。
随着城市化进程的加快,城市垃圾不完全燃烧和汽车尾气排放等也成为POPs的重要来源。
POPs与人体健康
持久性有机污染物与人体健康小学期我们认真听取了很多有关于环境与健康的知识讲座,其中给我印象最深的便是**老师关于持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,简称POPs)与人体健康的讲座,对POPs有了初步的认识,可以说收获很多。
持久性有机污染物(POPs)是指具有长期残留性、生物蓄积性、半挥发性和高毒性,并通过各种环境介质能够长距离迁移并对人类健康和环境造成严重危害的天然或人工合成的有机化合物。
由于它们对人类及其居住的环境具有破坏性的影响, 严重危害了人类的健康,近几年来已成为人们研究的热点。
对持久性有机污染物的特性、来源、危害以及治理方法进行研究具有重大意义。
这些污染物并不是自然界本身就存在的,而是人类工业革命带来的产物。
持久性有机污染物给人类和环境带来的危害已经成为全球性问题。
为了解决这一问题,联合国环境规划署(UNEP)和瑞典政府于2001年5月23日在瑞典的斯德哥尔摩联合主持召开全权代表会议,包括中国在内的90个国家的代表签署了旨在禁止和/或限制使用12类持久性有机污染物的《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》。
1.持久性有机污染物的种类、来源和特性目前世界上POPs物质大概有几千种。
大都为某一系列物或者某一族化合物。
目前将12种POPs按其来源和用途分成三类:第一类,杀虫剂,包括滴滴涕、氯丹、灭蚁灵、六氯苯、毒杀芬、狄氏剂、异狄氏剂、七氯,共9种;第二类是工业用化学品——多氯联苯,1种;第三类,二恶英和呋喃,是工业过程和固体废弃物燃烧过程中产生的副产物,又称非故意产生的副产品。
根据《斯德哥尔摩公约》,首批列入公约控制的POPs共有12种(类)。
这十二种持久性有机污染物分别是:艾氏剂(aldrin)、氯丹(chlordans)、滴滴涕(DDT)、狄氏剂(dieldrin)、异狄氏剂(endrin)、七氯(heptachlor)、六氯苯(hexachlorobenzene)、灭蚁灵(mirex)、多氯联苯(PCBs)、毒杀芬(toxaphene)、二噁英(dioxins)和多氯二苯并呋喃(PCDFs).持久性有机污染物的主要来源是人工合成,对于农业来说,有机氯农药难降解,高残留,在食品和环境中仍可检出残留,苯氧酸型除草剂、杀虫剂的使用,使二噁英在土壤中残留增加。
我国持久性有机污染物监测现状存在问题及对策分析
我国持久性有机污染物监测现状存在问题及对策分析1. 引言1.1 背景介绍我国是一个人口众多、工业发达的国家,随着经济的快速发展,生产活动和城市化进程不断加快,这导致了大气、水体和土壤等环境中负荷的增加。
在这些废弃物中,持久性有机污染物(POPs)是一类特别危险的物质,它们对人类健康和生态系统都具有潜在的危害。
为了监测和控制POPs的排放和传播情况,我国相关部门开展了持续的监测工作。
目前在监测POPs方面仍然存在一些问题,这些问题包括监测手段不足、监测数据不准确等。
有必要对我国持久性有机污染物的监测现状进行深入分析,找出存在的问题并提出有效的对策措施,以保护人类健康和生态环境的安全。
1.2 问题引出我国持久性有机污染物监测现状存在问题及对策分析我国持久性有机污染物是指在自然界中难以降解的化学物质,具有较强的毒性和生物蓄积性,对生态环境和人体健康构成潜在威胁。
我国持久性有机污染物的监测工作存在一系列问题。
监测手段滞后。
随着科技的进步,监测手段也在不断更新,但我国在持久性有机污染物监测方面还存在技术装备不足、人才短缺等问题,导致监测数据的可靠性和准确性受到影响。
监测数据不准确。
现有的监测网络覆盖范围不足,监测站点布局不合理,监测频次不足等问题导致监测数据的代表性和时效性受到质疑。
我国持久性有机污染物监测现状存在一系列问题,亟待采取有效措施加以解决。
2. 正文2.1 监测现状分析我国持久性有机污染物监测现状主要包括两方面:监测对象和监测手段。
在监测对象方面,我国目前主要监测的持久性有机污染物包括多氯联苯(PCBs)、多溴联苯(PBBs)、多溴二苯醚(PBDEs)等。
这些持久性有机污染物在环境中具有较高的残留时间和生物富集性,对生态环境和人体健康造成潜在威胁。
监测这些持久性有机污染物的变化趋势和分布规律对环境保护和健康风险评估具有重要意义。
在监测手段方面,我国持久性有机污染物监测主要通过环境监测站、定点监测网络、移动监测车等方式进行。
持久性有机污染物的污染状况及处置技术
发达国家自 20 世纪 80 年代以来就有了关于 大 气 中 PCDD/ Fs 污染水平的报道 。在德国 ,每天从空气中沉积落地 的颗粒物中 PCDD/ Fs 质量浓度 (以 TEQ 计 ,TEQ 为总毒性当 量) 5 - 36 pg/ m3[15] 。在希腊北部 , 每天沉积落地的大气颗粒 中 PCDD/ Fs 和 PCBs 的 平 均 值 分别为 0. 52 pg/ m3 和 0. 59 pg/ m3 [16 ] 。
