&POPs与ODS
杨明生
(安徽师范大学化学与材料学院241000 安徽省霍邱县第二中学237400)
内容摘要:持久性有机污染物(POPs)及消耗臭氧层物质(ODS),都是影响环境或人体健康的化学物质。为了控制其生产与使用,国际上共同签署了《持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》、《保护臭氧层维也纳公约》、《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》。POPs和ODS都是工家业生产及生活中常见的物质,它们有着特殊而广泛的用途,它们对环境的破坏或人体的危害也是各不相同的。
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《持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》(简称POPs公约)于2004年11月11日正式对中国生效。它是继《保护臭氧层维也纳公约》和《气候变化框架公约》之后,第三个中国政府签署并生效的、具有强制性减排要求的国际化公约。现对公约中所规定的影响环境或人体健康的持久性有机污染物(POPs)及消耗臭氧物质(ODS)作以简单介绍。
1 POPs
POPs,中文名称是持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants ),是指人类合成的能持久地存在于环境中,通过生物食物链(网)累积、并对环境及人体健康造成有害影响的化学物质。POPs公约,又称《持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》,2001年5月22日在瑞典斯德哥尔摩通过,至今已有151个国家签署,83个国家批准,是一个有强制性减排要求的国际化公约。首批被列入POPs公约的控制名单的POPs有12种,它们是:艾氏剂(C12H12Cl6)、狄氏剂(C12H8Cl5O)、异狄氏剂(C12H8Cl5O)、滴滴涕(C14H9Cl5)、氯丹(C10H8Cl8)、毒杀芬(C10H10Cl5)、六氯苯(C6Cl6)、灭蚁灵(C10Cl12)、七氯(C10H9Cl7)、多氯联苯(C12H12Cl10)、二恶英及呋喃类等。由于替代品研发尚不成熟,我国对其中的4种POPs(氯丹、灭蚁灵、六氯苯、滴滴涕)的八种用途申请了5年的特定豁免,以延长其生产和使用期限。
1.1 艾氏剂(Aldrin)
艾氏剂,化学名称为1,2,3,4,10,10-六氯-1,4,4a,5,8,8a-六氢-1,4,5,8-桥,挂-二甲撑萘,分子式为C12H8Cl6,纯品为白无臭晶体,易挥发,易燃。艾
氏剂是一种很有效的杀虫剂,主要用于防治地下害虫和某些大田、饲料、蔬菜、果实作物害虫,是杀死白蚁、蝗虫、玉米食虫及其它害虫的重要杀虫剂,它对鸟类、鱼类和人都有致命的危害。
艾氏剂主要通过吸入、食入或经皮吸收进入人体,直接或在人体中累积对人体健康造成危害。主要引
起中枢神经系统、肝肾及皮肤的损害,发生头痛、恶心、呕吐、眩晕、四肢肌肉痉挛、惊厥、血尿、氮血症、昏迷等症状,艾氏剂还可以贮于脂肪中,经皮吸收而引起中毒。
1.2 狄氏剂(Dieldrin)
狄氏剂,化学名称为1,2,3,4,10,10-六氯-6,7-环氧-1,4,4a,5,6,7,8,8a-八氢
-1,4-桥-5-8-挂-二甲撑萘。分子式为C12H8Cl5O,纯品为白无臭晶体,工业品为褐固体,易燃。狄氏剂用于防治蚊、蝇、非蠊、羊毛蠹虫、白蚁、蝗蝻,以及地下害虫、棉作物害虫、森林害虫等,可与其它药剂和肥料混用。
狄氏剂主要通过吸入、食入、经皮吸收进入人体,直接或在人体中累积对健康造成危害,主要对神经系统、肝脏、肾脏有明显的毒性作用。吸入可引起呼吸道刺激症状;误服中毒可出现头昏恶心、呕吐、全身无力、共济失调、肌肉抽动、震颤、四肝无力、食欲不振、情绪激动等。部分患者可有肝、肾损伤及周围神经炎。
1.3异狄氏剂(Endrin)
异狄氏剂,化学名称1,2,3,4,10,10-六氯-6,7-环氧-1,4,4a,5,6,7,8,8a-八氢
-新年快乐 英文
