第9讲-持久性有机污染物
持久性有机污染物性质及去除技术
持久性有机污染物性质及去除技术由于持久性有机物具有较强的环境适应性、生物蓄积性、高毒性等特点,随着环境问题越来越加剧,该污染物也持续受到人们的关注。
本文通过分析持久性有机物的特性和分类,探讨该污染物的去除技术,以期更好地对其进行处理,减少污染危害,促进生态环境和人类生存环境的可持续发展。
标签:持久性有机污染物;性质;产生问题;去除技术引言持久性有机污染物,即POPs(持久性有机污染物),是指一类物理和化学性质,例如半挥发性,难降解性和高脂溶性,它们可以在远距离甚至全球范围内迁移和扩散,并通过食物链集中在生物中。
累积的有机污染物会对人体和生态环境产生毒性影响。
目前,污染已经蔓延到地球的几乎每个角落,越来越严重地威胁着人类的生命,健康和安全以及全球生态环境,并逐渐成为全球主要的环境问题之一。
1.持久性有机污染物概述1.1持久性有机污染物(POPs)的分类持久性有机污染物主要有三种类型:农药,工业化学品和制成品。
其中,农药污染物主要来自农业。
农药是持久性有机污染物的重要来源。
尽管在许多发达国家,相关农药产品和化学含量较高的产品的使用正在减少,但在许多发展中国家,特别是在热带地区,它们仍大量使用。
农药。
此外,城市垃圾焚烧,医院垃圾,废木材和家具,汽车尾气,有色金属生产,铸造和炼焦,发电,水泥,石灰,砖,陶瓷,玻璃等也是持久性有机物的重要来源。
污染物。
1.2持久性有机污染物(POPs)的性质持久性有机污染物具有持久性、长期性和生物蓄积性。
在环境中,它们对正常的生物降解,光解和化学分解具有很强的抵抗力。
因此,一旦它们进入环境,它们就可以长期存在于大气,水,土壤和沉积物中。
同时,由于它们易于进入脂肪组织生物学,其积累浓度将随着食物链的延长而增加。
此外,持久性有机污染物会损害中枢和外周神经系统,内分泌失调,动物和人类的生殖和免疫系统,在特别严重的情况下,可能导致动物和人类的死亡。
它们不仅危害暴露于持久性有机污染物的个人,而且影响其后代的健康。
第9讲-持久性有机污染物
虾体内则为 0.44*10-6
淤泥中的DDT含量 浓度为0.016*10-6
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有机农药六六六在食物链中富集
土壤 pg/g 杂草 pg/g 牛奶 pg/g脂肪 人体 pg/g000
在植物--动物--人的食物链中,有机农药六六六得到了很高的富 集.人体脂肪内富集的六六六浓度比杂草中六六六浓度高1000 倍左右
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远距离传输潜力
因半挥发性,可以蒸气形式或者吸附在大气颗粒物 上通过大气运动远距离迁移到地球各地,空气中的 半衰期应大于2天,或蒸气压<1000pa。 因持久性,可通过河流、海洋水体或迁徙动物进行 远距离环境迁移。
这一特性使POPs传播在全球的每一个角落,高山和 极地区都可监测到它们的存在。
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人体组织中相对浓度
世界各地人体农药浓度 ppm 地区 美国 英国 日本 印度 北京 上海 六六六 0.06 0.16 2.62 1.70 5.67 9.64 DDT 10.00 2.60 3.20 27.80 4.62 23.56 统计时间 1967 1967 1970 1964 1975 1977
神经行为失常( neural behavioural disorders) PCBs、DDT、有机汞、有机铅等
致癌(carcinogenicity)
PCBs、PCDD/Fs , PAHs
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4.斯德哥尔摩公约
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联合国环境规划署(UNEP)主持,自1998~2000年历时
3年5次政府间谈判,达成POPs公约文本; 2001年5月,瑞典斯德哥尔摩,包括中国在内的90多个国 家和地区的代表共同正式签署了POPs公约; POPs公约是继1987年《保护臭氧层维也纳公约》和1992 年《气候变化框架公约》后,人类社会为保护全球环境 而采取全球性减排行动的第三个国际公约。 公约在第50个国家递交批准文书后的90天后生效,2004
持久性有机污染物特征
持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,简称POPs)指人类合成的能持久存在于环境中、通过生物食物链(网)累积、并对人类健康造成有害影响的化学物质。
它具备四种特性:高毒、持久、生物积累性、亲脂憎水性,而位于生物链顶端的人类,则把这些毒性放大到了7万倍。
持久性有机污染物主要特征:1.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。