摘 要 持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants :POPs) 具有持久性、半挥发性、生物蓄积性和高毒性 ,对人类的健康 和全球生态环境的巨大危害引起了世界各国政府和公众的广泛关注 。对持久性有机污染物的定义 、来源和特征进行了介绍 。 分析了国内外持久性有机污染物的环境污染状况以及主要的处置技术 ,并指出了今后 POPs 的研究热点和发展趋势。 关键词 持久性有机污染物 特性 污染 处置技术
环境中的 POPs 来源广泛 ,主要有以下 2 个方面[7] : ①主 要来源 :指能生产和产生 POPs 的过程或物质 ; ②来源 :指的 是含有 POPs 物质的产品和物质 ,或那些能积蓄 POPs 的物体 (例如 ,土壤 、垃圾和沉积物等) 。
虽然人工合成化学品的发明和大规模使用给人类带来 极大便利 ,但同时也给人类及其赖以生存的环境造成了很大
持一定残留水平 。 1. 2 半挥发性
POPs 都具有半挥发性 ,这一特性使得水体或土壤中的 POPs 能够以蒸汽的形式存在 ,并进入大气环境或吸附在大 气颗粒物上 ,在大气环境中作远距离迁移 。同时 ,这一适度 的挥发性又使得它们不会永久停留在大气中 ,而是能重新沉 降到 地 球 上 , 且 这 种 过 程 可 反 复 多 次 地 发 生 。正 是 由 于 POPs 的上述特性 ,使得在全球的每一个角落 ,包括大陆 、沙 漠 、海洋和南北极地区都可检测出 POPs 的存在[5] 。 1. 3 生物蓄积性
持久性有机污染物(POPs)的危害
持久性有机污染物(POPs)的危害持久性有机污染物(POPs)之所以成为当前全球环境保护的热点,正是由于其能够对野⽣动物和⼈体健康造成不可逆转的严重危害,其中包括:对免疫系统的危害POPs会抑制免疫系统的正常反应、影响巨噬细胞的活性、降低⽣物体的病毒抵抗能⼒。
研究表明,海豚的T细胞淋巴球增殖能⼒的降低和体内富集的滴滴涕等杀⾍剂类POPs显著相关,海豹⾷⽤了被PCBs污染的鱼会导致维⽣素A和甲状腺激素的缺乏⽽易感染细菌。
⼀项对因纽特⼈的研究发现,母乳喂养和奶粉喂养婴⼉的健康T细胞和受感染T细胞的⽐率与母乳的喂养时间及母乳中杀⾍剂类POPs的含量相关。
对内分泌系统的危害多种POPs被证实为潜在的内分泌⼲扰物质,它们与雌激素受体有较强的结合能⼒,会影响受体的活动进⽽改变基因组成。
例如:亚⽼哥尔(多氯联苯商品名)在体内试验中表现出⼀定的雌激素活性。
另有研究发现,患恶性乳腺癌的⼥性与患良性乳腺肿瘤的⼥性相⽐,其乳腺组织中PCBs和滴滴伊(滴滴涕的代谢产物)⽔平较⾼。
对⽣殖和发育的危害⽣物体暴露于POPs会出现⽣殖障碍、先天畸形、机体死亡等现象。
受POPs暴露的鸟类产卵率降低、种群数⽬减少;捕⾷了含PCBs鱼类的海豹⽣殖能⼒下降。
⼀项对200名孩⼦的研究(其中3/4孩⼦的母亲在孕期⾷⽤了受POPs 污染的鱼)发现,这些孩⼦出⽣时体重轻、脑袋⼩,7个⽉时认知能⼒较⼀般孩⼦差,4岁时读写和记忆能⼒较差,11岁时的智商值较低,读、写、算和理解能⼒都较差。
致癌作⽤国际癌症研究机构(IARC)在⼤量的动物实验及调查基础上,对POPs的致癌性进⾏了分类,其中:2,3,7,8-四氯代⼆苯并-对-⼆恶英(TCDD)被列为I类(⼈体致癌物),PCBs混合物被列为IIA类(较⼤可能的⼈体致癌物),氯丹、滴滴涕、七氯、六氯苯、灭蚁灵、毒杀芬被列为IIB类(可能的⼈体致癌物)。
其他毒性POPs还会引起⼀些其他器官组织的病变,导致⽪肤表现出表⽪⾓化、⾊素沉着、多汗症和弹性组织病变等症状。
浅析持久性有机污染物污染土壤生物修复
浅析持久性有机污染物污染土壤生物修复持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,简称POPs)是一类在环境中难以降解并长期存在的有机化合物,对生态系统和人类健康造成严重的威胁。
由于其在土壤中的累积性和生物蓄积性,在土壤中修复POPs污染是一个复杂而重要的课题。
POPs污染的修复可以通过物理、化学和生物方法等多种途径进行,其中生物修复是一种可行的经济、有效的修复手段。
生物修复可以利用土壤中的微生物和植物等生物资源,通过生物降解、生物释放等生物作用将POPs污染物转化为无毒或低毒物质,并最终实现土壤的修复。
生物降解是生物修复的主要手段之一,是通过土壤中的微生物代谢降解POPs污染物。
不同的POPs污染物需要不同类型的微生物参与降解,如芳香族的POPs如苯并芘可以通过芳香族细菌进行降解,而多氯联苯可以通过腐生细菌进行降解。
了解微生物种类和其功能特点对于生物修复的成功非常重要。
生物释放是生物修复的另一种方式,它是通过选用适合生长于污染土壤的植物,利用植物的根系吸附和富集POPs污染物,并通过植物的生物释放作用将POPs污染物从土壤中释放出来。
植物释放的POPs污染物可以进一步被微生物利用进行降解,或者通过根际微生物的作用降解。
除了生物降解和生物释放外,还可以利用土壤中的微生物来修饰POPs污染物。
生物修饰是通过改变土壤中微生物的代谢活性来降低POPs污染物的毒性。
这可以通过添加特定的微生物菌剂或添加有机质等方式实现。
添加具有降解POPs能力的菌种可以增加土壤中POPs的降解速度。
虽然生物修复是一种有效的修复方法,但也存在一些挑战。
