持久性有机污染物_POPs_及其生态毒性

产生，男性雌性化，少女初潮提前等[14]。
名称 艾氏剂
氯丹
滴滴涕 狄氏剂 异狄氏剂
七氯 灭蚁灵 毒杀芬 六氯苯
多氯联苯
二噁英
呋喃
表1 12种持久性有机污染物的主要来源[6] Tab.1 Main source of 12POPs
主要用途与来源 有机氯农药。用于防治地下害虫和某些大田、饲料、蔬菜、果实作物害虫，是一种极为有效的触杀和胃毒剂。 有机氯农药。用于防治高粱、玉米、小麦、大豆及林业苗圃等地下害虫，是一种具有触杀、胃毒及熏蒸作用的广谱杀虫剂。同时
畸变作用)的特点，已成为全球关注的热点问题。文章阐述了 POPs 的定义、种类、来源、特性及其生态毒性特别是对人类健康的危害。
[关键词]持久性有机污染物；特性；生态毒性
[中图分类号]X
[文献标识码]A
[文章编号]1007-1865(2009)10-0119-02
Persistent Organic Pollutants (POPs) and the Eco-toxicity
2.1 对内分泌系统的影响
通过体外实验已经证实POPs中有多种物质都是潜在的内 分泌干扰物质，某些能够模拟雌激素功能与雌激素受体结合后 发挥类雌激素作用，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理化学效应。这些内分泌干扰物 与相关受体结合后又不易解离、不易被分解排出，因而扰乱内 分泌系统的正常功能[12]。PCB的混合物Aroclor1221，1232， 1242和1248在体内试验中就表现一定的雌激素活性。此外，男 性精子数量的减少，生殖系统的功能紊乱和畸形，睾丸癌及女
2009年 第10期 第36卷 总第198期
广东化工 www.gdchem.com
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持久性有机污染物(POPs)及其生态毒性
张燕平1，邱树毅2
(1．贵州大学 贵州省发酵工程与生物制药重点实验室，贵州 贵阳 550003； 2．贵州大学 化学与化工学院，贵州 贵阳550003)
[摘 要]持久性有机污染物(persistent organic pollutants 简称 POPs)以其环境持久性、生物积累性、半挥发性和高毒性(具有致癌、致突变、致
2.4 致癌作用[20]
实验表明，长期低剂量暴露于POPs环境中，导致癌症的 发病率较正常情况有明显增高。对沉积物中PCBs含量高地区 的大头鱼进行研究，发现大头鱼皮肤损害，肿瘤和多发性乳头
瘤等病的发病率明显升高。2，3，7，8-TCDD对小鼠、大鼠、 仓鼠和田鼠进行19次染毒试验，致癌性均为阳性。际癌症机构 在大量的动物实验及调查基础上，在1997年将2，3，7，8-TCDD 定为人类Ⅰ级致癌物，PCBs、PCDFs定为Ⅲ级致癌物[21]。
1.2 POPs的来源
12种持久性有机污染物的主要来源，见表1。
2 持久性有机污染物的生态毒性
POPs物质一旦通过各种途径进入生物体后，就会在生物 体内的脂肪、胚胎和肝脏等器官中积累下来，累积到一定程度 就会对生物体造成伤害。各种POPs的毒性作用机制现在并不 是完全明确，POPs物质对人体造成的伤害，一般并不是某一 种或某一族POPs单独作用的结果，而是某几族POPs相互协同 作用的结果[9-11]。大部分POPs物质具有致癌性、致突变和致畸 变作用。此外，POPs能够破坏人体的内分泌、影响生殖与发 育、导致男性雌性化和女性雄性化、肝损害、免疫力下降等等。 POPs导致的生物学毒性具有表现在以下几个方面。
Zhang Yanping1, Qiu Shuyi2 (1. Guizhou Province Key Laboratory of Fermentation Engineering and Biopharmacy, Guizhou University,
Guiyang 550003；2. School of Chemistry and Chemical Engineering, Guizhou University, Guiyang 550003, China)
2.5 其他毒性