2.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。
3.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。
4.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。
因为,这种性质POPs容易从比较暖和的地方迁移到比较冷的地方,象北极圈这种远离污染源的地方都发现了POPs污染。
持久性有机污染物
持久性有机污染物摘要持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,简称POPs)是一类对人类健康和环境具有严重危害的天然或人工合成的有机污染物。
本文在简要介绍POPs的来源、类型、危害及控制措施,以及对POPs控制的发展历史、主要处理技术特点、国内外现状、存在问题进行综述。
关键词持久性有机污染物(POPs)类型危害控制措施现状近年来,持久性有机污染物(PersistentOrganicPollutants,简称POPs)及其对人类健康和生态系统的危害越来越被人们所认识,已经成为一个新的全球性环境问题。
目前所知因人类活动而向环境释放出的污染物中, POPs是对人类生存威胁最大的一类污染物。
1 国际POPs公约的3类12种毒物类型及其来源第一类:杀虫剂[2]:(1)艾氏剂(aldrin):施于土壤中,用于清除白蚁、蚱蜢、南瓜十二星叶甲和其他昆虫。
(2)氯丹(chlordane):控制白蚁和火蚁,作为广谱杀虫剂用于各种作物和居民区草坪中。
(3)滴滴涕(DDT):曾用作农药杀虫剂,但目前用于防治蚊蝇传播的疾病。
(4)狄氏剂(dieldrin):用来控制白蚁、纺织品害虫,防治热带蚊蝇传播疾病,部分用于农业。
(5)异狄氏剂(endrin):喷洒棉花和谷物等作物叶片杀虫剂,也用于控制啮齿动物。
(6)七氯(heptachor):用来杀灭火蚁、白蚁蚱、蜢、作物病虫害以及传播疾病的蚊蝇等带菌媒介。
(7)灭蚁灵(mirex):用于杀灭火蚁、白蚁以及其他蚂蚁。
(8)毒杀芬(toxaphene):棉花、谷类、水果、坚果和蔬菜杀虫剂。
第二类:工业化学品[3],包括多氯联苯(PCBs)和HCB。
(1)PCBs:用于电器设备如变压器、电容器、充液高压电缆和荧光照明整流以及油漆和塑料中,是一种热交流介质。
(2)HCB:化工生产的中间体。
第三类:化工生产中的副产品二英(PCDFs)和呋喃(PCDFs),来源:(1)不完全燃烧与热解,包括城市垃圾、医院废弃物、木材及废家具的焚烧,汽车尾气,有色金属生产、铸造和炼焦、发电、水泥、石灰、砖、陶瓷、玻璃等工业及释放PCBs的事故;(2)含氯化合物的使用,如氯酚、PCBs、氯代苯醚类农药和菌螨酚;(3)氯碱工业;(4)纸浆漂白;(5)食品污染,食物链的生物富集、纸包装材料的迁移和意外事故引起食品污染。
持久性有机污染物监测与治理
通过加入特定的化学药剂,使污染物与药剂发生化学反应,形成沉淀 物,再通过沉淀、过滤等方法去除。
生物处理方法
总结词 活性污泥法
生物膜法 厌氧生物处理法
利用微生物代谢作用去除污染物的方法
利用活性污泥中的微生物群体对污染物进行吸附和降解,达到 净化水质的目的。
通过在生物反应器内培养微生物膜,使污染物在膜上被吸附和 降解,达到净化水质的目的。
污染控制技术
研究和发展针对持久性有机污染物的处理和净化技术,包括吸附 、催化燃烧、生物降解等。
综合治理技术
结合多种技术手段,发展综合治理方案,实现对持久性有机污染 物的全面控制和治理。
未来研究方向
新型污染物的发现与鉴定
随着工业化和城市化进程的加速,新型持久性有机污染物的出现和 鉴定将成为研究重点。
应急监测
在发生突发事件或污染事故时 ,进行实时监测,评估污染状 况和影响。
研究监测
针对特定研究目的,进行长期 或周期性的监测,以深入了解 持久性有机污染物的分布和变 化规律。
03
持久性有机污染物的治理
物理处理方法
01
02
03
04
总结词
利用物理原理去除污染物的方 法
吸附法
利用吸附剂(如活性炭)吸附 污染物,达到净化水质的目的
全球范围内的污染监测与治理
加强国际合作,开展全球范围内的持久性有机污染物监测与治理研 究,共同应对全球环境问题。
生态修复与补偿机制
研究持久性有机污染物对生态环境的长期影响,探索生态修复和补 偿机制,促进生态环境的可持续发展。
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持久性有机污染物监测与治理
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2023-12-30
持久性有机污染物
杀虫剂和有机氯农药
1、灭蚁灵对防治蚂蚁、白蚁有特效 2、滴滴涕(DDT)广谱、高残留杀虫剂 3、毒杀芬(氯化莰)广谱、高残留杀虫剂。 4、氯丹主要用于建筑物白蚁预防。 5、七氯主要用于防治害虫。 6、狄氏剂主要用于防治害虫、白蚁、蚂蚁等。 7、异狄氏剂曾用于控制玉米、稻谷、棉花、甘蔗等农作 物害虫及鼠类。 8、艾氏剂曾用于防治仓库、农林害虫及白蚁等。
