海洋环境化学 第5章 POPs(1)
Chapter05-1 海洋化学
§ 5-2 氮的生物地球化学循环
三、海洋氮循环路径及其关键过程
海洋生物固氮作用; 通过物理过程由中深层 向上提供的NO3-; 各 种 形 态 氮 ( NO 3 - N , NH 4 + ,小分子有机氮)被
海洋生物的吸收;
通过颗粒物沉降向中深 层输送的PON;
DON垂向或水平输送;
硝化作用; 反硝化作用。
四、海洋氮循环关键过程
1、氮的生物吸收; 2、固氮作用; 3、硝化作用; 4、反硝化作用。
§ 5-2 氮的生物地球化学循环
四、海洋氮循环关键过程 1、氮的生物吸收 在许多开阔大洋海域,生
物初级生产过程往往受氮
的提供量所限制。由于海 洋中的大部分浮游植物无
法直接利用N2 ,它们必须
通过吸收溶解态氮组分 (如NO3-、NO2-、NH4+、
§ 5-2 氮的生物地球化学循环
三、海洋氮循环路径及其关键过程
海洋的氮输入途径主要包括:
(1)火山活动(NH3); (2)河流; (3)大气; (4)对于表层海水,还有上升流输送。
火山活动和河流向海洋输送各种无机(NO3-、NO2-、NH4+) 和有机形态(DON、PON)的氮,而大气主要提供N2。
§ 5-2 氮的生物地球化学循环
三、海洋氮循环路径及其关键过程
参与氮循环的关键过程:
海洋生物活动是导致海洋中 氮于各种化学形态之间相互 转化的重要影响因素,其中 生物固氮作用、氮的生物吸 收、硝化作用和反硝化作用 是海洋氮循环的关键过程。
海洋生物活动及其导致的氮形态转化
§ 5-2 氮的生物地球化学循环
在真光层内,营养盐经生物光合作用被吸收,成为生物
有机体组成部分。生物体死亡后下沉到真光层以下,有
环境化学考研试题及答案
环境化学考研试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪项不是环境化学的主要研究内容?A. 大气污染物的化学性质B. 水体污染的生物效应C. 土壤污染的物理过程D. 固体废物的化学处理答案:C2. 环境化学中,下列哪种物质不属于持久性有机污染物(POPs)?A. DDTB. 多氯联苯(PCBs)C. 二氧化硫D. 六六六答案:C3. 在环境化学中,生物放大是指什么?A. 化学物质在生物体内不断积累,浓度随食物链升高而增加B. 化学物质在生物体内不断分解,浓度随食物链升高而减少C. 化学物质在生物体内浓度保持不变D. 化学物质在生物体内转化为其他物质答案:A4. 下列哪项不是环境污染的来源?A. 工业排放B. 农业活动C. 家庭垃圾D. 自然现象答案:D5. 环境化学中的“三废”指的是什么?A. 废气、废水、废渣B. 废热、废水、废渣C. 废气、废热、废石D. 废石、废水、废热答案:A6. 哪种物质不是大气中的温室气体?A. 二氧化碳B. 甲烷C. 氧化亚氮D. 氧气答案:D7. 环境化学中,水体富营养化的主要原因是什么?A. 重金属污染B. 放射性污染C. 氮、磷等营养物质的过量输入D. pH值过高答案:C8. 下列哪种不是环境化学中常用的污染物处理方法?A. 物理吸附B. 化学沉淀C. 生物降解D. 热核反应答案:D9. 环境化学中,下列哪种物质不会引起光化学烟雾?A. 一氧化碳B. 一氧化氮C. 二氧化硫D. 挥发性有机化合物(VOCs)答案:C10. 环境化学中,下列哪种物质不是臭氧层破坏的催化剂?A. 氯氟烃(CFCs)B. 溴代烃C. 甲烷D. 氢氟碳化合物(HFCs)答案:C二、简答题(每题10分,共30分)11. 简述环境化学中污染物的生物富集作用及其对生态系统的潜在影响。
答案:生物富集作用是指环境中的某些污染物(通常是难以降解的重金属或有机污染物)在生物体内不断积累,且不易排出,导致生物体内污染物浓度远高于环境中的浓度。
第5章海洋中的营养盐和环境海洋化学(精)
第5章海洋中的营养盐和环境海洋化学本章重点:海洋中氮、磷、硅营养盐的存在形式、分布变化及生物地球化学循环的特点。
5.1 硝酸盐和氮循环硝酸盐是含氮化合物的最终氧化产物。
在海水中,硝酸盐主要以离子形态存在,既不被键合也不被络合。
我国长江口(上海附近水域)硝酸盐含量高达65μmol/dm-3,居世界之冠。
海洋中氮循环的主要过程见图5.3。
5.2 磷酸盐和磷循环磷是海洋生物必需的营养要素之一,海水中的磷以颗粒态和溶解态存在。