POPs还能引起其它器官组织的病变。比如：TCDD暴露可 引起慢性阻塞性肺病的发病率升高；也可以引起肝脏纤维化以 及肝功能的改变，出现黄疸、精氨酶升高、高血脂；还可以引 起消化功能的障碍[22]。
1 持久性Βιβλιοθήκη Baidu机污染物的定义、种类、来源和特 性
1.1 POPs的定义和种类
持久性有机污染物是指具有持久性、生物蓄积性、半挥发 性和毒性，能在大气中远距离迁移并能沉积回地球，对人类健 康和环境具有严重危害的有机化合物[4]。
《斯德哥尔摩公约》中首批控制的POPs可分为3大类12中 化学物质：第一类是有机氯农药，它们分别是艾氏剂(aldrine)、 氯丹(chlordane)、滴滴涕(DDT)、狄氏剂(dieldrine)、异狄氏剂
有机氯农药。用于防治地下害虫、棉花后期害虫及禾本科作物及牧草害虫，具有杀灭白蚁、火蚁、蝗虫的功效。 有机氯农药。具有胃毒作用，广泛用于防治白蚁、火蚁等多种蚁。
有机氯农药。用于棉花、谷物、坚果、蔬菜、林木以及牲畜体外寄生虫的防治，具有触杀、胃毒作用。 用于种子杀菌、防治麦类黑穗病和土壤消毒，以及有机合成。同时，某些化工生产中的中间体或副产品。 一组209种异构体的化学品，用于电力电容器、变压器、胶粘剂、墨汁、油墨、催化剂载体、绝缘电线等，同时也用于天然及合成
2.3 对生殖和发育的影响[11]
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。暴露与高浓度 POPs的鸟类的产卵率会相应降低，进而使得其种群数目不断 减少，甚至灭绝。POPs对鸡的毒性试验表明：PCB可诱发鸡 胚的死亡和不同程度的水肿，使种蛋的死亡率明显升高[19]。
POPs同样会影响人类的生长发育，尤其会影响到孩子的 智力发育。对150个怀孕期间食用了受有机氯污染的鱼的女性 进行跟踪随访，发现她们的孩子与一般孩子相比，出生时体重 较轻、脑袋小；在7个月时认知能力较一般孩子差；4岁时，读 写和记忆能力也较差，在11岁是测得他们的IQ值较低，读、写、 算和理解能力都较差[11]。
POPs对生物的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。研究人员通过测试Florida海岸的宽吻海豚肝血中T细胞 淋巴球增值能力的降低和体内富集的有机氯有显著关联。 Brouwer等研究也发现海豹食用了被PCB污染的鱼会导致维生 素A和甲状腺激素的缺乏，而这两种物质的缺乏使它们更容易 感染细菌[15]。
(endrine) 、 七 氯 (heptachlore) 、 灭 蚁 灵 (mirex) 、 毒 杀 芬 (toxaphene)、六氯苯(HCB)等；第二类是工业化学品，主要是 多氯联苯(PCBs)；第三类是副产物，主要是二噁英(PCDDs)、 呋喃(PCDFs)，它们是化工产品的杂质衍生物和含氯废物焚烧 所产生的次生污染物。这12种物质大多具有高急性毒性和水生 生物毒性，其中1种已经被国际癌症研究机构确认为人体致癌 物，7种为可能人体致癌物。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物质，除了联合国规划署(UNEP)提出的12种物质意外， 还有六溴联苯、林丹(即99.5 %的666丙体制剂)、多环芳烃和五 氯酚[5]。
Abstract: POPs (short for persistent organic pollutants), with the characteristics of environmental persistence, bioaccumulation, semi-volatility and high toxicity(may result in cancer, mutation, malformation), have become a global concern hot issues. In the paper, the definition, types, sources, characteristics and the eco-toxicity, especially to human health hazards of POPs were introduced.
