烷基酚和烷基酚聚氧乙烯醚

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5.生物体
Ahel 等研究了瑞士 Glatt 流域地表水中淡水生物体内 APEOs的含量,发现在3种水生植物(Cladophera glomerata,Fontinalis antipyretica和Potamogeton crispus)体内 含有NP,NPEO1和NPEO2 还在鱼类,野鸭,贻贝等体内发现。
一. APs与APEOs在不同介质中的分布
绝大多数的APEOs及其降解产物没有天然来源。1999年 Benkendorff 等发现在栉蚕的粘液腺分泌物中含有NP,这 是目前发现的首例NP天然源。APs和APEOs进入环境主要是 人类行为引发的结果,在空气、水、土壤、沉积物和生物 相中均已检测到APEOs及其降解产物的存在。
2.降解
APEOs可被生物降解。传统STP中APEOs的生物降解是从缩短EO链长度开始 的,生成含有一个或两个EO单位的短链APEOs;进一步氧化EO链,产生烷基 苯乙酸和烷基酚聚氧乙烯酸。在厌氧条件下,可以完全去乙氧基,生成APs。 许多文献报道,不同实验条件下APEOs及其降解产物在河水、海水、沉 积物和土壤中分别有不同的降解速率。NPEO9在河水中的初步降解半衰期为 4 d,而在河流沉积物中的半衰期则是10 d左右。 温度对NPEOs降解有强烈影响。Manzano 等研究了温度对河水中NPEOs降 解的影响,发现在7℃和25℃时NPEOs初级降解率分别为68%和96% 。同时 研究了NPEO1,NPEO2,NPEC1和NPEC2在不同温度下的降解。在30 d的实验 结束时都没有完全降解,在7℃和25℃ 时,降解率分别为30%和70% 。另有 研究指出光照对初级降解有延缓作用。
APEOs最初的降解产生含有较少乙氧基(EO)的 APEOs,主要是含1~3个 EO 的APEOs(NPEO1、NPEO2、NPEO3)和APs,如辛基酚(OP)及壬 基酚(NP)。研究表明,这些小分子APEOs代谢物的毒性远高于母系化 合物,NP的半致死质量浓度为190µg /L ,毒性增加70倍,且NP可以和雌 激素受体结合,具有类激素性质,即扰乱生物体内分泌系统的环境荷尔蒙 作用。 APEOs代谢物在环境中的水平已经达到了 扰乱野生生物内分泌系统的边界浓度, 社会各界都很关注其对环境和人类健康 的影响。评价APEOs及其代谢产物的环境 风险性,首先要研究其在环境中的分布 及其环境行为。
烷基酚和烷基酚聚氧乙烯醚
刘烨 2010年10月27日
烷基酚聚氧乙烯醚(Alkylphenol ethoxylates,APEOs) 烷基酚聚氧乙烯醚
从1940年被合成并使用后,广泛用于家用洗涤剂、杀虫剂配方和工业 产品 。APEOs是由烷基酚(Alkylphenols,APs)和环氧乙烷反应制得 的一类表面活性剂。APEOs的工业应用占其市场份额的55% ;工业和 市政用清洁剂产品占30% ;家用清洁剂产品占l5% ;其他使用不足 1% 。APs除被用于APEOs原材料之外,还可用于抗氧化剂、热稳定剂、 橡胶硫化剂及酚醛树脂改性剂。
三.结论
APEOs代谢产物普遍存在于环境中。这类物质易吸附在水中颗粒 物、水底沉积物上,其在水底沉积物中含量远高于在水体中的含量, 最多可达水体中含量的20倍。APEOs代谢产物易积累在水生生物体内, 在其中可降解缓慢;但目前对于APEOs代谢产物在生物体内的转化过 程研究还不多。目前已观察到对野生生物及人类的毒性作用,但剂量 一效应关系还不明确,应进一步研究其在水体表层、水中悬浮颗粒物、 水底沉积物以及水生生物体内的吸附解吸、富积、释放、降解等行为, 从而明确这类化合物在水生生态系统中的迁移、转化;研究这类物质 对水体中不同营养级生物的毒性作用,明确剂量一效应关系,并结合 流行病学、预防医学、人口学进行调查研究,以详细说明这类化合物 对人类的生产、生活的影响,对防治起指导性作用。
二.环境中的归趋
APEOs 的小分子降解产物,特别是NP和OP,在环境 中相对稳定。这些化合物在环境中的行为和归趋,主要受 降解和吸附行为的影响。
1.吸附
Johnson 等在实验室研究OP在沉积物上的吸附,结果 表明:只要有足够的时间混合,溶解的大部分OP都吸附在 沉积物上,吸附系数Kd在6~700 L/kg 之间;NP在污泥上 的吸附也很强,Kd在12 000~33 000 L/kg 之间。NP的有机 碳吸附常数Koc为105.22±0.38,OP的 Koc 为104.65±0.42。 NP和OP的吸附与有机碳、黏土或细小颗粒的含量,以及 沉积物表面积相关,还与其自身的结构相关。Tanghe 等研 究了颗粒活性炭(GAC)对NP的吸附,结果表明,GAC对NP 的吸附能力至少为100 mg/kg,且吸附不受温度影响。这 可被用于去除饮用水源中存在的NP。
ห้องสมุดไป่ตู้ 1.空气 空气
1999年,Dachs等首次检测到空气中NP的存在。研究发现, 在污水处理排放物影响到的城区、工业区和沿海地区,空气 中也检测到NP的存在。Van Ry 等研究发现NP和OP在夏季空气 中的浓度高于秋季和早冬。 Rudel等检测了室内空气和灰尘中的内分泌干扰物,住宅 和商业办公室的灰尘中都存在NP,NPEO1和NPEO2。
3.地表水和沉积物
在地表水(河流,湖泊,沿海)以及水生生物中检测到 APEOs及其降解产物。它们主要来自工业和城市STPs排放 物。 APEOs及其降解产物在沉积物中的质量浓度高于其在水 APEOs 中的质量浓度。
4.污泥和土壤
为农用土地提供污泥,对于STP来说是一种很廉价的 处理污泥的方式,同时可以使氮循环利用。目前世界各地 都在使用污泥恢复土壤的肥力。 因此可以在土壤中检测到痕量的NP,NPEO1,NPEO2 和OPEC1。
2.污 水
尽管在污水处理厂(Sewage treatment plants,STPs)中 APEOs及其降解产物有很高的可处理性,但在许多STPs的出 水中还可检测到这些物质的存在。 在检测的STP的2级和最终排放物中,检测到了卤代,即氯 代和溴代的NPEOs。这被认为是在自来水的氯消毒过程中产生 的。
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