磷酸盐含量随海区和季节的不同而变化,一般在河口和封闭海区,沿岸水和上升流区磷酸盐含量较高,而在开阔的大洋表层含量较低。
近海水域磷酸盐含量一般冬季较高,夏季较低。
在河口及沿岸浅海区磷酸盐垂直方向上分布比较均匀,而在深海和大洋中,则有明显分层。
我国近岸海区磷酸盐平均含量的季节变化见表5.7-5.10。
5.3 硅酸盐及其河口化学5.3.1 海洋中活性硅酸盐我国近岸海区硅酸盐平均含量的季节变化见表5.12-5.15。
5.3.2 硅酸盐的河口化学5.4 中国近海营养盐的生物地球化学所谓营养盐是对生物而言的,传统上在海洋化学中只指N、P、Si元素的盐类为海水营养盐。
20世纪以来,海水营养盐一直是化学海洋学的一项重要的研究内容。
其来源主要是大陆径流带来的岩石风化物质,有机物腐解的产物及排入河川的废弃物。
5.5 富营养化与赤潮5.5.1 富营养化富营养化是水体衰老的一种现象。
由于径流对地表的冲刷和淋溶,雨水对大气的淋洗,以及废水、污水,带有一定的营养物质向湖泊和近海水域汇集,使得水体的沿岸带扩大,沉积物增加,N、P等营养元素数量大大增加,往往造成水体的富营养化。
富营养化现象在人为污染水域或自然状态水域均有发生。
5.5.2 赤潮a)赤潮与富营养化;b) 赤潮引发和消亡的初步规律。
环境化学第5章典型污染物转归与效应
支链烷基、烷基苯基以及烷基萘基等,性能差别较小。
2.4.1 表面活性剂的分类
表面活性剂按亲水基团结构和类型可分为四种:
阴离子表面活性剂:如肥皂、烷基苯磺酸钠。
阳离子表面活性剂:如溴化十六烷基三甲基铵。
火山爆发;制冷剂、飞机推动剂、塑料发泡剂 ③四氯化碳(CCl4):工业溶剂、灭火剂、干洗剂;氟利 昂的主要原料 ④甲基氯仿(CH3CCl3):去油剂和干洗剂 ⑤ CHF2Cl(CFC-22):致冷剂和发泡剂
(3)卤代烃在大气中的转化
· 3与O2反 CCl
应生成碳酰氯 ①对流层中的转化:与HO· 的反应是主要消除途径 和ClO· ClO· 还原 CHCl3 + HO· → H2O + · 3 CCl · 3 + O2 →COCl2 + ClO· CCl 并产生氯 原子
是最早被发现和研究的化学致癌物。
ห้องสมุดไป่ตู้
2.3.1多环芳烃的结构与性质
PAH是指两个以上苯环连在一起的化合物。
①非稠环型,苯环与苯环之间各由一个碳原子相连,如联 苯、联三苯等; ②稠环型,两个碳原子为两个苯环所共有,如萘、蒽等。
2.3.2多环芳烃的来源与分布
(1)天然源:
陆地和水生植物、微生物的生物合成,森林、草原
②氯酚:PCDD 、PCDF是氯酚生产的副产物。 ③多氯联苯产品 ④其他行业(如造纸、汽车、钢铁等)的“三废”中 (3)迁移、转化 地表径流和生物富集是PCDD、PCDF重要的迁移方 式。光化学分解是PCDD、PCDF重要的转化途径。
2.3多环芳烃(PAH)
多环芳烃是一大类广泛存在于环境中的有机污染物,也
的形式进入环境(氯碱工业)。
★ (2)挥发性 汞最大的特点是可以以零价形态存在于大气、土壤 和天然水中。汞及其化合物均具有一定的挥发性。 汞及其化合物挥发程度与化合物的形态及在水中的溶
考研环境化学往年试题及答案
考研环境化学往年试题及答案试题:一、选择题(每题2分,共10分)1. 下列哪种物质不是大气污染物?A. 二氧化碳B. 一氧化碳C. 二氧化硫D. 氮氧化物2. 水体富营养化的主要原因是水体中含有过量的哪类物质?A. 重金属B. 有机物C. 氮、磷化合物D. 氯化合物3. 环境化学中,下列哪项不是土壤污染的主要来源?A. 工业废水B. 农药化肥C. 大气沉降D. 海洋生物4. 下列哪种物质不是持久性有机污染物(POPs)?A. DDTB. 多氯联苯(PCBs)C. 二氧化碳D. 二噁英5. 环境化学研究中,下列哪项不是环境样品的分析方法?A. 色谱法B. 质谱法C. 光谱法D. 味觉测试法二、填空题(每空3分,共15分)6. 环境化学中,_______是指环境中某些物质的浓度超过了背景值,并对人类健康或生态系统造成危害的现象。
7. 绿色化学的核心是利用化学原理从源头上_______污染。
8. 环境中的重金属污染主要来源于_______、_______和生活垃圾。