不同的POPs污染物在不同的环境条件下具有不同的降解能力,因此需要根据具体情况选择适当的修复方法。
生物修复需要长时间的作用,需要耐心和持久的投入。
生物修复过程中可能会出现生物扩散和生物放大的问题,需要考虑农田和生态系统的平衡。
持续性有机污染物的危害
持续性有机污染物的危害持续性有机污染物(POPs)是一类对环境和人类健康产生严重危害的化学物质。
它们主要由人类活动引起,并在环境中具有极高的稳定性和持久性。
这些物质可以长时间滞留在土壤、水体和大气中,随着生物链的传递逐渐积累。
下面将从POPs的来源、危害和应对策略等方面,详细介绍这一严重问题。
一、来源1. 工业活动:POPs的大部分来源于工业制造过程中的废弃物、废气和废水排放。
其中包括染料、塑料、农药、电子产品等的制造和使用过程中产生的化学物质。
2. 农业使用:农药是造成POPs污染的重要因素,农民经常使用寄生虫杀菌剂、除草剂等农药,其中包括了一些被列入持续性有机污染物的物质。
3. 人类废物:人类的废物如塑料、电子产品等也是POPs的来源之一。
这些废物在垃圾填埋场和焚烧过程中会释放出具有持久性和毒性的有机化合物。
二、危害1.对环境的危害:- 污染土壤:POPs通过雨水冲刷等方式进入土壤,对土壤造成污染,影响植物生长和土壤生态系统的平衡。
- 污染水体:POPs可以附着在水体中的悬浮物、沉积物和有机质上,进一步引起水体的富集,威胁水生生物的生存和繁殖。
- 污染大气:POPs在大气中的存在会造成大范围的空气污染,进而影响空气质量和生态系统。
2.对人类健康的危害:- 致癌性:许多种POPs被确认为有致癌性,长期吸入或摄入这些物质会增加癌症、免疫系统问题和生殖系统问题的风险。
- 神经毒性:某些POPs与神经系统的发育和功能有关,长期暴露可能导致神经损伤和认知功能障碍。
- 内分泌干扰:部分POPs在体内具有内分泌干扰作用,干扰体内荷尔蒙分泌平衡,可能引发生殖功能障碍、生育问题等。
三、应对策略1. 国际合作:各国政府应加强合作,共同制定相关法规和标准,确保有机污染物的控制和管理。
2. 替代和减少使用:鼓励工业和农业领域采用替代性清洁技术和非化学农药,减少POPs的产生和使用。
3. 再循环和处理:加强废弃物和污水处理设施的建设,确保POPs不被释放到环境中。
持久性有机污染物(POPs)
UNEP规定:12种《关于远距离越境空气污染物公约》
从下列来源无意生成或排放
(a) 在露天场地焚化废物,包括填埋场地的焚化;
POPs的危害
z对生殖和发育的危害:自70年代以来,加拿大男婴的出率下
降了0.22%,美国下降了0.1%。
z对内分泌系统的危害:动物雌性化现象严重。
英国的一项调
查报告说,在诺福克郡的艾尔河观测点,接受调查的雄性石斑
鱼60%出现了雌性化的特征,不少石斑鱼的生殖器开始具有排
卵功能,并出现了两性鱼
z致癌、致畸、致突变
2004年3月初在英国西南部发现的三头六腿青蛙
日本卡内米油事件海豹:人类未来的命运?
全球分布
z全球蒸馏效应:
解释POPs从热、温带地区向寒冷地区迁移的现象。
z蚂蚱跳效应:时间尺度:天。
持久性有机污染物(POPs)遭淘汰8
[收稿日期] 2001-11-28[个人简历] 李宝惠(1965-),女,山东临氵禾人,临沂师范学院副教授。
持久性有机污染物(POPs )遭淘汰李宝惠(临沂师范学院 化学与环境科学系, 山东 临沂 276005)[摘 要] 持久性有机污染物是一类性质十分稳定,难于通过光降解的有机化合物,它们曾经对人类的生存做出过重大贡献,然而它们对人类生存环境和人体健康的危害日益严重,已渐为人们共识。
日前,国际社会已制定了全球公约加速淘汰持久性有机污染物。
[关键词] 持久性有机污染物;有机氯农药;难降解性 就某些持久性有机污染物(Persistent Organic P ollu 2tants ,简称POPs )采取国际行动的具有法律约束力的国际文书政府间谈判委员经过各方斗争、妥协,历经五次会议,最终于2000年12月4~9日在南非约翰内斯堡完成了最后文本的谈判。
会议决定,联合国环境署于2001年5月在斯德哥尔摩召开外交全权大会,届时《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》(简称《公约》)开放供签字。
公约规定相关国家对现有12种POPs 的禁限时间表;明确了申请国别特殊豁免的登记认可程序;明确了一般性豁免的条款;确立了发展中国家和经济转轨国家履行此法律文书所需的资金机制。
2001年5月23日,在瑞典首都127个国家的环境部长或高级官员代表各自政府签署《公约》,《公约》即时生效,从而正式启动了全球协作淘汰持久性有机污染物的进程。
一、什么是持久性有机污染物持久性有机污染物又称为难降解有机污染物(POPs ),是指通过各种环境介质(大气、水、生物体等)能够长距离迁移并长期存在于环境,对于人类健康和环境具有严重危害的天然的或人工合成的有机污染物质。
它是一类性质十分稳定,难于通过光降解的有机化合物。
持久性有机污染物包括第一类有机氯农药,例如滴滴涕(DDT )、狄氏剂、毒杀芬和氯丹等,以及若干工业化学产品或副产品,如多氯联苯(PC Bs )、二恶英和呋喃等。
持久性有机污染物是持久的梦魇?