这些内分泌干扰物与相关受体结合后不易解
离,不易被分解排出,因而扰乱内分泌系统的正 常功能。实验表明,POPs能减轻性器官的重量, 抑制精子的产生,男性雌性化,少女初潮提前等。
免疫毒性
POPs对生物体免疫系统的影响包括抑制 免疫系统正常反应的发生, 影响巨噬细胞的活 性, 降低生物体对病毒的抵抗能力等。研究发 现美国佛罗里达海岸的宽吻海豚肝血中T细胞 淋巴球增殖能力的降低和体内富集的有机氯有 显著性相关。
研究发现, 人免疫系统的失常与婴出生前 和出生后暴露于PCBs和PCDDs的程度有关。 通过对加拿大因纽特人的婴儿研究发现, 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有机氯 的含量密切相关。
对生殖和发育的影响
生物体内脂肪组织富集的POPs可通过胎 盘和哺乳影响胚胎发育, 导致畸形、死胎、发 育迟缓等现象。暴露于高浓度POPs的鸟类的 产卵率会相应降低, 进而使其种群数目不断减 少, 甚至灭绝。
开展宣传教育
开展广泛的公众宣传教育,提 高全体社会对控制和消除POPs 的认识,提升公众的风险意识 和自我保护意识。
二恶英类
二恶英也可从下列来源类别无意生成和排放出来, 包括:
(1)废物的露天焚烧,包括在填埋场的焚烧 (2)冶金工业中的其他热处理过程 (3)住户燃烧源 (4)使用矿物燃料的设施和工业锅炉 (5)使用木材和其他生物质能的燃烧装置 (6)排放无意形成的持久性有机污染物的特定化学品生产 过程,特别是氯代酚和氯代醌的生产
持久性有机污染物
第七部分★持久性有机污染物一、定义:持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants, POPs)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(大气、水、生物体等)能够长距离迁移并对人类健康和环境具有严重危害的天然或人工合成的有机污染物。
二、特性:1.能够在环境中持久地存在。
2.能蓄积在食物链中,对有较高营养等级的生物造成影响。
3.能够经过长距离迁移到达偏远的极地地区。
4.在一定的浓度下会对接触该物质的生物造成有害或有毒影响。
三、POPs判定基准:判定一种物质是否是POPs应当建立科学的判定基准,化学品协会国际理事会(ICCA)所推荐的判定基准包括:1.持久性基准:用半衰期来判断,在水体中为180 d,在底泥中为360 d,在土壤中为360 d;2.生物蓄积性基准:用生物富集系数来判断,BCF〉5000;3.关于远距离迁移并返回到地球上的基准:半衰期2d(空气中)以及蒸气压在0.01~1 kPa;4.判定在偏远的极地地区一种物质是否存在的基准:该物质在水体中质量浓度〉10 ng/L。
四、POPs的基本性质:1.持久性POPs对生物降解、光解、化学分解等作用有较强的抵抗能力,因此在环境中不宜被分解,能够在水体、土壤和底泥等多介质环境中残留数年或更长时间。
半衰期:污染物挥发到其浓度减少到一半所需的时间。
2.半挥发性半挥发性使POPs能发生远距离迁移,但不能永久停留在大气中,最终沉降到地面。
饱和蒸气压和亨利常数。
3.生物富积性有机物进入水体后,它们在水生生物内浓度升高的现象称为生物富集作用。
生物富集因子(BCF):指有机化合物在生物体内或生物组织内的浓度与水中浓度之比。
它是估算水生生物富集化学物质能力的一个量度。
鱼作为有效的标准测试物。
KOW、SW、KOC、Kd。
4.高毒性致癌性、致畸性、致突变性、生殖毒性和免疫毒性等。
POPs进入生物体后,其毒性作用大致分为两种:⑴来自POPs本身特定的化学结构的毒性,其毒性作用相当于物质所具有的生理作用。
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。
持久性有机污染物常识
持久性有机污染物常识一、什么是持久性有机污染物?1、定义持久性有机污染物,英文缩写为POPs,是指具有高毒性,进入环境后难以降解,可生物积累,能通过空气、水和迁徙物种进行长距离越境迁移并沉积到远离其排放地点的地区,随后在那里的陆地生态系统和水域生态系统中积累起来,对当地环境和生物体造成严重负面影响的天然或人工合成的有机物。
2、性质国际上公认POPs具有下列4个重要的特性:(1)环境持久性:由于POPs对生物降解、光解、化学分解作用有较高的抵抗能力,它们难于被分解。
(2)生物累积性:由于其具有低水溶性、高脂溶性的特点,它能在生物体脂肪组织中进行生物积累,在动物和人体内达到中毒的浓度。
(3)远距离迁移能力:能通过蒸发作用在大气环境中远距离迁移,导致全球范围的污染传播。
(4)高毒性:POPs大都具有“三致(致癌、致畸、致突变)”效应。
3、种类首批列入《斯德哥尔摩公约》受控名单的12种POPs分为3类:一类是有意生产—有机氯杀虫剂:滴滴涕、氯丹、灭蚁灵、艾氏剂、狄氏剂、异狄氏剂、七氯、毒杀芬;二类是有意生产—工业化学品:六氯苯和多氯联苯;三类是无意排放—工业生产过程或燃烧生产的副产品:二恶英(多氯二苯并-对-二恶英)、呋喃(多氯二苯并呋喃)。