9. 环境化学中的生物放大现象是指某些有毒物质在生态系统中通过食物链积累,导致生物体内浓度不断_______的过程。
10. 环境化学研究中,常用的污染物指标包括_______、_______和生物指标等。
三、简答题(每题10分,共20分)11. 简述环境化学中生态系统服务的概念及其重要性。
12. 阐述化学需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)的区别及其在环境监测中的意义。
四、计算题(每题15分,共30分)13. 某工厂排放的废水中化学需氧量(COD)为1000 mg/L,若该废水经过处理后,COD降至500 mg/L,求该废水处理效率。
14. 假设一个城市有100万人,每人每天产生的生活污水量为150L,如果该城市的生活污水处理厂采用活性污泥法处理污水,处理效率为90%,试计算该处理厂每天需要处理的污水量。
五、论述题(共25分)15. 论述持久性有机污染物(POPs)对环境和人体健康的影响,并提出相应的防治措施。
PTS的近海环境化学行为
POPs与‚难降解有机污染物‛、PTs、PBTs的区别POPs(持久性有机污染物)与‚难降解有机污染物‛有联系,但并非一回事。
从概念来看,‚难降解有机污染物‛仅仅反映出了污染物的环境持久性,可以认为POPs是其一个子集——那些除了持久性以外,还同时具有生物富集性、长距离迁移能力和对生物体的负面效应的污染物。
POPs与PTs、PBTs也是有区别的,从它们的英文全称上来看:(1)POPs:persistent organic pollutants,即同时具有环境持久性、生物累积性、长距离迁移能力和对生物体的负面效应的有机污染物。
(2)PTs:persistent toxics,即持久性有毒物质。
与POPs相比,它未强调生物累积性和长距离迁移能力,同时它不一定是指有机物。
(3)PBTs:persistent, bioaccumulative toxics,即具有持久性、生物累积性的有毒物质。
与POPs相比,它未强调长距离迁移能力,同时它不一定是指有机物。
因此,POPs相对于‚难降解有机污染物‛、PTs、PBTs等概念,实际上相当于是从它们中抽取出的一小部分性质更为独特、对生态环境和人类健康危害更大的一部分有机污染物。
持久性有毒化学污染物(Persistent Toxic Substances ,PTS)被认为是21世纪影响人类生存与健康的重要环境问题。
无论是斯德哥尔摩公约中确定的12类POPs (Persistent Organic Pollutants);还是美国EPA确定的12类PBT(Persistent Bio-accumulative & Toxic Chemicals);以及环境内分泌干扰物EEDs(Environmental Endocrine Disruptors)的研都与持久性有毒化学污染物有关。
联合国UNEP制订的持久性有毒化学污染物(PTS)研究清单目前包括27种有毒化学污染物:1.艾氏剂(Aldrin);2.氯丹(Chlordane);3.滴滴涕(DDT);4.狄氏剂(Dieldrin);5.异狄氏剂(Endrin);6.七氯(Heptachlor);7.六氯代苯(Hexachlorobenzene);8.灭蚁灵(Mirex);9.毒杀芬(Toxaphene);10.多氯联苯(PCBs);11.二(Dioxins);12.多氯代苯并呋喃(Furans);13.十氯酮(Chlordecone);14.六溴代二苯(Hexabromobiphenyl);15.六六六(HCH);16.多环芳烃(PAHs);17.多溴代二苯醚(PBDE);18.氯化石蜡(Chlorinated Paraffins);19.硫丹(Endosulphan);20.阿特拉津(Atrazine);21.五氯酚(Pentachlorophenol);22.有机汞(Organic Mercury compounds);23.有机锡(Organic T in compounds);24.有机铅(Organic Lead compounds);25.酞酸酯(Phthalates);26.辛基酚(Octylphenols);27.壬基酚(Nonylphenols)。
海洋环境化学PPT模板
演讲人
202X-11-11