当科学家在北极熊身体里发现持久性有机污染物(POPs)身影的时候,也就宣布了地球上的任何角落都难以成为免受POPs威胁的净土。
消除POPs,仅以“各扫门前雪”的方法来对付它并不管用。
领土不断扩充的同时,POPs的队伍也在迅速壮大。
在今年5月份《斯德哥尔摩公约》第四次缔约方大会新增了9种持久性有机污染物,主要是溴代阻燃剂和全氟代化合物。
而在2001年签署的《斯德哥尔摩公约》中,只有12种氯代有机污染物划入POPs的范畴。
如何控制和削减这些新老“杀手”的污染,成为了近日在京召开的第二十九届国际二噁英大会的讨论热点。
六里屯事件现在看来,北京六里屯周边的居民似乎最终捍卫了自己自由呼吸的权利,成功阻击了在此建立垃圾焚烧厂的计划。
然而,他们是否能够真正摆脱POPs的梦魇,答案似乎并不那么简单。
2005年年底,北京市海淀区政府计划在六里屯建垃圾焚烧厂并于2007年3月动工的消息一出,立刻激起了千层涟漪。
一位不愿意透露姓名的环境学家回想起当时的情景记忆犹新:不断有六里屯周边的居民敲他办公室的门,要他加入反对在六里屯建垃圾焚烧厂的阵营。
他回忆说:“当时清华的一名教授因为支持建焚烧厂持续遭到电话骚扰,不得不停用家里的电话。
”那位清华教授的立场并不孤立,像他一样支持垃圾焚烧利大于弊的大有人在。
作为垃圾焚烧大国,日本对垃圾的焚烧过程及产物都有全面和深入的研究。
仅以Mafumi Watanabe 等2009年发表在《环境科学与技术》上的一篇论文为例,作者探讨了示范型的垃圾焚烧炉在焚烧条件控制严格的条件下POPs的产生情况。
结果发现,对于含氮的芳香化合物,焚烧后的含量要比焚烧前低得多,焚烧过程可以去除95.81%~98.33%的含氮芳香化合物。
另一位Jochen Mueller 教授在接受《科学新闻》采访时也认为如果条件控制得当的话,焚烧可以是一种很清洁的垃圾处理方式。
但是,基于科学证据支持的相反观点同样存在。
有人认为焚烧过程会排放出二噁英。
关注持久性有机污染物对环境和人体健康的影响
关注持久性有机污染物对环境和人体健康的影响持久性有机污染物(persistent organic pollutants,POPs)是一种在环境中持续存在、难以降解的化学物质。
这类物质对人类健康和环境造成了很大的潜在危害。
本文将探讨POPs的来源和危害,以及如何减少其对环境和人体健康的影响。
一、POPs的来源POPs主要来自人类活动和自然排放。
其中,人类活动如化学品生产、废弃物处理和燃烧化石燃料等,是POPs污染的主要来源。
POPs包括多种有机化合物,如多氯联苯(polychlorinated biphenyls,PCBs)、农药(如DDT)和硫代双酯(dioxins and furans)等。
这些物质极易在大气、水体和土壤中迁移和富集,对生态系统和人健康造成长期危害。
二、POPs的危害POPs有潜在的环境和人健康危害。
它们不易降解、有毒性、生物富集性和远距离转移性,长期的积累和覆盖会导致生态和健康问题。
对环境的危害POPs对环境的危害主要表现在以下几个方面:1. 生态系统的破坏。
POPs富集在环境中,通过食物链进入到生态系统中,最终影响种群的生长、繁殖和生存。
例如,水生生物吸收大量的PCBs和硫代双酯会导致生殖和生长发育问题,可能威胁整个生态环境。
2. 土壤和水体污染。
POPs进入到土壤和水体中,会难以被分解和去除,最终影响整个生态系统的稳定性。
3. 气候变化问题。
硫代双酯是温室气体的一种,对气候变化也有潜在的影响。
对人健康的危害POPs对人类健康也有着严重的潜在危害,尤其是儿童和妇女的健康效应更为明显。
1. 可致癌。
硫代双酯是乳腺癌和其他类型癌症的导因,通过食物链进入到人体内部,对身体造成直接的影响。
2. 神经毒性。
PCBs对儿童的神经系统影响最为明显,可能导致智力障碍和行为问题。
此外,硫代双酯对儿童最为敏感,可能导致生殖和性成熟问题。
3. 免疫系统问题。
POPs会削弱人体免疫系统的抵抗力,使人体更容易受感染。
环境化学与持久性有机污染物
环境化学与持久性有机污染物随着人类社会的发展和工业化进程的加快,环境问题日益凸显,其中持久性有机污染物成为了一个令人担忧的热点。
环境化学作为研究环境中化学物质的行为和效应的学科,对于理解和解决持久性有机污染物问题起着重要的作用。
持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,简称POPs)是指在环境中难以降解、易积累和迁移的有机化合物。
这些化合物具有高毒性、高生物积累性和长期存在性,对生态系统和人类健康造成严重威胁。
常见的POPs包括多氯联苯(PCBs)、农药(如DDT)、多溴联苯醚(PBDEs)等。
环境化学研究的重点之一是了解POPs的来源、迁移和转化过程。
POPs的主要来源包括工业生产、农药使用、废弃物处理等。
这些物质通过空气、水、土壤等途径进入环境,并在生物体内积累。
环境化学家通过分析采样物质中的POPs含量和组成,揭示了它们在环境中的分布规律。
POPs的迁移和转化过程也是环境化学研究的重要内容。
这些化合物可以通过大气降水、沉积物、植物等途径进入水体,进而进入食物链。
在生物体内,POPs会发生生物富集,即从底层生物向上层生物的传递。
这种生物富集现象使得高级食物链的生物体更容易受到POPs的影响,进而对人类健康造成潜在威胁。
在了解POPs的来源和迁移过程的基础上,环境化学家致力于寻找有效的控制和降解POPs的方法。
