有机氯农药——精选推荐
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摘要
有机氯农药是一类由人工合成的杀虫广谱、毒性较低、残效期长的化学杀虫剂。
主要分为以环戊二烯为原料和以苯为原料的两大类。
以苯为原料的包括HCHs、DDTs和六氯苯等;以环戊二烯为原料的包括七氯、艾氏剂、狄氏剂和异狄氏剂等。
有机氯农药的物理、化学性质稳定,在环境中不易降解而长期存在。
长江中下游地区是我国农业最发达的地区之一,历史上曾生产和使用了大量的HCHs和DDTs等农药。
尽管我国从1983年以来禁止或限制生产这些农药,但由于这些污染物的环境持久性,导致其在大气,水体,土壤和生物体等环境介质中广泛存在。
近年来,由于林丹和三氯杀螨醇的使用,导致环境中存在新的输入源。
此外由于土壤中残留农药的二次释放,可能存在一定的生态风险。
关键词:有机氯农药,HCHs,DDTs ,长江中下游
第一章有机氯农药简述
1.1 有机氯农药的历史
有机氯农药的历史可以追溯到1938 年,瑞士科学家Muller 发现了DDT 的杀虫作用,并把它成功运用到杀灭马铃薯甲虫上,从那时起,有机氯农药开始被使用。
在那个年代,DDT 被认为是最有希望的农药,发明者Muller 还因此获得了诺贝尔奖。
而随着DDT 的发明和使用的成功,也掀起了研制有机合成农药的热潮。
到了1942年,英法等国又发明了另一种有机氯杀虫剂-六六六(HCH)。
1945 年氯丹被发明,1948年七氯,艾氏剂,狄氏剂和毒杀芬等有机氯农药也相继被发明出来,1950 年发明了异狄氏剂和硫丹。
1969 年甲氧滴滴涕也被广泛的应用。
由于有机氯农药具有高效、低毒、低成本、杀虫谱广、使用方便等特点,在有机氯农药被相继发明的几十年里,有机氯农药被大范围的运用。
但随之而来,有机氯农药的负面影响和作用也逐渐的显现出来,由于有机氯农药非常难于降解,在土壤中可以残留10 年甚至更长时间之久,且容易溶解在脂肪中。
而且由于有机氯农药具有一系列的危害性,对人类会造成一定的危害。
有机氯农药在给人类造福的同时,也给人类的生存及生命质量带来了不良影响。
认识到了有机氯农药的危害以后,西方国家开始有限制的生产和使用有机氯农药,到1970 年,瑞典、美国等国就已经先后停止生产和使用DDT,之后的几年里,其他发达国家也陆续停止了生产[1]。
但作为亚洲的农业大国,中国和印度直到1983年和1989 年才禁止DDT 在农田中使用。
从有机氯农药在农田中使用直到被禁用的
几十年中,全世界大约生产了150 万吨DDT,970 万吨六六六[2]。
1.2 我国有机氯农药的生产使用情况
有机氯农药在我国的使用是自20 世纪50 年代开始的。
自20 世纪60 年代至80年代初,有机氯农药的生产和使用量一直占我国农药总产量的50%以上。
20 世纪70年代,有机氯农药的使用量达到高峰,而到了80 年代初,有机氯农药的使用量仍占总农药用量的78%。
在我国曾经大量生产和使用过的有机氯农药主要有DDTs、HCHs、六氯苯、氯丹和硫丹等。
我国使用的有机氯农药主要是HCHs 和DDTs,20 世纪70 年代,两种农药的总产量约占当时全部农药产量的一半以上。
其中HCHs(混合异构体,包括4 种主要成分,α-、β-、γ-、和δ-HCH),在我国的产量和使用量都居世界首位。
到1983 年止,累计产量达到了490 万吨。
1983 年禁止HCHs 在农业上使用后,现在HCHs 作为农药中间体仍然在国内生产,主要用于防治小麦吸浆虫、飞蝗、荒滩竹蝗等。