二、持久性有机污染物有哪些危害?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,典型地包括:1、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。
2、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。
持久性有机污染物共43页PPT资料
二恶英类
根据斯德哥尔摩公约,下列工业来源类别具有相对 较高的形成和向环境中排放这些化学品的潜在性:
(1)废物焚烧炉,包括城市生活废物、危险性或医疗废物 或下水道中污物的多用途焚烧炉 (2)燃烧危险废物的水泥窑; (3)以元素氯或可生成元素氯的化学品为漂白剂的纸浆生 产 (4)冶金工业中的下列热处理过程:铜的再生生产、钢铁工 业的烧结工厂、铝的再生生产、锌的再生生产
9、六氯(代)苯杀菌剂,常用于防治农作物真菌病。
工业产品
多氯联苯(PCB)
又称氯化联苯,是一类人工合成有机物, 是联苯苯环上的氢原子为氯所取代而形成 的一类氯化物。PCB用途很广,可作绝缘油、 热载体和润滑油等,还可作许多种工业产 品的添加剂。曾用于变压器、电容器、油
漆、复印纸的生产和塑料工业 。
POPs的生物学毒性具体表现为以下 几个方面:
• 内分泌干扰 • 免疫毒性 • 对生殖和发育的影响 • 致癌性 • 其他毒性
内分泌干扰
通过体外实验已证实POPs中有多种物质都 是潜在的内分泌干扰物质,某些能模拟雌激素 功能与雌激素受体结合后发挥雌激素作用,有 些能发挥雄激素作用有些则能与芳香烃受体结 合后引发一系列的生物化学效应。
这些内分泌干扰物与相关受体结合后不易解
离,不易被分解排出,因而扰乱内分泌系统的正 常功能。实验表明,POPs能减轻性器官的重量, 抑制精子的产生,男性雌性化,少女初潮提前等。
免疫毒性
POPs对生物体免疫系统的影响包括抑制 免疫系统正常反应的发生, 影响巨噬细胞的活 性, 降低生物体对病毒的抵抗能力等。研究发 现美国佛罗里达海岸的宽吻海豚肝血中T细胞 淋巴球增殖能力的降低和体内富集的有机氯有 显著性相关。
二恶英类
二恶英也可从下列来源类别无意生成和排放出来, 包括:
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》课件
持久性有机污染物是指在自然环境中难以分解和消失的有机物质。它们具有 长期的存在时间和广泛的分布范围,对环境和人类健康造成重大影响。
什么是持久性有机污染物
定义
持久性有机污染物是指在自然环境中难以分解和消失的有机物质。
特点
它们具有长期的存在时间和广泛的分布范围,对环境和人类健康造成重大影响。
国内法规和政策
建立和完善国内的法规和政策,加强持久性有机 污染物的监管和治理。
结论
对持久性有机污染物的认识
深入了解持久性有机污染物的特点和影响,提高环 境保护意识和行动。
未来发展趋势
加强科研和技术创新,推动国际合作,为解决持久 性有机污染物问题制定更有效的环保计划。
持久性有机污染物的监测和控制
监测法
通过环境样品收集和分析,如空气和水样品的取样 及化学分析,来评估污染物的浓度和分布。
控制方法
控制持久性有机污染物的排放,采取治理措施,以 及开展生态修复和资源循环利用等控制措施。
持久性有机污染物的应对措施
国际标准和规定
制定国际标准和规定,加强国际间的合作,共同 应对持久性有机污染物问题。
持久性有机污染物的分类
1 有毒性持久性有机污染物
这类污染物具有毒性,并且能够在环境中长期存在,对生物体造成危害。
2 非有毒性持久性有机污染物
这类污染物虽然没有毒性,但由于难以分解,同样对环境和生物体产生负面影响。
持久性有机污染物的来源和去向
来源
持久性有机污染物主要来自人类活动,如工业排放、 农药使用和废弃物处理。
去向
它们可以通过空气、水流和食物链传播,并最终富 集在生物体中,引发进一步的环境和健康问题。
持久性有机污染物-DDT
持久性有机污染物-DDT持久性有机污染物,是指具有高毒性,进入环境后难以降解,可生物积累,能通过空气、水和迁徙物种进行长距离越境迁移并沉积到远离其排放地点的地区,随后在那里的陆地生态系统和水域生态系统中积累起来,对当地环境和生物体造成严重负面影响的天然或人工合成的有机物。
英文全称为Persistent Organic Pollutants,缩写为POPs。
(1)环境持久性:(2)生物累积性:(3)长距离迁移能力:(4)高毒性:首批被《斯德哥尔摩公约》列入全球控制的POPs有12种(类),被称为“肮脏的一打Dirty Dozen)。
可以分为三类:①有机氯农药;②工业化学品;③非故意排放副产品。
其中曾用于防治棉田后期害虫、果树和蔬菜害虫.具有触杀、胃毒作用。
目前用于防治蚊蝇传播的疾病的DDT属于第一类DDT化学名2,2-双(对氯苯基)-1,1,1-三氯乙烷分子式:C14H9C15分子量:354.49状态:固密度:1.6 g/ml外观:无味至略有芳香味的无色晶体或白色粉末熔点:109。