其中,生物降解和化学降解是两种常见的方法。
生物降解是利用微生物、植物等生物体对POPs进行分解和降解,从而减少其在环境中的存在。
化学降解则是通过化学手段对POPs进行分解和转化,使其变为无毒或低毒的物质。
这些方法的研究需要环境化学家对POPs的结构和性质进行深入的了解。
除了控制和降解POPs,环境化学家还致力于研究POPs对环境和人类健康的影响。
POPs的毒性和生物积累性使得它们在环境中的存在对生态系统造成严重威胁。
一些POPs还被认为与癌症、生殖系统异常、免疫系统损害等人类健康问题有关。
持久性有机污染物不可忽视的环境问题
持久性有机污染物不可忽视的环境问题随着工业化和城市化的快速发展,持久性有机污染物(POPs)的问题日益引起人们的关注。
这些化学物质不仅对环境产生了严重的影响,还对人类和其他生物体的健康构成潜在威胁。
因此,理解和解决POPs的环境问题至关重要。
所谓POPs,是指那些在生物体和环境中无法迅速降解的有机化合物。
它们可以长时间地积累在生物体体内,并通过食物链传递。
目前,国际上公认的POPs有12种,被称为"斯德哥尔摩公约"(Stockholm Convention)的16种POPs。
其中包括无色无味的二恶英、多氯联苯(PCB)、阿兹俄尔及其代谢物等。
POPs对环境的影响是多方面的。
首先,它们对生物体的毒性较大。
当POPs进入食物链的底层生物之后,它们会逐渐积累并趋于浓缩。
这样,上层食物链的掠食者将摄入更多的POPs,进一步导致它们的浓度增高,从而对生物体的毒性造成更大的威胁。
其次,POPs能够在大气中长距离传输,因此造成了全球性的污染问题。
即使在远离生产源的地方,人类和生物体也有可能暴露在POPs的危害之下。
此外,POPs还对水体和土壤中的生态系统产生负面影响,破坏生态平衡。
POPs的来源多种多样,其中工业排放是主要的污染源之一。
某些POPs如PCB的生产和使用已经被禁止,但它们仍然存在于环境中,并通过废物处理、不安全的废物处置和事故泄漏进入水体和土壤。
农药和其他化学制剂的使用也是导致POPs增加的原因之一。
此外,燃煤和柴油的燃烧排放产生了二恶英等有害物质,进一步加剧了POPs的环境问题。
针对POPs的环境问题,国际社会已经采取了多种措施以减少其排放和清除已经存在的污染物。
斯德哥尔摩公约是全球减少POPs排放的重要法律框架,已经获得了多个国家的签署和批准。
该公约规定了禁止或限制POPs的生产和使用,并设立了相关机构监测和评估POPs的环境影响。
各国在此基础上加强污染物排放监管,推动可持续发展,加强宣传和教育,提高公众对POPs的认知。
持久性有机污染物(POPs)对人类健康的危害及其治理技术进展5
・综 述・收稿日期:2002211201基金项目:广东省环保基金资助项目(粤环1999216)作者简介:徐科峰(1977-),男,浙江仙居人,博士研究生,从事化学与环境工程方面的研究。
持久性有机污染物(POPs )对人类健康的危害及其治理技术进展徐科峰1,李 忠1,何 莼1,奚红霞1,赵月春2(11华南理工大学化学工程研究所,广东 广州 510640;21华南农业大学理学院应用化学系,广东 广州 510640) 摘要:大部分持久有机污染物persistent organic pollutants (POPs )具有致癌性、致突变和致畸变作用,对人类健康造成严重危害。
本文阐述了POPs 的各种性质、对人类健康的危害、主要的污染来源、国内外面临的污染现状及其处理和销毁技术进展,着重阐述了对被POPs 污染的土壤进行物理、化学和生物修复的技术,以及关于废气、污染土壤和水中二恶英类物质的治理技术。
关 键 词:持久有机污染物;性质;二恶英;治理技术中图分类号:X50311 文献标识码:A 文章编号:100123644(2003)0420029206H ealth H azard of Persistent Organic Pollutants (POPs)and Its Progress in T reatment T echnologiesXU Ke 2feng 1,L I Zhong 1,HE Chun 1,XI Hong 2xia 1,Zhao Yue 2chun 2(11Institute of Chem.Eng.,South China U niversity of Technology ,Guangz hou 510640,China ;21Depart ment of A pplied Chemist ry ,South China U niversity of A griculture ,Guangz hou 510640,China )Abstract :Persistent organic pollutants (POPs )are one of hots pots in scientific researches ,and now POPs have became one of world 2wide problems.In this paper the properties and the hazard to human πs health of 12POPs on UN EP control list are described.POPs are semi 2volatile ,toxic ,bioaccumulative