1,4-挂-5-8-挂-二甲撑萘。分子式也为C12H8Cl5O,它是狄氏剂的同分异构体。异狄氏剂为白晶体,不溶于水。用于喷洒在棉花和谷物等农作物的叶子上,同时也用于控制老鼠和野鼠等啮齿类动物。大田作物使用,在杀虫剂浓度范围内,基本无药害,但对玉米可能有损害,它是非内吸的、有特效的杀虫剂。
异狄氏剂的危害途径主要是通过食物。由于动物可以对异狄氏剂进行代谢,因此它不会像其它结构类似的化合物一样在脂肪组织内聚集。但它的半衰期很长,可在土壤中持续存在12年。尽管异狄氏剂目前估计人类的摄入量在世界卫生机构认定的安全标准之内,但仍然对人类产生危害。
1.4滴滴涕(DDT)
滴滴涕,化学名称为2,2-双(对氯苯基)-1,1,1-三氯乙烷,分子式为C14H9Cl5,白或微黄蜡状固体,一般为粒状或片状物质,不溶于水,溶于煤油,可制成乳剂,是有效的杀虫剂,为20世纪上半叶防止农业病虫害,减轻疟疾伤寒等蚊蝇传播的疾病危害起到了不小的作用。滴滴涕主要用于防治棉田后期害虫,如棉铃虫、金刚钻、造桥虫、盲椿象、斜纹夜盗蛾等。也用于果树及蔬菜害虫的防治,还可杀灭蚊、蝇、虱等。
滴滴涕经吸入、食入、经皮肤吸收进入人体,可使人体发生慢性或急性中毒,还有致癌、致畸和致突变的作用。由于滴滴涕在环境中非常难降解,可以长期存在达20年之久,因此,滴滴涕很容易通过食
物在动物脂肪内蓄积,从70年代后,滴滴涕逐渐被世界各国明令禁止生产和使用。
1.5氯丹(Chlordane)
氯丹,又称八氯化茚,化学名称为1,2,4,5,6,7,8,8-八氯-2,3,3a,4,7,7a-六氢-4,7-亚甲桥茚,分子式为C10H8Cl8。氯丹是一种广泛用于农业作物和控制白蚁等的广谱杀虫剂,具有一定的熏蒸作用,最早于1948年登记作为杀虫剂,因具有强持久性的杀虫效果而曾被广泛使用,主要用于防治蝼蛄、金针虫、螬蛴等地下害虫,以及蝗虫、棉象鼻虫、红蜘蛛、棉蚜虫、甲虫、扁虱、蝇等,也可作为杀螨剂、农药和木材防腐剂。
氯丹对于人类的影响主要通过空气传播,也可通过吸入、食入或经皮肤吸收进入人体,慢性中毒主要影响中枢神经系统、肝、肾、肺和消化道,急性中毒导致快速死亡。氯丹对鱼类、鸟类的影响因不同种类而有所不同,实验表明它可杀死野鸭、鹑与粉虾。氯丹可能影响人类免疫系统,被归为一种可能的致癌物质。氯丹可在土壤中存在相当长的时间,半衰期长达一年。美国于1983年禁止氯丹除用于控制白蚁外的一般使用,1988年全面禁止使用,其它各国相继也对氯丹的使用严格限制或被限制使用于非农业方面,中国在某些方面仍然可以使用到2009年。
阚清子和纪凌尘>方琼的老公1.6 毒杀酚(Toxaphene)
毒杀酚,又叫氯化茨烯、多氯茨烯,化学名称为2,2-双(对氯苯基)-1,1,1-三氯乙烷,分子式为C10H10Cl5。常见的毒杀芬是一种由超过175~179种组分组成的混合物,它是由莰烯氯化而得到的。毒杀酚主要被应用到大豆、玉米、小麦、花生、莴苣、西红柿、谷物、蔬菜、水果和其它食用性作物。也被用于猫、猪等动物寄生虫(如扁虱和螨虫)、蝗虫、粘虫、毛虫及所有棉花害虫的防治。它也能够防治蚊子的幼虫、叶蝉、结草虫、松毛虫等。
毒杀酚主要是通过食物进入人体的,由于多达50%的毒杀芬可在土壤中持续存在12年,因此,多种动植物都可能蓄积毒杀酚,并通过食物链进入人体造成危害。根据动物实验的结果,毒杀芬已被列为一种可能的致癌物质,它对鱼类有很大的毒性。目前,已有37个国家禁止使用毒杀芬,11个国家严格限制其使用。
1.7 六氯苯(Hexachlobenzene)
六氯苯,又称全氯苯(perchlorobenzene),化学名称是六氯(代)苯,分子式为C6Cl6,是苯与取代后的反应产物。六氯苯主要用作向日葵、红花的种子和苗种的杀菌剂、木材防腐剂,也用于生产五氯酚、碳氟化合物
以及纸张浸渍。还可以用来控制昆虫。
郁可维六氯苯主要通过周围空气、受污染饮用水和食品、受污染土壤以及职业环境等途径进入人体,并在人体内富集产生危害。六氯苯进入环境的途径主要是废水、空气以及废物焚烧产生的烟道气和飞尘的释放。农药的使用使得六氯苯形成面源污染。六氯苯的化学性质稳定,难以生物降解,在环境中持久。排放到大气后将主要存在于蒸气相中,降解极慢,半衰期估计为2年,并可能发生长距离全球迁移。
1.8 灭蚁灵(Mirex)