目 录
0 1 前言 0 2 目录 0 3 第一章海水的化学 0 4 第二章海-空物质交换和海水中的溶解气体 0 5 第三章海洋无机物环境化学 0 6 第四章海洋有机物环境化学 0 7 第五章海洋沉积环境化学 0 8 第六章海洋环境污染监测
01
前言
前言
02
05
第三章海洋无机物 环境化学
第三章海洋机物 环境化学
一、海洋环境中的污染无机物质 二、无机毒物在海洋环境中的存在形式 三、海洋环境中无机毒物的迁移和归宿 四、海洋无机污染物的监测和数据处理 五、无机污染物对海洋生物的毒性效应
06
第四章海洋有机物 环境化学
第四章海洋有机物 环境化学
一、海洋环境中生源(耗氧)有 机物 二、海洋环境中的有机污染物 三、海洋环境中有机物的分解和 转化 四、海洋污染的生物指标
07
第五章海洋沉积环 境化学
第五章海洋沉积环境化学
一、海洋沉积环境化学 二、近海和沿岸沉积环境化学 三、海水-海底物质交换 四、近海和沿岸沉积物对海洋环 境污染的记录 五、海洋环境中化学元素的地球 化学收支平衡
08
第六章海洋环境污 染监测
第六章海 洋环境污 染监测
一、海洋污染调查的一般知识 二、污染调查中试样的前处理 三、污染物的监测方法 四、海洋污染的自动监测
感谢聆听
目录
目录
03
第一章海水的化学
第一章海水的化学
一、海水化学组成概观 二、海水中主要成分和微量成分 的主要特征 三、海水含盐量和海水物理性质 四、海水作为化学体系的特点
04
第二章海-空物质交换 和海水中的溶解气体
第二章海-空物质交换和海水中 的溶解气体
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。
第五章 优先控制污染物(共127张PPT)
• 美国职业卫生研究所1973年登记的有毒化 学物质已达25043种,主要化学毒物可分为 :重金属如Hg、Pb、As、Cd、Cr等,有 机物如有机氯农药、多环芳烃、多氯联苯 、氯代苯、亚硝胺类、有机汞、有机锡等 。
性参数可使用TDLo(最低中毒剂量)(toxic dose lowest)和TCL0(最低中毒浓度)(toxic concentration lowest)。
• 对污染物毒性,还要考虑它的毒性产生 的环境效应(environmental effect)和生物 效应(biological effect),考虑它的降解性 (degradation)和积累性(accumulation), 难降解、残留期长的污染物,在环境中更 容易扩散,与人接触的可能性与其在环境
• 水中沉积物中重金属的释放
• 重金属从悬浮物或沉积物中重新释放,不仅对于水生 生态系统,而且对于饮用水的供给都是很危险的。金属 的释放主要是由于水体的过程引起。
• (1)盐浓度升高。碱金属和碱土金属阳离子可将被吸附 在固体颗粒上的金属离子置换出来。
• (2)氧化复原条件的变化。在湖泊、河口及近岸沉积 物中一般均有较多的耗氧物质,使一定深度以下沉积物 中的氧化复原电位急剧降低,使铁,锰氧化物可局部或 全部溶解,使被其吸附或与之共沉淀的重金属离子也同 时释放出来。
• 土壤中汞的固定与释放随条件不同而相互 转化。为了减少汞对粮食的污染,往往对 土壤采取适当的技术措施,使土壤中可给 态的汞转化为固定态的汞。例如,施用磷 肥一方面可增加土壤的磷素营养,同时还 与土壤中的可给态汞作用而生成难溶性的 磷酸汞,起固定汞的作用。施用含硫的有 机肥料或者硫酸铵,在复原性条件下,也 可将土壤中的汞转化为难溶的硫化汞。此 外,在酸性土壤中施用石灰来调节土壤的 酸度,也有利于形成难溶性的氧化汞。
海洋环境化学05-营养盐在海洋环境中的循环
扬州大学扬州大学环境科学与工程学院海洋环境化学MARINE ENVIRONMENTAL CHEMISTRY第五章营养盐在海洋环境中的循环第五章营养盐在海洋环境中的循环海洋环境化学第五章营养盐在海洋环境中的循环第四节第三节第二节第一节第五章营养盐在海洋环境中的循环第一章第2节海水的化学组成第五章营养盐在海洋环境中的循环海洋环境化学第一节海洋中的营养盐●海洋环境化学中营养盐(氮、磷、硅源要素或生物制约要素。
●海洋浮游植物生长所必须的成分,是海洋生产力的食物链的基础;●在真光层被浮游植物吸收直至限制其生长。