而DDTs在我国的历史累计产量也达到了40 多万吨。
且目前还有DDTs 农药的生产,其主要用于三氯杀螨醇的中间体[3]。
氯丹也是我国生产过的主要有机氯农药之一,它是一种杀虫剂,主要被用于白蚁预防药,它被广泛的用于预防房屋建筑危害、土质堤坝和电线电缆的白蚁,近年来又将其用于绿地和草坪防治白蚁。
人们将其撒在庄稼地、建筑物、林场和苗圃里,以控制白蚁和蚂蚁。
1997 年人们就停止生产氯丹,但现在不排除有些人可能还在使用储备的氯丹。
另一种仍在生产和使用的有机氯杀虫剂是硫丹。
硫丹是一种高效广谱杀虫杀螨剂,对果树、蔬菜、茶树、棉花、大豆、花生等多种作物害虫害螨有良好防效。
2002年,硫丹的年产量达到2400 吨。
艾氏剂、狄氏剂和异狄氏剂3 种杀虫剂POPs 或因未达工业生产规模,或因仅处于研制生产阶段,没有工业化生产[4]。
表1-1 显示了我国有机氯农药生产,使用和污染的基本情况。
表1-1 我国有机氯农药生产,使用和污染情况
物质名称使用和生产量生态污染情况
DDT 历年累计产量约40多万吨,占国际用量的20%,目前仍有少量生产,
主要用于生产三氯杀螨醇和出口在大多数农田土壤,水体,底泥,粮食作物,蔬菜,动物体内,人体组织均能检出。
粮食中超标最高的为新疆,贵州,山东,四川,陕西。
范围在0.7%-2.1%。
艾氏剂狄试剂异狄氏剂从未被商业化生产,未有工业使用
或销售;艾氏剂和异狄氏剂只是试
验规模
环境污染普遍存在,农田土壤,
水体,底泥,粮食,蔬菜,动
物体内,人体组织均能检出
灭蚁灵未工业化生产
氯丹1977-1978年累计生产约3000t原粉,1979年停产
毒杀芬1960-1984年累计产量不到2.4万吨,1980年停产
七氯1967-1969年累计生产17t 原粉,用于灭白蚁和地下害虫,以后停产
1.3 有机氯农药的物理化学性质
有机氯农药是一类由人工合成的杀虫广谱、毒性较低、残效期长的化学杀虫剂。
主要分为以环戊二烯为原料和以苯为原料的两大类。
以苯为原料的包括HCHs、DDTs和六氯苯等;以环戊二烯为原料的包括七氯、艾氏剂、狄氏剂和异狄氏剂等。
有机氯农药的物理、化学性质稳定,在环境中不易降解而长期存在。
(1)六六六(HCHs)
分子式为C6H6C16,又可以写作666,是苯添加六个氯原子形成的饱和化合物。
对昆虫有熏杀、触杀和胃毒作用,其中又以γ-异构体杀虫效力最高,a-异构体次之,δ-异构体又次之,β-异构体效率极低。
而在工业上则是由苯与氯气在紫外线照射下合成。
其用途过去主要用于防治蝗虫、稻螟虫、小麦吸浆虫和蚊、蝇、臭虫等。
由于六六六对人、畜都有一定毒性,所以在20 世纪60 年代末就已经停止生产或禁止使用。
六六六主要蓄积在人体脂肪内,存留最久的是β-六六六,它的蓄积作用最强。
六六六和其它有机氯农药一样,进入环境以后,在各种物理、化学和生物学因素的作用下,最终逐渐导致消失。
而农药在环境中的最终消失是通过扩散、分解和生物富集途径进行的。
人和大多数其它生物体具有中等强度的急性毒性。
它能经皮肤吸收,是接触中毒的典型代表,由于其在常压时即使在12℃以下,也有一定的蒸发,所以吸入DDTs 蒸气亦能引起中毒。
对人不论是故意的或是过失造成大量服用时,即能引起中毒。
环境中
的DDTs 或经受一系列较为复杂的生物学和环境的降解变化,主要反应是脱去氯化氢生成DDE。
DDE对昆虫和高等动物的毒性较低,几乎不为生物和环境所降解因而DDE是贮存在组织中的主要残留物。
DDTs 在环境中的转化途径包括光解转化、生物转化、土壤转化等。
(2)DDTs 及其类似物