因具有杀灭白蚁、火蚁的功效，也用于建筑基础防腐。 有机氯农药。曾作为防治棉田后期害虫、果树和蔬菜害虫的农业杀虫剂，具有触杀、胃毒作用。目前用于防治蚊蝇传播的疾病。
有机氯农药。用于控制白蚁、纺织品类害虫、森林害虫、棉作物害虫和地下害虫，以及防治热带蚊蝇传播疾病。 有机氯农药。用于喷洒棉花和谷物等大田作物叶片的特效杀虫剂。
橡胶的增塑剂，使胶料具有自粘性和互粘性。 一组有75种异构体的化学品。在制造氯酚过程中的副产品，一些杀虫剂、除草剂农药中含有二恶英。在固体废物焚烧、汽车排气、
煤炭和木材燃烧时也产生二恶英。氯碱和钢铁工业排气与废渣中也含有二恶英。 一组有135种异构体的化学品，其产生过程同二恶英。
2.2 对免疫系统的毒性效应
[收稿日期] 2009-04-28 [作者简介] 张燕平(1984-)，女，甘肃庆阳人，在读硕士研究生，主要研究方向为环境微生物。
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2009年 第10期 第36卷 总第198期
性乳腺癌的发病率都与长期暴露于低水平的类激素物质有 关[13]。实验表明，POPs能够减轻性器官的重量，抑制精子的
Keywords: persistent organic pollutants；characteristic；eco-toxicity
早在1962年，美国的Rachel Carson[1]女士在《寂静的春天》 (silent spring)一书中描述了由于农药的使用使得鸟类和其他 动物种群数量大量减少的事实后，人们逐渐意识到并承认持久 性有机污染物(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。1966年，斯德哥尔摩大学确认PCB(多氯联 苯 Polychlorinated Biphenyls，简称PCBs)在白尾海雕体内的富 集现象。随后，1968年日本发生米糠油事件而导致上千人中毒； 荷兰在1963～1989年期间多次发生二噁英污染事故；1972年， 美国密苏里小镇发生二噁英扩散事件，造成大量鸟和动物死 亡，致使十几年后该镇2万多居民被迫迁移；1976年7月，意大 利伊克摩萨化工公司发生爆炸而泄露出2 kg二噁英，导致附近 城镇家禽大量死亡，许多孩子面颊上出现水泡，700多人被迫 搬迁；1979年，中国台湾发生因食用受多氯联苯污染的米糠油 而导致上千人中毒的事件；1999年，德国、法国、比利时、荷 兰相继发生因动物饲料被二噁英污染，导致畜禽类产品及乳制 品含高浓度二噁英，致使欧洲食品行业的大崩溃。1996年，西 奥科尔伯恩在《失去的未来》(Our Stolen Future)再次提到农药 污染对生物激素和人类健康的影响[2-3]。鉴于POPs对环境和人 类的严重危害，从1998年以来，世界各国政府举办了一系列的 谈判和协商，并于2001年5月23日达成共识，包括中国在内的 90个国家的环境部长或高级官员在瑞典斯德哥尔摩代表各自 政府签署了《关于持久性有机污染物(POPs)的斯德哥尔摩公 约》(简称《斯德哥尔摩公约》)。《斯德哥尔摩公约》于2004 年5月17日正式生效。从而拉开了人类向POPs宣战的序幕。
POPs对人的免疫系统也又重要的影响。Weisglas-Kuperus 等研究发现，人免疫系统的失常与婴儿出生前和出生后暴露与 PCBs和PCDDs的程度有关[16]。由“全球蒸馏效应”，POPs易 于迁移到高纬地区沉降下来，生活在极地地区的因纽特人由于 日常食用鱼、鲸和海豹等海洋生物的肉，而这些肉中的POPs 通过生物放大和生物积累已达到很高的浓度，所以因纽特人的 脂肪组织中还有大量的有机率农药、PCBs和PCDDs[17]。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细胞的比率和母乳喂养的时间及母乳 中有机氯的含量有关[18]。