浮游植物生长所需的营养成分还包括海水主要成分、一些微量元素如Fe 、维生素等,但其含量一般不限制生长(为什么?一、什么是海洋中的营养盐?第五章营养盐在海洋环境中的循环海洋环境化学扬州大学环境科学与工程学院第一节海洋中的营养盐第五章营养盐在海洋环境中的循环海洋环境化学第二节氮在海洋中的循环(1)不称为营养盐:Cl -、K +、Ca (2)痕量营养盐:如海水中含量很低)。
(3)主要营养盐:和食物链的基础,其在海水中的含量会影响海洋生物生产力与生态系统结构,反过来,生物活动又对其在海水中的含量、分布产生明显影响。
第五章营养盐在海洋环境中的循环第二节氮在海洋中的循环第五章营养盐在海洋环境中的循环第二节氮在海洋中的循环第五章营养盐在海洋环境中的循环第一节海洋中的营养盐第五章营养盐在海洋环境中的循环海洋环境化学扬州大学环境科学与工程学院第一节海洋中的营养盐N PSi第五章营养盐在海洋环境中的循环扬州大学环境科学与工程学院第一节海洋中的营养盐第五章营养盐在海洋环境中的循环第二节氮在海洋中的循环第五章营养盐在海洋环境中的循环第二节氮在海洋中的循环第五章营养盐在海洋环境中的循环第二节氮在海洋中的循环冰期-间冰期大气CO 2浓度的变化周期变化的原因:海洋的作用第五章营养盐在海洋环境中的循环第二节氮在海洋中的循环第五章营养盐在海洋环境中的循环第二节氮在海洋中的循环第五章营养盐在海洋环境中的循环海洋环境化学扬州大学环境科学与工程学院第二节氮在海洋中的循环环关键过程的速率特征仍缺乏定量信息。
第5章海水中的化学元素
痕量元素的清除途径 大气的输入
大气与悬浮在其中的固体和液体微粒共同组成的多 项体系称为大气气溶胶。岩石、土壤的风化产物以 沙尘等形式扩散到大气中,与工业,农业、生活排 放的粉尘、燃烧产物、水蒸气等物质便组成一个多 相体系。陆源的重金属元素通过这个体系,经过长 距离输送沉降于海洋中。 ①通过浮游生物的吸收、浮游生物的粪便或尸体向 海底的沉降,可将痕量元素从海水中迁出; ②有机颗粒物质的吸附和清除作用; ③水合氧化物和黏土矿物吸附并沉降至海底,成为 沉积物的一部分; ④结合到铁锰结核上。根据直接的化学分析,锰铁 结核吸收的相应顺序可能是 Co>Ni>Cu>Zn>Ba>Sr>Ca>Mg。
海水中微量元素的来源
主要有两种外部来源:①大气或河流把陆地岩石风化 的产物输入到海洋中;②在海脊顶部扩张中心处,通 过高温热液的活动,海水与新形成的地壳玄武岩的相 互作用以及低温下与新形成的地壳的相互作用而引入。 此外还有: ①热液活动;②伴随中、深层颗粒物质的氧化分解及 浮游生物外壳骨骼的溶解而发生的再生过程;③海底 沉积物的重新溶解而发生的再生过程。
3
2. 营养盐型:
这类元素的垂直分布类似于营养盐的分布,因为营 养盐参与生物地球化学循环,致使营养盐的垂直分 布呈现表层耗尽而深层富集。 营养盐型的分布又可再分为磷酸盐型(或硝酸盐型)、 硅酸盐型及铜型。 ①磷酸盐(或硝酸盐)型分布可在 中层深度观测到最大值,这是由于在浅水再生循环 引起,属于这类分布的痕量元素如Cd和As(V), ②硅酸盐型分布可在深层观测到最大值,这是由于深 层水再生循环引起。属于这类分布的痕量元素是Ba, Zn和Ge;③从一些痕量元素的分布,例如Ni和Se的 分布,推断出有浅水和深层水相结合的再生循环。铜 型是属营养盐型,但是,它是从中层向底层浓度增加 的元素。
《高等环境化学》试题答案
研究生课程《高等环境化学》试题专业学号姓名成绩一、名词解释:(40分)POPs、选择规则、环境效应、红移、K ow、K oc、VOCs、Eds、源与汇、盐基饱和度POP S:持续性有机污染物(POP S)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,具有长期残留性、生物蓄积性、半挥发性和高毒性,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质。
选择规则:选择规则(selective rule),即原子或分子在改变状态时发射或吸收光线的过程中所遵守的规则。
在原子光谱中,只要主量子数,就可发生吸附或发射光谱,为电子跃迁的选择规则。
在分子的转动光谱中,除掉非极性分子没有转动光谱外,对极性分子只有转动量子数的差为,才符合选择规则,给出相应的转动光谱;对于振动能阶,只要振动量子数的差为……时,原子发生振动光谱。
