二噁英汙染及其預防措施(1 / 3)

二噁英汙染及其預防措施

二噁英(dioxin)是工業生產中向環境釋放,或因環境因素分解變質所產生的有毒持續環境汙染物。早在1940年的湖底沉積物中就發現了二噁英,且其含量多隨含氯化合工業生產的發展而升高。1957年美國發生了"雛雞浮腫病"。1958年日本發生了"米糠油事件"。在越南戰爭期間,美國在越南國土上撒下了大量含有二噁英的落葉劑,其汙染和危害長達30多年。1999年5月比利時又發生了因飼料汙染而引發的二噁英嚴重中毒事件,立即震撼了比利時,繼而波及歐洲和全世界,引起了世界各國政府和人民的嚴重關切和極大驚慌,我國衛生部因此也連續發布了"通知"、"緊急通知"、"補充通知"和一係列處理意見等。即便如此,迄今人們對二噁英及其類似物(dioxinanddioxinlikecompounds)為何物,它們是如何產生的,而又是通過何種途徑進入人和動物體內並引起中毒的,它的毒性有多大,中毒後又有什麼症狀,我們應當如何加以預防等等依然知之不多,現今乃能看到飼料加工或倉貯過程中大量使用已被禁止的農藥、殺蟲劑、殺菌劑和防黴劑,在倉庫和養殖場普遍使用事後不經過清除的含氯消毒液,更有甚者是在飼料中拌入可能產生二噁英的呋喃類抗生素和鹽酸類的"瘦肉精",在飼料廠或養殖場周圍經常可以看到焚燒可能產生二噁英煙塵顆粒的秸稈和雜草等。報刊上已經多次披露專門使用陰溝殘羹剩飯和垃圾喂豬,殊不知陰溝剩飯菜和垃圾都是二噁英最易富集,最易引發人畜二噁英中毒事。為了防止二噁英中毒和保障人民的身體康,我們有必要了解和熟悉二噁英的相關知識,隨時警惕二噁英的汙染和預防,為此本文將係統地介紹二噁英及其類似物的化學結構、性質特性、主要汙染源與汙染途徑、毒性及毒理學結論、對人和動物的危害性,以及預防措施等。

1二噁英的結構及命名

1.1二噁英的化學結構與術語

二噁英是一類氯代含氧三環芳烴類化合物,屬於含氧三環芳烴類化合物的二苯丙一對一二噁英(diben20-p-dioxin)和二苯丙呋喃(diben20furan)的環上氫(H)被氯(cl)原子所取代,例如2、3、7、8-四氯代二苯丙一對一二噁英(2、3、7、8一TCDDs或TCDD),確切地應稱為多氯代二苯丙呋喃(PCDFs)。根據Cl原子取代數目和取代位置之不同,又有大量的異構體,例如PCDDs有75種,PCDFs有135種,由於後者在分子結構上較前者少了一個氧(O)原子,其結構上具有非對稱性,因而就有更多的異構體。某些文獻還將具有二噁英活性的更為廣泛的鹵代芳烴化合物統稱為"二噁英及其類似物",它包括多氯聯苯類(PCBs)(有異構體209種)、氯代二苯醚、氯代萘等。此外,通常地將溴代或其它混合鹵代物也包括在內。

1.2二噁英的命名

現今我國的許多報刊和學術刊物在報道有關二噁英的信息時多用"二噁英"。應當指出,氯代含氧三環芳烴類化合物屬有機雜環化合物,早在1980年"中國化學會"在《有機化學命名原則》中對"雜環化合物"的“基本雜環母核的特定名稱"已作出明確的規定,其名詞的結構尊重我國習慣,以"口"旁作為雜環的標誌,即應將"惡"字更名為噁字。

2二噁英的化學特性及毒性評價

2.1二噁英的環境化學特性

二噁英及其類似物的化學特性相近,均為固體,有較高的沸點和熔點,不溶於水,親脂性能很強,在機體內具有很強的蓄積性,在環境中的共同化學特性主要可概括為:

2.1.1熱穩定性對熱極其穩定,隻在溫度高達800℃下才能降解,超過1000℃下才能分解破壞。

2.1.2低揮發性二噁英及其類似物的蒸汽壓很低,在空氣中除可被氣溶膠體顆粒吸附之外,很少能遊離存在,主要積聚於地麵,植物表麵或江河湖海的遊泥中。

2.1.3脂溶性極具親脂性,可以通過脂質轉移而富集於食物鏈中,例如通過食品或飼料而進入人或動物的體內,並積聚於機體的脂肪組織內。其在機體內的存留時間很長,欲排出人或動物體外的半衰期為5年~10年,通常平均長達7年。

2.1.4環境穩定性二噁英及其類似物雖可被紫外線所分解,但也會因變空氣中氣溶膠顆粒的吸附而減弱,故其環境穩定性極高,它在土壤中存在的半衰期長達9年~12年。

2.2對二噁英的毒性評價

在環境及生物樣品中通常都含有數種二噁英及其類似物,因此用於評價這類混合物對機體的潛在的和短或長期效應不宜采用各種成分含量的簡單相加。為便於比較,國際上提出了"國際毒性等效係數"(internationaltoxicityequivalencyfactors,"I-TEF"或"TEF")的概念,並規定了毒性最強的2,3,7,8-TCDD的TEF為1,其餘的TEF即是該異構體與2,3,7,8-TCDD毒性的比值。1997年世界衛生組織(WHO)修正了TEF,稱為"WHO-TEF",與此同時規定了原先未曾規定的PCBs的TEF。某些具代表性的PCDDs和PCDFs的I-TEF或WHO-TEF可從文獻中找到。因此,在測定了混合物中二噁英異構體的濃度之後,將其濃度乘以相應的TEF,然後再進行相加便可獲得用於評價該二噁英混合物的總"毒性當量"(toxicequivatent,"TEQs")。