and persistent in the environment.At the same time ,main sources of POPs are described .Treat 2ment technologies of POPs are reviewed.Es pecially ,physical ,chemical ,and biological remediations of soils contaminated by organochlorine pesticides and the treatment technologies for dioxins contamination of waste gases ,soils and water are em phasized.K ey w ords :Persistent organic pollutants (POPs );properties ;dioxins ;treatment technology1 前 言持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants ),简称POPs ,指的是持久存在于环境中,具有很长的半衰期,且能通过食物网积聚,并对人类健康及环境造成不利影响的有机化学物质。
持久性有机污染物POPs的性质简单概括
持久性有机污染物POPs的性质简单概括持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,简称POPs)指的是持久存在于环境中,具有很长的半衰期,且能通过食物网积聚,并对人类健康及环境造成不利影响的有机化学物质。
持久性有机污染物具有环境持久性、生物累积性、长距离迁移能力和高毒性,因此能够对人类和野生动物产生大范围、长时间的危害,造成人体内分泌系统紊乱,破坏生殖和免疫系统,并诱发癌症和神经系统疾病。
为解决持久性污染物这一全球性问题,2001年5月22日国际社会通过了斯德哥尔摩公约。
一般可以将POPs的性质简单概括如下:·高毒性POPs物质在低浓度时也会对生物体造成伤害,例如,二恶英类物质中最毒者的毒性相当于氰化钾的1000倍以上,号称是世界上最毒的化合物之一,每人每日能容忍的二恶英摄入量为每公斤体重1pg,二恶英中的2,3,7,8-TCDD只需几十皮克就足以使豚鼠毙命,连续数天施以每公斤体重若干皮克的喂量能使孕猴流产。
POPs物质还具有生物放大效应,POPs也可以通过生物链逐渐积聚成高浓度,从而造成更大的危害。
·持久性POPs物质具有抗光解性、化学分解和生物降解性,例如,二恶英系列物质其在气相中的半衰期为8~400天,水相中为166天到2119年,在土壤和沉积物中约17年到273年。
·积聚性POPs具有高亲油性和高憎水性,其能在活的生物体的脂肪组织中进行生物积累,可通过食物链危害人类健康。
·流动性大POPs可以通过风和水流传播到很远的距离。
POPs物质一般是半挥发性物质,在室温下就能挥发进入大气层。
因此,它们能从水体或土壤中以蒸气形式进入大气环境或者附在大气中的颗粒物上,由于其具持久性,所以能在大气环境中远距离迁移而不会全部被降解,但半挥发性又使得它们不会永久停留在大气层中,它们会在一定条件下又沉降下来,然后又在某些条件下挥发。
这样的挥发和沉降重复多次就可以导致POPs分散到地球上各个地方。
持久性有机污染物生物降解机制研究
持久性有机污染物生物降解机制研究随着工业化和城市化的快速发展,大量的有机污染物被排入自然环境中。
其中,持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,简称POPs)成为了一个全球性的环境问题。
POPs具有高度稳定性和难降解性,对生态系统和人类健康造成潜在威胁。
POPs主要分为两类:持久性有机污染物和持久性、生物富集毒性有机污染物。
典型的POPs包括多氯联苯(PCBs)、有机氯农药(如六六六、滴滴涕)和多溴联苯醚(PBDEs)等。
这些有机污染物通过大气、水体和土壤等途径进入生物体内,积累和转移至食物链的高级消费者,最终对环境和生物造成危害。
为了有效地治理和减少POPs的危害,研究人员一直在探索POPs的生物降解机制。
生物降解是指通过微生物(如细菌、真菌和藻类等)和其他生物途径来分解和转化POPs,从而达到降解和去除有机污染物的目的。
POPs的生物降解机制涉及多种过程,包括生物降解途径、降解产物生成和降解受体的参与等。
最常见的生物降解途径包括微生物酶的参与以及生物催化剂的作用。
例如,细菌中广泛存在的细菌群通过特定的酶降解POPs,如PCBs的降解就依赖于细菌中的多氯联苯脱氯酶。
此外,POPs的生物降解过程还会产生一系列的降解产物。
这些产物可能比原有的毒性物质更具活性,也可能具有较低的毒性。
因此,研究POPs的降解产物是了解其生物降解机制的重要方面。
通过分析降解产物,研究人员可以评估POPs降解途径中的不同环节,进一步优化降解效率。
此外,降解受体的参与也是POPs生物降解机制研究中的重要一环。
降解受体是指POPs在生物降解过程中参与的分子或细胞结构。
通过研究降解受体的作用,可以进一步理解POPs降解机制中的关键环节,为降解效率的提高提供指导。
在POPs的生物降解机制研究中,也存在一些挑战和难点。
首先,由于POPs的多样性和复杂性,研究POPs的生物降解机制需要综合运用多个学科的知识,如环境科学、微生物学、生物化学等。