分子式为Cl4H9Cl5。
DDTs 化学性质稳定,在常温下不分解。
对酸稳定,强
碱及含铁溶液易促进其分解。
可用作农用杀虫剂。
DDTs 一般毒性与六六六相同,属神经及实质脏器毒物,对人和大多数其它生物体具有中等强度的急性毒性。
它能经皮肤吸收,是接触中毒的典型代表,由于其在常压时即使在12℃以下,也有一定的蒸发,所以吸入DDTs 蒸气亦能引起中毒。
对人不论是故意的或是过失造成大量服用时,即能引起中毒。
环境中的DDTs 或经受一系列较为复杂的生物学和环境的降解变化,主要反应是脱去氯化氢生成DDE。
DDE对昆虫和高等动物的毒性较低,几乎不为生物和环境所降解因而DDE是贮存在组织中的主要残留物。
DDTs 在环境中的转化途径包括光解转化、生物转化、土壤转化等。
(3)六氯苯(HCB)
分子式为C6Cl6。
六氯苯不溶于水,溶于乙醚、氯仿等多数有机溶剂。
可用作防治麦类黑穗病, 种子和土壤消毒。
人体或动物接触后可引起眼刺激、烧灼感、口鼻发干、疲乏、头痛、恶心等。
中毒时可影响肝脏、中枢神经系统和心血管系统。
可致皮肤溃疡。
目前全球每年仍有高达12000-92000kg 的HCB 释放到环境中去[5],对环境有严重危害,对水体可造成污染。
六氯苯为可燃性物质,为可疑致癌物,具刺激性。
且受高热分解产生有毒的腐蚀性烟气。
(4)氯丹(chlordane)
分子式为C10H6Cl8氯丹为无色或淡黄色液体,工业品为有杉木气味的琥珀色液体,主要成分有α-氯丹和β-氯丹。
对环境有严重危害,对水体、土壤和大气都能造成污染。
一般不会燃烧, 但如果长时间暴露在明火及高温下会燃烧。
氯丹可用作残留性杀虫剂。
对人体健康可以造成危害,其中毒症状发生较快,几小时内即可能死亡。
主要症状为中枢神经系统兴奋症状,如激动、震颤、全身抽搐;摄入中毒的症状出现更快,有恶心、呕吐、全身抽搐。
严重中毒在抽搐剧烈和反复发作后陷于木僵、昏迷和呼吸衰竭。
慢性中毒:主要症状为神经系统的功能性紊乱,肝、肾退行性改变。
有头痛、眼球痛、全身乏力、失眠、恶梦、头晕、心前区不适、四肢麻木和酸痛等。
对环境有严重危害,对水体、土壤和大气可造成污染
(5)硫丹(endosulfane)
分子式为C9H6C16O3S:硫丹是一种有机氯杀虫剂,有2 种同分异构体:α-endosulfane、β-endosulfane。
纯品为白色晶体。
粗制品为棕色无定形粉末。
熔点是70℃到100℃。
它是两种异构体的混合物,熔点分别是108℃到110℃和208℃到210℃。
硫丹不溶于水,但溶于氯仿、丙酮、二甲苯等有机溶剂。
在碱性溶液中易分解释放出二氧化硫。
遇湿气逐渐分解进而失效。
用白鼠进行试验,LD50是40~60mg/kg。
可加工为可湿性粉剂、乳油和粉剂。
主要用来防治玉米穗虫、马铃薯甲虫、棉铃虫以及蔬菜和烟草害虫等。
对鱼的毒性较大,故使用时应避免流入到河流中。
产品可由六氯环戊二烯与1,4-丁烯二醇先生成硫丹醇,再
与亚硫酰二氯作用而制得[6]。
(6)艾氏剂(aldrin)、狄氏剂(Dieldrin)、异狄氏剂(Endrin)
分子式分别为C12H8Cl6O、C12H8Cl6O 和C12H8Cl6O。
用作土壤杀虫剂的艾氏剂是环境中狄氏剂(高达97%)的主要来源。
艾氏剂和反应产生的狄氏剂很快被土壤吸收,特别当土壤含有丰富有机质时,因而几乎不会渗透到土壤中而发生沾污。
两种化合物的迁移主要经由土壤侵蚀和沉积迁移,而不是通过溶渗。
艾氏剂和狄氏剂在农业上的使用,会在产生了土壤中产生残留物,其持续期以年计。