C沸点:260。
CDDT最为知名的毒性可能是其使得鸟类的蛋壳变薄的效应,特别是猛禽。
它对于鸟类数量的影响使得很多国家在1970年代禁用了DDT。
至少34个国家已经禁用了DDT,另有许多国家严格限制了它的使用。
DDT可能是POPs中最为声名狼藉的一种,二战期间曾在部队与平民中广泛用于防止疟疾、伤寒及其他由昆虫传染的疾病。
二战之后,DDT 仍被继续用于控制疾病并在多种农业作物中广泛使用,特别是棉花作物。
其稳定性、持续性(50%可在土壤中残留10—15年)以及广泛的应用意味着DDT的残留物在世界各地都可能发现。
现在DDT残留物甚至已在北极地区被发现。
目前,DDT毒性影响最显著的是鸟类蛋壳变薄,特别是食肉类猛禽。
由于DDT对鸟类数量的影响,70年代DDT在许多国家都被禁止。
DDT在34个国家禁止使用,另外34个国家严格控制使用。
持久性有机污染物正式版PPT课件
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05 处理技术
5.3 生物修复方法
指依靠细菌、真菌甚至高等植物以及 细胞游离酶的自然代谢过程,降解并且 去除环境中有毒、有害的污染物,从而 将污染生态环境修复为正常生态环境的 工程技术体系。广义上的生物修复包括 微生物修复、植物修复、动物修复和细 胞游离酶生物修复四大主要类型。
05 处理技术
5.4封存、填埋及焚烧法
03
对内分泌系统的危害
PCBs、DDT、PCDD/Fs,有机锡,其他 EDCs
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。
对生殖和发育的危害
PCBs、DDT、HCH、PCDD/Fs,有 机汞
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。
生物
对我国生产的各类食品中调查 表明, 蛋、乳制品及植物油等脂类农 产品中有机氯农药总量仍很高 ; 目前 无论海洋生物还是陆地物种, 无论是 低等的浮游生物或动物, 还是人类自 身, 都遭受到 POPs 的污染和威胁 。
2000 年对广州和香港经 济较为发达地区的研究表明 , 母乳中 六六六、DDT 残留量仍显著高于美国 、德国、瑞典和西班牙等发达国家 。
POPs 持久性 有机污染物 持久性有机污染物(POPs)
logoBiblioteka 00 背景介绍自从Rachel Carson于 1962年在她的 《寂静的春天》(Silent Spring)一书中描述了持久性有机污染物 (如农药DDT等)引起鸟类和其他动物种群数量减少的问题后,人们逐渐意识到并承认持久性有机污染物 (Persistent Organic Pollutants,简称 POPs)对环境可能 造成的严重污染及对生物体造成的极大危害。
环境化学中的持久性有机污染物:探索持久性有机污染物的环境行为、毒性效应与控制策略
环境化学中的持久性有机污染物:探索持久性有机污染物的环境行为、毒性效应与控制策略摘要持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants, POPs)是一类具有持久性、生物累积性、长距离迁移性和高毒性的有机污染物,对生态环境和人类健康构成严重威胁。
本文深入探讨了POPs的环境行为、毒性效应以及控制策略。
通过分析POPs的来源、迁移转化、生物累积过程,以及对人体和生态系统的危害,本文旨在阐明POPs的环境风险,并提出相应的控制和管理策略,为环境保护和人类健康提供科学依据。
引言持久性有机污染物(POPs)是指一类具有持久性、生物累积性、长距离迁移性和高毒性的有机污染物。
它们在环境中难以降解,可以通过大气、水体和食物链等途径在全球范围内迁移,并在生物体内累积,对生态系统和人类健康造成严重威胁。
常见的POPs包括有机氯农药(如DDT)、多氯联苯(PCBs)、二噁英(Dioxins)和呋喃(Furans)等。
持久性有机污染物的环境行为1. 持久性:POPs在环境中难以降解,可以在环境中存在数十年甚至数百年。
其持久性主要取决于其化学结构、环境条件(如温度、pH值、光照等)以及微生物的降解能力。
2. 生物累积性:POPs具有亲脂性,容易在生物体内积累。
随着食物链的传递,POPs的浓度在生物体内逐级放大,对处于食物链顶端的人类和其他生物造成危害。
3. 长距离迁移性:POPs可以通过大气、水体和生物迁移等途径在全球范围内迁移。
大气中的POPs可以随风传播到偏远地区,甚至到达极地。
水体中的POPs可以随水流扩散到全球各地。
生物迁移则指POPs通过食物链在不同生物体之间的传递。
持久性有机污染物的毒性效应POPs对人体和生态系统具有多种毒性效应:1. 致癌性:一些POPs具有致癌性,如二噁英、多氯联苯等。
长期暴露于这些污染物会增加患癌症的风险。
2. 内分泌干扰效应:一些POPs可以干扰内分泌系统的正常功能,影响生殖、发育、免疫等。
持久性有机污染物
艾氏剂和狄氏剂曾在我国研制但未规模生产。