灭蚁灵,化学名称为十二氯代八氢-1,3,4-次甲撑-2H-环丁并[cd]双茂,分子式为C10Cl12。灭蚁灵是一种高度稳定的杀虫剂,主要用作火蚁、黄蜂和收割蚁的杀虫剂,也用于塑料、橡胶、油漆、纸张和电器的阻燃膜。还用在防污油漆、灭鼠剂以及高分子材料、消蚀材料、驱虫剂和润滑剂中的抗氧化剂。
灭蚁灵的直接暴露不会对人类造成伤害,但动物实验表明,它可能是一种致癌物质,对数种植物、鱼类及甲壳类动物具有毒性。灭蚁灵是一种持续性强、极为稳定的杀虫剂,其半衰期长达10年。人类受灭蚁灵危害的途径主要是食物,特别是肉类、鱼类及野味。灭蚁灵主要通过制造业废水排放进入环境,在用作聚合物阻燃剂、杀虫剂的地方也会进入环境。虽然灭蚁灵在上些国家早已禁止生产,因为由于它难以发生生物和化学降解,在环境中可以长期持留。
1.9 七氯(Heptachlor)
七氯,化学名称为1,4,5,6,7,8,8-七氯-3a,4,7,7a-四氢-4,7-甲撑-1H-茚,分子式为C10H9Cl7。七氯主要用于杀死土壤中的昆虫,也广泛用于杀死棉铃象虫、白蚁、蚂蚁、蝗虫、小麦切根虫、蛆、牧草虫、线虫、苍蝇、蚊子、地下害虫、居室害虫和田间害虫,它是一种非全身的胃和接触性杀虫剂,它具有一定的熏蒸作用,因此可用于土壤和种子的处理,或直接用于植物本身。
食物是人类受到七氯暴露危害的主要污染源,它被认为是导致一些鸟类数量减少的原因,可靠的七氯剂量会导致野生动物的死亡,同时七氯也被认为是一种可能的致癌物质。由于七氯的危害性,许多国家已经限制或取消了七氯的使用。
1.10多氯联苯(Polychlorinated biphenyls,PCBs)
多氯联苯,是一系列不同含氯量的多氯代物的混合物,主要代表物是
C12H12Cl10,多氯联苯在除特殊高温下一般具有不可燃、低电导率以及化学稳定性和难生物降解的特点,适合于一些电力设备、液压设备和导热系统中,已被用作绝缘油、阻燃剂、导热剂、液压油、增塑剂、杀虫剂添加物、滑润
剂、切削油、密封剂和堵漏剂等,也被用于铁路变压器、矿井设备、无碳复写纸、颜料、电磁设备中,作为一种显微衬纸介质和浸没油、光学液体以及天然气管道液体。
人类可以通过食品污染的途径受到多氯苯的影响。多氯联苯对鱼类具有毒性,在大剂量时可导致死亡,小剂量时可导致产卵失败,多氯苯也可导致多种野生动物生殖能力和免疫系统受损。多氯苯同时损害人类的免疫系统并被列为可能的致癌物质。
1.11二恶英(Dioxin)
二恶英是多氯代三环氧杂芳烃类有毒化学品的俗称(原结构为1,4-二氧杂环已二烯),是当今世界上最危险的环境污染物之一,通常称为“多氯代二苯并二恶英”,分子式可表示为C12H4O2Cl4。由于每个氯原子可以占据其化学结构中八个取代位置中的任何一个,因此理论上讲二恶英总计可以有75个异构体,其中的7种受到广泛的关注。
食物(特别是肉类)和呼吸燃烧废气是人类受二恶英危害的主要来源。二恶英的最大危害是具有不可逆的“三致”毒性,即致畸、致癌、致突变。二恶英有生殖毒性、内分泌毒性和抑制免疫功能,特别是可能使男性雌性化,被世界卫生组织国际癌症研究中心确定为一级致癌物。由于二恶英是不完全燃烧或生产杀虫剂和其它氯化物时产生的,因此,主要来源于燃烧医用垃圾、城市垃圾、有毒废物、汽车尾气、泥炭、煤、木头时排放的废气。1.12呋喃类(Furans)
呋喃是指多氯代二苯并呋喃,这种呋喃也是世界上最为危险的环境污染物之一,多氯代二苯并呋喃共有135种同分异构体。呋喃类化合物结构上近似于二恶英,毒性也相似,135种呋喃的毒性各不相同。
食品,特别是动物食品,是人类遭受多氯代二苯并呋喃危害的主要污染源。多氯代二苯并呋喃与二恶英一样,主要来源于垃圾焚烧和机动车排放的尾气。
2 ODS
ODs,中文名称是消耗臭氧层物质(ozone-depleting substances),是指各种自然和人类来源被认为可能改变臭氧层的化学和物理特性的化学物质。在有关国家和国际组织的推动下,国际社会于1985年签订了《保护臭氧层维也纳公约》,并把签定这一协议的纪念日即每年的9月16日规定为国际保护臭氧层日。为落实公约,国际社会又于1987年制订了《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》,对破坏臭氧层的物质提出了禁止使用的时限和要求。我国于1989年和1991年分别加入公约和议定书,并于1999年制定