估计半衰期在4 到7 年。
在热带条件下其比温带条件下的存留期要短。
由于处理土地,或由于杀虫剂的施用,艾氏剂和狄氏剂会通过挥发从而进入到空气中。
狄氏剂又会随雨水和干尘而返回到土壤和水表面。
因而这些化合物可在气相中测得或吸附在尘颗粒或降水中。
(7)七氯(Heptachlor)
分子式为C10H5C l7七氯在土壤中是持久的和相对稳定的。
然而它可通过以下途径从土壤中减少,即,缓慢地蒸发、氧化成为七氯环氧化物(一种具有类似毒性,更持久的难降解产物)、被光合作用转换成光-七氯或者被土壤菌转换成低毒性的代谢物。
七氯通过这些不同的途径,其减少的速度取决于气候、土壤类型及管理工作(在未开发的土壤中保持时间最长)。
大多数七氯残留物存在于表层土壤中,且很容易连同漂尘颗粒随风扩散。
尽管还没有由于七氯而引起水体大面积污染的报告,但在各种水体的鱼类中已发现了七氯的残留物。
七氯在水中的溶解度非常小。
1.4 有机氯农药的特征
有机氯农药作为一种典型的持久性有机污染物,具有如下特征:
(1)持久性/长期残留性
有机氯农药具有长期持久性/长期残留性,在大气、土壤和水中都难以降解,其中在水中的半衰期可以达到几十天到20 年之久,个别甚至可以达到100 年;在土壤中半衰期大多在1 年到12 年,个别甚至可以达到600 年。
这主要是由于有机氯农药对于自然条件下的生物代谢、光降解、化学分解等具有很强的抵抗能力。
所以一旦排放到环境中,它们很难被分解,因此可以在水体、土壤和底泥等环境介质中存留数年甚至数十年或更长时间[7]。
(2)生物蓄积性
有机氯农药是亲脂憎水性化合物,具有低水溶性、高脂溶性的特征,因而能够在脂肪组织中发生生物蓄积[8]。
在水和土壤系统中,有机氯农药会转移到固相或有机组织的脂质,代谢缓慢而在食物链中蓄积并逐级放大,最终影响到人类健
康。
(3)半挥发性和长距离迁移性
在环境温度下,有机氯农药能够从水体或土壤中以蒸汽形式进入大气环境或者吸附在大气颗粒物上,并随着温度的变化而发生界面交换,在大气环境中长距离迁移后重新沉降到地面上[9][10]。
例如,温度高的低纬度地区,产生的有机氯农药的蒸汽压高,低温的极地等高纬度地区,有机氯农药的蒸汽压低,从而从蒸汽中分离而沉积到极地等地球表面。
而且这种过程可以反复多次的发生,表现出所谓的―全球蒸馏效应‖和―蚱蜢跳效应‖,导致全球范围的污染传播。
研究表明,即使在人烟罕至的南极地区生活的动物,在其体内也已经检测到部分有机氯农药[11]。
有机氯农药可以从热带和亚热带挥发,通过大气传输到低温地区,这是阶段性的迁移过程,通过一系列冷凝和再挥发,因挥发性差异引起有机氯农药的分级沉降。
挥发性高的(如HCHs)在高纬度地区有较高的浓度,而低挥发性的(如:DDT、狄氏剂和硫丹)不容易迁移到高纬度地区[12]。
298K 时气态α-HCH,γ-HCH 与OH 自由基的反应速率常数分别为(10-13cm3×s-1)1.4、1.9,表明它们能在大气中长时间存在,容易进行远距离迁移[13]。
(4)高毒性
有机氯农药大多是对人类和动物有较高毒性的物质。
近年来的实验室研究和流行病学调查都表明,有机氯农药能导致生物体的内分泌紊乱、生殖及免疫机能失调、神经行为和发育紊乱以及癌症等严重疾病[14] [15]
1.5 有机氯农药的污染途径
正常情况下,施用的有机氯农药大约有10%-20%停留在农作物体上,其余80%-90%可直接进入土壤、空气和水中。
土壤最先被农业中施用的有机氯农药污染,是农药在环境中的―贮藏库‖,又是农药在环境中的―集散地‖。