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持久性污染物健康效应的问题(北京大学医学部公共卫生学院教授潘小川)谢谢主持人,大家下午好,首先非常感谢主办单位给我这么一次机会,跟大家一起谈一谈环境保护人体健康的问题,这个题目比较大,下面我集中的谈一谈持久性污染物健康效应的问题,这是一个比较专的问题。
坦率的说我个人在这方面的研究也并不是很完备,受邀之后我自己也做了一些文献的回顾,我感觉到胡涛博士的眼光是很尖锐的,够独的,因为我感觉到在这个时机提出Pops是很合时宜的。
在Pops健康研究效益方面国内还是一个空白,是个透明的状态,在这方面中国需要做很多的工作,后面我想跟大家一起谈一谈。
我是来自于北京大学医学部公共卫生学院的,我主要做环境和健康方面的工作,我想集中谈一下关于Pops的问题。
什么是Pops?Pops就是一个简称,它指的是持久性有机污染物。
它是一类化学物质,这类化学物质可以在环境里长期的存留,可以在全球广泛的分布,它可以通过食物链蓄积,逐级的传递,进入到有机体的脂肪组织里聚积。
最终会对生物体、人体产生不利的影响。
关于这个问题提到议程上来,因为在2001年联合国开的斯德哥尔摩会议上通过了一个公约,《斯德哥尔摩公约》里专门提到,这个公约里是个全球的协议,为了保护人类的健康和环境,对12种持久性污染物Pops给以限制或禁止生产和使用,主要是针对12种化学物质或者是化学物质的家族。
持久性有机污染物并不仅仅是这12种,只是由于各方面的原因,由于人类对它认识的情况、研究的情况在《斯德哥尔摩公约》里只规定了12种,正好是一达,肮脏的一达。
都有哪些?我们举列一下,在这12种持久性污染物里,前9种基本上都属于有机农药或者是杀虫剂,主要是在农业生产或者其他方面应用的,这也是在我们国家应用了很多年了。
PCDD和PCDFs可能最近在这两年见诸报端,好象突然被发现了,事实上它们一直存在于环境中。
这个图表显示的是Pops的链,yes指的是在《斯德哥尔摩公约》里规定的限制生产的,但是仍然属于Pops的问题,它仍然对整个生态存在着很严重的危害问题。
在2001年通过以后,156个国家和欧盟当时规定要在2004年5月17号开始实施,现在已经实施了,我上午听了,中国已经开始正式的实施了。
就是说严格按照公约的要求,严格禁止生产和使用这些污染物。
它的效应也决定了它的特点:第一,蓄积性。
就是它能够长期的在环境里存留,一般来讲在化学成份里它有氯,在有机碳的化合物结构里加上氯原子,这个化合物的稳定性就要增加很多。
当然,它对整个生态系统也好,对人体健康的威胁也好都会长期的存在。
第二,收放性。
它的特点是通过食物链可以逐级的放大,也就是说在我们的自然环境里大气、水、土壤里可能有很低浓度的时候,甚至我们监测不出来这个浓度,但是它可以通过大气、水、土壤进入植物或者低等的生物,然后逐级对营养级放大,营养级越高蓄积越高,人是最高的,最后对人造成很大的影响。
在美国密西根湖有个最经典的PCBs,它在水里面的浓度经过水、底泥、鱼虾、小鱼最后到密西根鳟鱼,浓度放大了近百万倍,可以想象这个威胁是很大的,而且是很不容易被一般人发现的。
Pops也有这样的特色,它的威胁也是很严峻的。
第三,对于Pops来说就是它的半挥发性,就是它有一定的挥发程度,这个特性决定了它可以在全球转运,而且它可以长距离的转运到一些地区,就是根本就没有Pops生产使用的地区,但是由于它长途的转运,可以转到那个地方去。
最经典的例子是北京大学在珠穆朗玛山脉采集到了冰川的样品里发现有Pops浓度的存在,那个地方实际上是人迹罕至的地方,但是仍然能够发现Pops的浓度,这就说明通过大气的传播也好,通过水也好,可以远距离的传播到很远很远的地方,也就是说它的危险是全球性的。
第五,它的健康和生态的影响是很严重的。
目前关于流行病学研究的证据还不是很足够,但是已经有很多的迹象表明它对生态也好,对人体健康的影响也好都是很严重的,主要的特点就是它的激素的活性,主要表现的是雌激素的作用。
一般来讲,我们把12种Pops分为三大类,或者作为三个来源来分。
第一个来源是人类生产力的杀虫剂和有机氯的农药;第二类是工业产品,PCBs 为代表的;第三类是TCDD,这是最近几年非常关注的,这类物质是自然界里没有的,纯粹是人类工业或者其他活动当中产生的一类物质,在自然界里是发现不了的,它主要是通过一些燃料的燃烧,包括现在的一些垃圾焚烧炉的排放物里都含有,还有一些医学废物的燃烧炉都会产生。
第二个大的部分,我想谈一下人类对Pops的情况到底是什么样的状态呢?人类有没有接触它呢?Pops是非常稳定的,它是不溶于水的脂融性比较高的化合物,由于这个化合物的稳定性比较高,这类东西可以制成很多人类的用品,所以在人类环境里使用的程度是很大的。
第二,从Pops的分子结构来看,由于它的化学特性,很不容易被分解;第三,由于它有很强的脂溶性,很容易进入到生物体的脂肪组织里,很容易聚集在这些地方。
从Pops 的暴露角度来讲,可以说在座的80%的人体内都可能有Pops,因为我们在北京市的一项研究里发现,在北京市采集的孕妇的乳汁里,300多个人里有90%的孕妇能够检出PCBS或者有机农药,有10%的人是在比较危险的水平。
所以,这个危险已经不是很远的了。
这是在文献杂志上弄下来的东西,在北极地区Pops的威胁更严重一些,在北极一些相关的国家已经有一个联盟,专门对Pops进行研究,包括了美国,主要是美国阿拉斯加地区。