环境效应:自然过程或人类的生产和生活活动会对环境造成污染和破坏,从而导致环境系统的结构和功能发生变化,谓之环境效应,并可分为自然环境效应和人为环境效应。
红移:当饱和单键碳氢化合物中的氢被氧、氮、卤素、硫等杂原子取代时,由于这类原子中有n电子,n 电子较σ键电子易于激发,使电子跃迁所需能量减低,吸收峰向长波长方向移动,这种现象称为深色移动或称红移。
K OW:即辛醇—水配系数,即化学物质在平衡状态时在辛醇中的浓度和水中浓度之比。
K OW反映了有机物的疏水性或脂溶性大小:K OW越大,表明化合物越容易溶于非极性介质中,越容易被生物体细胞吸收。
K OC:即标化的分配系数,沉积物—水分配系数,是以有机碳为基础表示的分配系数,是化合物在水和沉积物—土壤两相中的平衡浓度关系,它也是单位重量沉积物上吸附的化合物量除以单位体积环境水中溶解的该同一化合物量之比值。
VOC S:即挥发性有机化合物(V olatile Organic Compounds,VOCs),根据WHO定义,挥发性有机化合物(VOCs)是指在常压下,沸点50~260℃的各种有机化合物。
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1998年6月在丹麦奥尔胡斯召开的泛欧 环境部长会议上,美国、加拿大和欧洲32 个国家正式签署了关于长距离越境空气污 染物公约,提出了16种(类)加以控制的 POPs,除了UNEP提出的12种物质之外,还 有六溴联苯、林丹(99.5%的六六六丙体制 剂)、多环芳烃和五氯酚。
23
四、斯德哥尔摩公约(POPs公约) 协议 … “保护人类健康和环境 免受持久性有机污染物的危害”
7
POPs 可被 ‘踢入’ 大气中,并在上 层大气中进行远距离传输 : 每年的春天,毒杀芬可通过大气由美国南 部向加拿大北部传输. 在加拿大北极地区发现了俄罗斯产生的多 氯联苯. 传输的总距离…> 4500 公里
8
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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(高 毒性): POPs大都具有“三致(致癌、ne:六氯苯 mirex:灭蚁灵 PCDDs:polychlorinated dibenzo-p-dioxins
多氯二苯并二恶英 PCDFs:polychlorinated dibenzofurans:
多氯代二苯并呋喃 toxaphene:毒杀芬
第五章 持久性有机污染物(POPs)
第一节 持久性有机污染物概述
1
一、持久性有机污染物 Persistent Organic Pollutants POPs:
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 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。
25
筹备阶段
1997年2月,UNEP GC 19/13C决议: 2000年前拟定一项具有法律约束力的国际文书(国 际公约〕
1998~2000期间,UNEP和IFCS召开了一系列区域/ 次区域研讨会,提高公众意识
其中前9种属于有机氯农药。多氯联苯是 精细化工产品,后2种是化学产品的衍生物杂 质和含氯废物焚烧所产生的次生污染物。
20
DirtyDozen:
PCBs:polychlorinated biphenyls 多氯联苯
aldrin:艾氏剂(杀虫剂) chlordane:氯丹(杀虫剂) DDT:滴滴涕(杀虫剂) dieldrin:狄氏剂 endrin:异狄氏剂 heptachlor:七氯
体内浓度为水体中浓度的1,000,000倍以 上。 北极生态系统中的生物放大作用: 哺乳动 物(海豹、北极熊、因纽特人的母体)体内 浓度为水体中浓度的 10,000,000倍以上。
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3)能够经过长距离迁移到达偏远的极低 地区(长距离迁移性): 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。