土壤被有机氯农药污染主要通过以下几个方面:①为防治地下害虫从土壤侵入的病菌,有机氯农药直接施入土壤,或以拌种、浸种和毒谷等形式旋入土壤;②在对土壤上部喷洒时,有机氯农药直接落到地面上或由喷雾飘移、附着在作物上,经风吹雨淋落入土壤中;③存在于大气悬浮中的有机氯农药颗粒或以气态形式存在的有机氯农药通过干湿沉降降落到土壤中;④动植物残体或使用受有机氯农药污染的水源灌溉,将农药带入土壤。
水体受有机氯农药的污染主要通过下面几种方式:近水道对有机氯农药的喷洒,通过下水道排水;施用有机氯农药地面的径流;对有机氯农药容器处理的不规范;在农田对渗水坑中废农药处理不规范;洗涤使用有机氯农药的工具和贮存有机氯农药的工具或者受到有机氯农药污染的设备;农药污染的土壤淋溶;在大
气中残留的污染物干湿沉降等。
水体中的有机氯农药主要被胶体和固体颗粒物吸附,部分随颗粒物和胶体的沉降进入底泥中。
在环境改变时,水中悬浮物和底泥中吸附的有机氯农药发生解析重新进入到水体重。
第二章有机氯农药环境质量标准
2.1水相中有机氯农药环境质量标准
我国关于水体中有机氯是农药的环境基准和环境标准还很缺乏,我国《地表水质环境质量标准》(GB 3838-2002)和《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)规定了中林丹和总DDT的浓度分别为<1000ng/l 和<2000ng/l。
美国国家环保局2002年颁布的国家推荐水质标准(USEPA,2002)中规定了γ-HCH 的短期效应浓度950ng/l,我国一般水体中HCHs的浓度低于此标准。
欧盟规定了地表水中DDTs的标准为25ng/l,地表水中HCHs为20ng/l。
2.2沉积物中有机氯农药环境质量标准
我国还没有规定沉积物中有机氯农药污染的环境质量标准,目前也尚无国通用的沉积物系统系统生态评价标准。
一些研究者和政府机构已对沉积物中有机氯农药的生物效应浓度限度开展了调研。
水体沉积物中污染物对环境的危害具有潜在性和持久性,其残留量水平决定了对水生生物的危害程度但污染标准的确定和风险评价到目前为止还没有统一的标准。
Long等通过对北美海岸河口沉积物中污染物的研究,确定了风险评价值,用风险评价低值ERL(Effects Range Low,生物效应几率<10 )和风险评价中值ERM (Effects Range Median,生物效应几率>50 ) 来评估沉积物中污染物的生态风险小于ERL值则指示不会对水生生物产生负面影响;大于ERM值指示可能会对水生生物造成毒性影响;介于两者之间,则可能对水生生物产生负面影响。
表(2-1)总结了北美地区及新西兰,澳大利亚等国家广泛使用的沉积物质量在基准。
2-1沉积物中有机氯农药基准值
单位:ng/g dw
物质TECs PECs
TEL LEL ERL CB-TE
C PEL SEL ERM CB-PE
C
DDD DDE 3.54
1.42
8
5
2
2
4.88
3.16
8.51
6.75
60
190
20
15
28.0
31.3
DDT 总DDT γ-HCH α-HCH 氯丹
异狄氏剂七氯
—
7
0.94
—
4.5
2.67
0.6
8
7
3
6
7
3
5
1
3
—
—
0.5
0.02
—
4.16
5.28
2.37
—
3.24
2.22
2.47
—
4450
1.38
—
8.9
62.4
2.74
710
120
10
—
60
1300
50
7
350
—
—
60
1300
50
62.9
572
4.99
—
17.6
207
16
