第六章_典型污染物在环境各圈层中转归及效应.pptVIP

砷的甲基化反应 砷化合物可在厌氧细菌作用下被还原，然后与甲基作用，生成毒性很大的易挥发的二甲基胂和三甲基胂。反应过程可示意如下： 二甲基胂和三甲基胂虽然毒性很强，但在环境中易氧化为毒性较低的二甲基胂酸。 砷污染与健康—地方性砷中毒 地方性砷中毒是由于原生地质原因或其它非人为因素引起的环境中砷含量较高，居民长期摄入少量砷而引起的砷中毒。 1）饮水型砷中毒 2）燃煤型砷中毒 无机砷可抑制酶的活性，与蛋白质结合，抑制线粒体的呼吸作用等，同时还引起染色体及器官的异常。 6.2有机污染物 有机卤代物 多环芳烃（PAH） 表面活性剂 持久性有机污染物（POPs，Persistent Organic Pollutants） 卤代烃 多氯联苯（PCBs） 多氯代二苯并二恶英（PCDD）和多氯代二苯并呋喃（PCDF） POPs 蓄积性 多氯联苯（PCBs）——结构、性质、用途 多氯联苯（PCBs）是一组由一个或多个氯原子取代联苯分子中的氢原子而形成的具有广泛应用价值的氯代芳烃类化合物． 根据联苯分子中的氢原子被氯原子取代的不同方式，PCBs有209种同类物。 PCBs的物理化学性质十分稳定，具有良好的化学惰性、抗热性、不可燃性、低蒸汽压、挥发性弱、高介电常数和对金属无腐蚀作用等优点； 作为热交换剂、润滑剂、变压器和电容器内的绝缘介质、增塑剂、有机稀释剂、杀虫剂、切割油、压敏复写纸以及阻燃剂等重要的化工产品,广泛应用于电力工业、塑料加工业、化工和印刷等领域。 多氯联苯分布 大气分布：多氯联苯挥发性小，所以大气中含量少。 水中分布：多氯联苯水中溶解度小，所以水中浓度低。在水中最大残留量很少超过2ng/L。 土壤：由于PCBs 是一类亲脂性化合物, 所以一旦进入土壤,即被土壤有机质牢固吸附,很难消失,从而造成土壤的PCBs 污染。农业区土壤PCBs 为1. 25～6. 63 ng/ g , 市区为2. 69～3. 12 ng/ g ,工业区为0. 24～9. 39 ng/ g。 生物中分布：植物可以从水中吸收多氯联苯，通过食物链的传递，鱼和人乳中也能检测出一定量的多氯联苯.鱼浓度可达1－7mg/Kg(湿重）；美国人乳0.03mg/Kg。 多氯联苯的迁移转化 ——土壤中的迁移 土壤中的PCBs主要来源于颗粒沉降,有少量来源于污泥作肥料,填埋场的渗漏以及在农药配方中使用的PCBs等。 实验结果表明,PCBs的挥发速率随着温度的升高而升高,但随着土壤中粘土含量和联苯氯化程度的增加而降低。 研究表明,生物降解和可逆吸附都不能造成PCBs的明显减少,只有挥发过程最有可能是引起PCBs损失的主要途径,尤其对高氯取代的联苯更是如此。 多氯联苯的迁移转化 ——水中的迁移 PCBs主要通过大气沉降和随工业、城市废水向河、湖、沿岸水体的排放等方式进入水体。由于PCBs是一种疏水性化合物,从而决定了其在水中的主要存在方式,除一小部分溶解外,大部分的PCBs都是附着在悬浮颗粒物上,并且最终将依照颗粒大小以一定的速度沉降到底泥中,然后随之沉积下去。 因此底泥中的PCBs含量一般要较上面的水体高一、两个数量级以上。 多氯联苯的迁移转化 ——生物转化 PCBs是一类稳定化合物,一般不易被生物降解,尤其是高氯取代的异构体。但在优势菌种和其它环境适宜条件下,PCBs的生物降解不但可以发生而且速率也会大幅度提高。 有关PCBs的生物降解在实验室进行得较多,它也是近几年的研究热点。Cl原子数5的PCBs在实验室条件下,已经证明可以被几种微生物氧化成无机物,高氯取代(Cl4)的PCBs在有氧条件下则一般被认为是持久性的。 多氯联苯毒性与效应 动物实验表明,PCBs对皮肤、肝脏、胃肠系统、神经系统、生殖系统、免疫系统的病变甚至癌变都有诱导效应。一些PCBs同类物会影响哺乳动物和鸟类的繁殖,对人类健康也具有潜在致癌性。 历史上曾有过几次污染教训,尤以1968年日本北部九州县发生的震惊世界的米糠油事件最为严重,。深刻的教训、沉重的代价使PCBs的污染日益受到国际上的关注。 美国环保局及我国环保部门已把或已建议把PCBs列入优先控制污染物的名单。 1967年，日本米糠油事件，生产米糠油用多氯联苯作脱臭工艺中的热载体，由于生产管理不善，混入米糠油，食用后中毒，患病者超过1400人，至七八月份患病者超过5000人，其中16人死亡，实际受害者约13000人。患者一开始只是眼皮发肿、手心出汗、全身起红疙瘩，随后全身肌肉疼痛、咳嗽不止，严重时恶心呕吐、肝功能下降，有的医治无效而死亡。这种病来势凶猛，患者很快达到13000人。用这种米糠油中的黑油饲