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不完全燃烧与热解的产物如城市垃圾、 医院废弃物、木材及废家具的焚烧、汽车 尾气、有色金属生产和铸造、炼焦、发电、 水泥、石灰、砖、陶瓷等工业的废气,都 是城市大气POPs的主要来源。符合POPs定 义的物质有数千种之多,它们通常是具有 某些特殊化学结构的同系物或异构体。
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联合国环境规划署 ( United Nations Environment Programme, UNEP)国际公约中 首批控制的三类12种POPs是艾氏剂、狄氏剂、 异狄氏剂、DDT、氯丹、六氯苯、灭蚁灵、毒 杀芬、七氯、多氯联苯、二恶英和苯并呋喃。
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中国是氯丹和灭蚁灵的生产国和使用 国,我们应当对氯丹和灭蚁灵给使用 地和边远地区人类健康所造成的无意 影响担负起应负的责任。
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三、POPs来源
杀虫剂 (Pesticides)
POPs
工业化学品(Industrial chemicals)
生产中的副产品(Unintended by-products)
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二、国际上公认POPs具有的四个重要特性
1)能够在环境中持久地存在(长期 残留性): 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。
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半衰期长: 水体 大气 土壤 沉积物 人体
> 0.5 年 >2天 > 0.5 年 >1年 > 1 年至 <8 年
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Air
Food
POPs
人体危害
Water
内分泌干扰 免疫毒性 生殖系统毒性 神经系统毒性 内脏器官毒性 致癌、致畸、 致突变
广泛的动物毒理学研究表明: 许多 POPs 具有相似的毒性效应(包括神经
学上、发育上、行为上、畸形、生殖、致 癌、生物化学等…)。 并非所有的POPs都具有相同的毒性潜势 (影响程度不同,并非所有的化学品都导致 相同的毒性影响)。暴露期具有临界值,特 别是发育中的胎儿最易受到危害。
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酝酿讨论阶段
1995年5月,UNEP理事会18/32决议
要求对12种化学品的化学性质、毒性、传输和社会、经济等问题 进行评估
IFCS和WHO均对此进行了讨论评估 结论:
有足够的科学证据表明应立即采取国际行动 建议:
应制定某种在全球范围内具有法律约束力的机制以减少 和域消除12种化学品的排放
可以数十年的残留在任何使用过它们的地方
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2)能蓄积在食物链中,对较高营养等 级的生物造成影响(生物累积性): 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。
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通过食物链进行生物蓄积和累积: 水生食物链中的生物放大作用: 食鱼鸟类
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大部分POPs的使用是相对安全的,只有当 它们在食物和人体组织中的含量增大时,才 变成有害的化学品。
POPs可影响胎儿、新生儿和儿童的行为和 发育,还可导致成年人生殖功能下降以及癌 症发病率的升高。
源自中国或其他国家的POPs,可迁移到世 界的其他地方 (边远地区, 水生生态系统 和 沿海地区),并积累到一定的浓度水平。