注:TEL:效应临界浓度;ERL:效应临界低值;LEL:最低效应浓度;CB-TEC:沉淀物质量共识基准;PEL:可能影响浓度;SEL:严重影响浓度;ERM效应临界浓度中值;CB-PEC:基于共识-可能影响浓度。
2.3土壤中有机氯农药的环境质量标准
我国现行的《土壤环境质量标准》(GB 15618-1995)对六六六和滴滴涕的浓度限值进行了规定。
对于一级,二级,三级土壤,HCHs四种异构体总量分别为0.05mg/kg,0.50mg/kg,1.0mg/kg。
我国《使用农产品产地环境质量评价标准》(HJ 332-2006)中也规定了HCHs和DDTs为0.10mg/kg。
第三章长江中下游有机氯农药污染现状
长江中下游流域是我国社会经济可持续发展的重要命脉,同时也是南水北调水资源配置的战略水源地,在我国经济发展中具有不可替代的全局性地位。
2011年9月,环境保护部发展改革委员会财政部住建部水利部等联合批复实施长江中下游流域水污染防治规划( 2011-2015年) ,为长江中下游的水环境保护工作进行了宏观布局,为流域污染防治资源保护和生态建设等提供了导向与指引。
虽然目前长江中下游流域水质状况总体相对较好,但流域水环境保护形势不容乐观,外秦淮河黄浦江赣江等河流污染情况突出,湘江流域重金属污染问题凸显,鄱阳湖洞庭湖生态安全水平下降,流域沿江各地市主要饮用水源地与各类危重污染源生产储运集中区交替配置,饮用水安全隐患较多。
长江中下游地区是我国农业最发达的地区之一,历史上曾生产和使用了大量的HCHs和DDTs等农药。
尽管我国从1983年以来禁止或限制生产这些农药,但由于这些污染物的环境持久性,导致其在大气,水体,土壤和生物体等环境介质中广泛存在。
近年来,由于林丹和三氯杀螨醇的使用,导致环境中存在新的输入源。
此外由于土壤中残留农药的二次释放,可能存在一定的生态风险。
3.1长江流域下游水体污染现状
长江是我国最大的河流,水量充沛,沙量丰富,同时携带的污染物也是巨量的"尤其是近几十年来,长江沿岸地区的工农业迅猛发展,排放出大量的有机污染物,其中许多为持久性有机污染物,这些物质通过地表径流。
排污工程,大气干湿沉降等途径进入长江水体,并随水体和泥沙顺流而下,最终迁移至长江口,使得长江口成为疏水性有机污染物的汇集区,对长江口水域生态系统构成严重威胁。
目前国内外对于长江流域水体中有机氯农药的研究已经很广泛。
但多为不分段河流、河口和长江流域邻海区域,对整个流域方面的研究还比较缺乏。
杨嘉漠等人[16]对长江武汉段的有机氯农药残留进行了调查,结果显示在悬浮物和表层沉积物中均存在HCHs和DDTs类有机氯农药,HCHs在悬浮物中的含量为0.231 ng/g,在沉积物中为0.30-1.94ng/g,而DDTs 的含量则分别为0.18-4.67ng/g 和0.34-4.35ng/g。
Jiang 等人[17]对长江(南京段)中有机氯农药的分布进行了研究,发现水体中HCHs 的总含量最高,占有机氯农药总含量的65%,DDTs 和HCHs 的溶解态含量比颗粒态含量略高。
2010年,臧文超,黄启飞等对长江下游有机氯农药污染做了研究,检测得总HCH为0.71-4.54ng/l,平均为2.52ng/l;p,p,-DDT 在水样中检出率较高,而DDTs降解产物的检出率较低。
与国内外其他水体比较,长江下游水体中有机氯农药污染处于较低水平(表3-1)。
总HCH低于珠江,淮河,和钱塘江等河流污染水平。
长江下游水体中DDTs含量也较低,远远低于国内外大的河流中DDTs的含量。