异狄氏剂从未研制也未生产和使用。
七氯曾有生产和使用,累计产量小于100吨, 环保部2009年第23号公告:
用于铁路枕木的防虫防腐,20世纪80年代 2009年4月16日,环境保护部联合
停产。
10个相关管理部门发布了“禁止生
毒杀芬:70、80年代曾有大量生产和使用, 产、流芬 氯丹,灭蚁灵,七氯
精细化工品
多氯联苯(PCBs)
非故意生产副产品
多氯代二苯并二恶英( PCDDs)、多氯代二苯并呋喃 (PCDFs)
多氯联苯(PCBs):
• 多氯联苯与有机氯农药的化学结构十分类似,主要用于电 机制造、化学工业以及船舶油漆中,也可用作变压器油、 热载体和增塑剂等。由于其化学稳定性,很难进行生物分 解,因此,一旦进入人和动物体内, 即聚集在脂肪组织、 肝和脑中,引起对肝脑的损害。PCBs 随同动物性食品和 饲料进人人和动物体内。PC Bs 对鱼类毒性很强。能使 新生畜体重降低 ,先天性缺陷增加。成畜呈现 内分泌系 统紊乱,恶性肿瘤增加 。并与野生物种的生殖力衰竭 、 发育和免疫系统紊乱有关
物放大作用达到中毒浓度。
虾体内则为 0.44*10-6浓度提
高约30倍
淤泥中的DDT含量 浓度为0.016*10-6
持久性有机污染物的特性——迁移性
持久 性
积聚 性
POPs 因其半挥发性,能从水体或土壤中以蒸气形式进入 大气环境或附在大气环境的颗粒物 上,能在大气环境中作远距
离迁移,并通过“全球蒸馏效应”和“蚱蜢跳效应”沉积到地 球的偏远极地地区,从而导致全球范围的污染传播 。
– 2001年5月23日,中国政府签署了公约。
– 2004年5月17日,公约正式生效。
持久性有机污染物
持久性有机污染物POPsPOPs是英文(Persistent Organic Pollutants)的缩写,中文名称为“持久性有机污染物”,它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天然的或人工合成的有机污染物。
根据POPs的定义,国际上公认POPs具有下列四个重要的特性:(1)能够在环境中持久地存在。
由于POPs物质对生物降解、光解、化学分解作用有较高的抵抗能力,一旦被排放到环境中,它们难于被分解。
(2)能蓄积在食物链中,对有较高营养等级的生物造成影响。
由于POPs具有低水溶性、高脂溶性的特点,导致POPs从周围媒介中富集到生物体内,并通过食物链的生物放大作用达到中毒浓度。
(3)能够经过长距离迁移到达偏远的极低地区。
POPs所具有的半挥发性使得它们能够以蒸汽形式存在或者吸附在大气颗粒上,便于在大气环境中做远距离的迁移,同时这一适度挥发性又使得它们不会永久停留在大气中,能够重新沉降到地球上。
(4)在一定的浓度下会对接触该物质的生物造成有害或有毒影响。
POPs大都具有“三致(致癌、致畸、致突变)”效应。
判断一种物质是否是POPs应当建立科学的判断基准,ICCA(化学品协会国际理事会)推荐的判断基准包括:(1)持久性基准:用半衰期(t1/2)来判断,在水体中为180d,在底泥中为360d,在土壤中为360天;(2)生物蓄积性基准:用生物富集系数来判断,BCF>5000;(3)关于远距离迁移并返回到地球上的基准:半衰期2d(空气中)以及蒸汽压在0.01~1kpa;(4)判断在偏远的极低地区一种物质是否存在的基准:该物质在水体中质量浓度大于10ng/L。
POPs公约是在联合国环境规划署(UNEP)主持下,为了推动POPs的淘汰和削减、保护人类健康和环境免受POPs的危害,国际社会于2001年5月23日在瑞典首都共同缔结的专门环境公约,其全称是《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》。
关注丨环境中的持久性有机污染物
关注丨环境中的持久性有机污染物
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。
2007年7月3日中国履行《关于持久性有机污染物(POPs)的斯德哥尔摩公约》国家实施计划正式启动,首批消除的12种持久性有机污染物包含:
1、杀虫剂:艾氏剂、狄氏剂、异狄氏剂、滴滴涕、七氯、氯丹、灭蚁灵、毒杀芬;
2、工业化学品:六氯苯、多氯联苯;
3、生产中副产物:二噁英和呋喃。
判断一种物质是否是POPs应当建立科学的判断基准,ICCA(化学品协会国际理事会)推荐的判断基准包括:
⑴持久性基准:用半衰期(t1/2)来判断,在水体中为180d,在底泥和土壤中为360d;
⑵生物蓄积性基准:用生物富集系数来判断,BCF>5000;
⑶关于远距离迁移并返回到地球上的基准:半衰期2d(空气中)以及蒸汽压在0.01~1kpa;
⑷判断在偏远的极低地区一种物质是否存在的基准:该物质在水体中质量浓度大于10ng/L。
目前对于POPs样品的分析方法主要有气相色谱法(GC)、质谱法(GC-MS/LC-MS)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、超临界流体色谱(SFC)法等,对环境中的POPs进行准确的定性和定量分析。