Pops有这么一个特点,它有半挥发性,地球的北极地区可以说从环境生态学的角度讲,它是一个很不幸的地区,由于Pops的特性是半挥发的,它挥发以后很容易在气温低的地区重新沉降下来,因为北极地区气温比较低,挥发出来的Pops 可以在空气当中形成雪,在空气中沉积下来,然后再挥发,过程是逐渐的往地球北边移动,所以集中在北极地区的Pops浓度是比较高的,暴露也是非常大的。
另外,它的传输性,大气的环流也容易往北边移动。
从生态的角度讲,前面讲到大气污染,讲到臭氧层破坏,北极地区也是危害最大的,大家都知道,地球最薄的地方是两级,臭氧层最容易出现在空洞的地方。
讲到Pops特别要提到Developmental exposure,总的来说,Pops的现成效应表示为激素的内分泌的效应,这类的效益对人体健康的危害主要集中危害在发育的暴露问题。
它的问题有几个方面。
发育的效应是从人体胚胎形成的时候就开始就有不同程度的涉及,这是一个慢性的、长期的和多代的效应,可能影响到下一代的效应。
另外,发育暴露的表现为对于未发育个体的影响,从遗传学的角度、从生物学的角度它还有两个特点,它不同于一般的职业性的暴露或者社会性的暴露,它的影响是对于人类的一些组织、器官、系统的发育产生异常遗传学的危害,对于组织的分化和发育都产生危害,会造成致畸、致癌的效应,这都是一些慢性的效应。
对于未发育的个体,对儿童来说危害更大。
对人体发育的潜在威胁有哪些呢?一类是对儿童的出生体重的影响,可能会使人类婴儿的出生体重降低,发育不良,骨骼发育的障碍和代谢的紊乱,都可以对人的一生产生影响。
第二类是对神经系统,注意力的紊乱、免疫系统的抑制;第三类是对生殖系统的危害。
第四类对癌症的影响。
我们正在做这方面的探讨。
总的来说这些效应都来源于ED内分泌干扰作用。
我重点的介绍一下内分泌干扰物,是指具有内分泌干扰作用的一类化学物质。
EDs,现在在国际上是非常引起关注的一类物质,它主要是对于人的或者是动物的生殖系统遗传产生作用,表现为激素效应。
EDCs这类物质包括了Pops,但是也不限于Pops,还有一些其他的物质,有些重金属,比如说有机砷、甲基汞,这都是EDCs,这类物质对人类的危害已经引起越来越大的关注。
最近媒体上可能已经看到了,全球都有报告,我们国家总体上来说男性的精子数总的水平减少了很多,有报告说减少40%,对于整个人类的生殖能力是个潜在的危害,总体上雌性化越来越厉害。
这种效应是很广泛的效应,从生殖系统效应一直到行为的影响、智力的损伤、运动能力的损害等等。
这个表显示了各种各样的损害,在2002年一个文献里提到,有确实的证据研究Pops的危害,包括精子数量的问题、质量的问题、不育的问题、流产的问题,大量的自然流产的发生,也就是人类的生育受到危害。
自然流产实际上是人类的自我保护作用,由于精子的损伤,受精卵就不正常了,就排斥掉。
另外一个是性别比,总的来说,Pops对人类性别比的影响是女性越来越多,这表示与我们中国的发展趋势是相伴的。
还有内分泌的损伤,包括很多的危害,也包括肿瘤的效应产生的长期的危害。
这个表显示的是根据一些研究,估计有可能对人类产生的危害,这些污染物,主要是Pops产生有可能的影响,包括DDP、PCBS、二恶英,这样一些东西都不同程度的产生,比如说免疫系统的损伤、生殖的危害、性激素的紊乱,这里显示的是它们作用的大小,W表示比较弱的作用,S表示比较严重的作用,M表示比较中间的作用。
简要的提一下对中国的挑战。
这个表是从一篇文章里摘的,反映了我们中国过去Pops的使用情况,在我们中国应用是比较多的,据统计大概总的产生量是40万吨,进口有30多吨,但出口很多,从81年到95年。
这些大量的农药在中国的土地上施用,由于Pops特征的存在,它可以在环境中存在几十年上百年,由于它的生物聚集性,通过不同的途径逐渐的进入人类的体内。
氯丹、毒杀芬、七氯都在国内生产过。
这些东西虽然不使用,也不生产了,但是由于前些年在国内使用,可能在我们国内的环境里还是长期存在,而且不断的蓄积,对健康的威胁仍然是存在的,是现实的威胁。
前面已经提到,这种威胁是很慢性的作用,在几年或者几十年里面都表现不太出来,或者在这一代里表现不出来,而表现在下一代。
从环境保护的角度讲,从可持续发展的角度讲,都应该引起我们很大的关注。
简要的总结一下。
对于内分泌干扰物的研究,这个词虽然很新,但实际上这个研究,对于这类物质毒性的研究实际上已经有40多年了,只是最近几年才开始关注。
整个社会来说,也遇到一个历史性的挑战,特别是对于我们中国,对于Pops的健康效应的研究也是机遇,也是挑战,因为刚才说了,对于Pops健康效应的影响在国内几乎没见到很明确的人均研究的证据。
在国外也还不多,我们实际上从科研的角度讲,应该说是站在同一个水平上一块儿起跑,应该说提供了很大的机遇。
另一方面,提到不确定性的问题,最近这些年国际上也有一些对Pops毒性的研究,但是总体来说还是比较缺乏实际的监测和调查的研究。
在中国还需要这样一些研究,将来一些活动,我个人的想法在中国应该采取的活动有三个方面,一个是环境监测,就是在中国国内各种大气、水、土壤里究竟是个什么水平,现在不知道,基本上不太清楚,国内现在听说科学院正在组织一些大的项目,要开展全国性水域和地区性的Pops水平监测,因为Pops监测有一个很大的问题,就是成本比较高、技术比较难,因为都是微量的监测,所以有一个监测方法的问题。