地表水中规定的总DDTs和林丹浓度分别为<1000ng/l 和<2000ng/l,他们所测定的所有水样中均没有发现超标现象。
长江中下游水体中有机氯农药含量基本处于安全范围内。
在长江中下游水体中,HCHs和DDTs是有机氯农药的主要污染物。
我国历史上广泛使用有机氯农药,导致环境中存在大量残留。
1983年后逐渐禁止了有机氯农药的生产和使用,但是由于其难于降解等因素使得环境中仍存在较高量的有机氯农药残留。
在工业纯HCH中,包含了α- HCH(65%~70%)β- HCH(7%~10%) γ- HCH(14%~15%) δ- HCH(10%)以及其他异构体工业纯HCH被禁止生产和使
用后,林丹(γ- HCH占99%以上)作为HCH的替代品。
在农业上大量应用HCH 四种异构体在环境中的生物降解速率依次为α- HCH>γ- HCH>δ- HCH>>β-HCH,γ- HCH能够被完全降解,或是经生物过程被转变成其他异构体[21]。
一般认为若样品中α/γ-HCH的比值在3-7之间,则源于工业品;若比值接近1,则说明环境中有林丹的使用;若样品中α/γ-HCH的比值增大,则说明HCHs更可能是来自于长距离传输。
长江下游水体中总体上以α-HCH为主要组成部分,其次为β-HCH,δ- HCH,γ-HCH。
干流表层水样中α/γ-HCH的比值多数在3-7之间,说明主要来源于历史上工业品HCHs的使用。
DDE和DDD都是DDT的代谢产物,
DDT在厌氧条件下降解转化为DDD,在喜氧条件下转化为DDE。
DDD/DDE比值可说明沉积物中DDT的降解途径。
DDD+DDE/DDTs>0.5说明沉积物内的DDT 已经经过了长期的降解。
长江流域p,p,-DDT为主要检出污染物,其余检出率均较低,表明该水系表层水中DDTs有新的输入来源。
表3-1 不同水体中有机氯农药含量的比较
区域调查时间总
HCHs/(ng/l)
总
DDTs/(ng/l)
参考文献
长江下游北京官厅水库珠江干流北京通惠河
淮河
苏州河
钱塘江
巢湖
长江水系武汉
段
2010年
2000年
2001年
2002年
2002-2003年
2004年
2005年
2008年
2005年
0.71~4.54
9.10
5.80~99.70
70.12~993
1.10~7.50
17.00~90.00
0.74~203
1.19~64.10
0.55~28.07
0.28~4.85
3.10
0.52~9.53
18.79~663
4.45~78.87
17.00~99.00
0.40~97.54
1.93~53.46
N.D~16.71
本研究
Wang et al.,2003
杨清书等,2004
Zhang et al.,2004
郁亚娟等,2004
胡雄星等,2005
Zhou et al.,2006
张明等,2010
Tang et al.,2008
3.2沉积相中有机氯农药污染
有机氯农药脂溶性高、疏水性强,进入水环境中的有机氯农药易吸附在悬浮颗粒物上,最终残留于沉积物的有机质和生物体中,沉积物被认为是有机氯农药的主要环境归宿之一。
有机氯农药在沉积物中降解缓慢,可通过底栖生物的摄取进入食物链,并在生物富集放大作用下影响到人类的健康。
O C P s 还可通过沉积物的解吸和再悬浮作用重新进入水体,造成水体的二次污染。
2005年3- 4 月史双昕, 周丽等在长江下游安庆段至南通段共采集表层沉积物样品28 个,使用加速溶剂萃取、气相色谱/ 质谱法测定了样品中的有机氯农药( OCPs),包括六氯苯( HC B)、氯丹、滴滴涕( DDTs )、艾氏剂、狄氏剂、异狄。