持久性有机污染物POPs及其危害9
第15卷第1期2005年3月中国环境管理干部学院学报J OU RNAL O F EMCC Vol.15No.1Mar.2005文章编号:10082813(2005)0120042203 中图分类号:X132 文献标识码:A持久性有机污染物(POPs)及其危害石碧清1,李桂玲2(1.中国环境管理干部学院,河北秦皇岛 066004;2.南昌市环境监测站,江西南昌 330002) 收稿日期:2004210225作者简介:石碧清(1967—),女,山西大同人,中国环境管理干部学院讲师。
摘 要:PO Ps 具有环境持久性、生物累积性、半挥发性和高毒性的特点,是对人类健康及环境造成有害影响的化学物质。
本文介绍了PO Ps 的定义、特点,分析了PO Ps 的来源及其危害。
关键词:PO Ps ;多氯联苯(PCBs );二 英;危害Persistent Organic Pollutants (POPs)and the H armS H I Bi -qing 1,L I Gui -ling 2(1.Envi ronment al M anagement College of Chi na ,Qi nhuang dao Hebei 066004;2.N anchang Envi ronment al M onitori n g S t ation ,N anchang J i ang x i 330002)Abstract :Wit h t he characteristics of environmental persistence ,bioaccumulation ,semi -vol 2atility and high toxicity ,POPs are harmf ul chemicals to human healt h and environment.The paper int roduces t he definition and characteristics ,analyzes t he sources and harm of PO Ps.K ey w ords :POPs ;PCBs ;dioxins ;harm PO Ps 与常规污染物不同,POPs 在自然环境中极难降解,并在全球范围内长距离迁移;被生物体摄入后不易分解;容易在脂肪组织中发生生物蓄积,并沿着食物链浓缩放大,对人体危害巨大。
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半衰期, 某一元素或物质在环境中消耗(或降解)一半所需 要的时间。
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2.3POPs的生物累积性
吸收(呼吸、皮肤、饮食) 食物链传递过程中具有持久性,不易降解 以很慢的速度被排泄掉 通过周围媒介到生物体内,并通过食物链的生物放大作用达到 中毒浓度。 能在食物链中富集或累积,对有较高营养等级的生物造成影响。
判断标准:在水生物种中的生物浓缩系数(BCF)或生物积累系数 (BAF)大于5000,或如无BCF和BAF数据,则log Kow值大于5。 BAF(BCF)> 5000 或 KOW > 105(104)
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脂溶性农药的生物富集放大作用
生物介质 水体
浮游生物 虾
幼鳗 针鱼 鸬鹚 鸥鸟
DDT 浓度(ppm) 0.00005 0.04 0.16 0.28 2.07 26.4 75.5
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DDT在体内积累到万分之五时就会引 起肝细胞坏死并损害神经系统
人吃动物
吃虾的动物体内又 把浓度提高10倍
虾体内则为 0.44*10-6
淤泥中的DDT含量 浓度为0.016*10-6
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有机农药六六六在食物链中富集
土壤 pg/g
杂草 pg/g
牛奶
人体
pg/g脂肪 pg/g脂肪
<0.3
360
9,000 230,000
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2.2POPs相关环境参数
LD50: Lethal Dose, 半数致死剂量,指毒物引起一群受试生物的半数 死亡所需的毒物剂量,急性毒性参数。
TEQ: Toxicity Equivalency Quantity,毒性当量,表示某种有毒物 质达到最毒的化学物质----2,3,7,8-TCDD相等的毒性效应所需相 应的浓度。用以表征PCDD/PCDF类物质以及共面PCBs的毒性。
分解 高脂溶性:可通过食物链在生物体内累积浓缩并最
终传递到人体 毒性:对人体和生态系统具有毒性危害 半挥发性:可远距离传输,影响区域和全球环境
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与POPs相关的概念
PTSs:Persistent Toxic Substances,持久性有毒化学物质; PBTs:Persistent Bioaccumulative Toxic substances持久性、 生物累积性和毒性物质; PBTs和PTSs概念更广泛,包括重金属或金属有机物质。 POPs属于PBTs和PTSs所定义的物质中的一类,除具有上 述概念所界定的持久性、生物累积性和毒性等特征外, 还特别具有半挥发性而可远距离迁移特性。
BCF/BAF: Bioconcerntration Factor/Bioaccumulation Factor,生物 富集因子/生物积累因子,生物从周围环境(水、土壤、大气) 富集/积累某种元素或难降解的物质,这种元素或物质在有机体 内浓度与周围环境中浓度的比例就是生物富集因子/积累因子。
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KOW:Octanol-Water partition coefficient, 正辛醇-水分配系数,表示化学物质在辛醇中浓度和在水中浓 度的比例。KOW越高,说明该物质越不易溶于水,越易溶于有 机溶剂和脂肪,即憎水、亲脂性。
KOA:Octanol-Air partition coefficient, 正辛醇-空气分配系数, 表示化学物质在辛醇中浓度和在空气 中浓度的比例。KOA越高,说明该物质蒸气压较低,越易溶于 有机溶剂中,而不易挥发到空气中。
在70和80年代,许多发达国家政府采取行动,禁止生产 使用了DDT、六氯苯等有机氯农药及PCB等POPs,由于 全球各国国情不同,POPs类物质仍然在全球许多地方生 产、使用和排放。
目前的检测表明,POPs类物质已遍布于地球的每个角落 以及野生动物和人体,其浓度达到惊人地步,日益严峻 地威胁着人类的生命安全乃至全球生态,POPs污染问题 已成为重大的全球性环境问题之一。
物对人体及其他生物体产生潜在和远期的毒社会对持久
性有毒化学品的广泛警觉的开始。
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60-70年代,在南极和北极都检测到了DDT、PCB等POPs。 同时,越来越多的证据充分证实此类污染物对人体及其 他生物体具有潜在和深远的毒性危害。
在植物--动物--人的食物链中,有机农药六六六得到了很高的富 集.人体脂肪内富集的六六六浓度比杂草中六六六浓度高1000 倍左右
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人体组织中相对浓度
地区 美国 英国 日本 印度 北京 上海
世界各地人体农药浓度 ppm
六六六 0.06 0.16 2.62 1.70 5.67 9.64
DDT 10.00 2.60 3.20 27.80 4.62 23.56
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持久性有机污染物(POPs)
PERSISTENT ORGANIC POLLUTANTS
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目录
POPs定义 POPs特性 POPs的危害 POPs公约(《斯德哥尔摩公约》) POPs的科学问题
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1.POPs 的定义
持久性有机污染物 Persistent Organic Pollutants , 是指具有以下特性的有机污染物: 环境持久性:在大气、水、土壤中半衰期较长,不易
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PBTs
持久性
Persistence
生物累积性 Bioaccumulation
毒性
Toxicity
POP
持久性
生物累积性
毒性
易于长距离大气输送和沉降
在释放源和远离源的地区都可以对环境和人类健康造 成不利影响
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2.POPs的特性
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2.1持久性(Persistent)
水中的半衰期> 2个月 土壤中的半衰期 > 6个月 沉积物中的半衰期 > 6个月; 该化学品具有其它高度持久性
第9 讲
持久性有机污染物
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引言——人工有机化学品与人类 生命安全
二十世纪30年代以来,人造合成有机化学品的生产和使用急剧增 长。到目前为止,人类已人工合成了近1000多万种化合物。
化学品建构了现代人类社会生活,也造成广泛环境污染。 许多种合成有毒有机化学品和化工生产过程产生的有毒有机污染