1、二恶英及其毒性,BY 徐然 尹春,什么是二噁英？,二恶英，又称二氧杂芑，是一种无色无味、毒性严重的脂溶性物质，二恶英实际上是二恶英类一个简称，它指的并不是一种单一物质，而是结构和性质都很相似的包含众多同类物或异构体的两大类有机化合物。二恶英包括210种化合物，这类物质非常稳定，熔点较高，极难溶于水，可以溶于大部分有机溶剂，是无色无味的脂溶性物质，所以非常容易在生物体内积累，对人体危害严重。,二恶英化学式：C12H4Cl4O2全称分别是多氯二苯并二恶英 （简称PCDDs）和多氯二苯并呋喃（简称PCDFs）。二恶英 ,其分子量321.96,为白色结晶体,m. p. : 302305, 500开始分
2、解 ,800 时 21s完全分解。由2个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环为多氯二苯并二恶英（PCDDs）；由1个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环为多氯二苯并呋喃（PCDFs）。每个苯环上都可以取代14个氯原子，从而形成众多的异构体，其中PCDDs有75种异构体，PCDFs有135种异构体。 自然界的微生物和水解作用对二恶英的分子结构影响较小，因此，环境中的二恶英很难自然降解消除。它包括210种化合物。,二噁英来源,环保专家称，“二恶英”，常以微小的颗粒存在于大气、土壤和水中，主要的污染源是化工冶金工业、垃圾焚烧、造纸以及生产杀虫剂等产业。日常生活所用的胶袋，PVC（聚氯乙烯）软胶等物都含有氯，
3、燃烧这些物品时便会释放出二恶英，悬浮于空气中。 大气环境中的二恶英90%来源于城市和工业垃圾焚烧。含铅汽油、煤、防腐处理过的木材以及石油产品、各种废弃物特别是医疗废弃物在燃烧温度低于300-400时容易产生二恶英。聚氯乙烯塑料、纸张、氯气以及某些农药的生产环节、钢铁冶炼、催化剂高温氯气活化等过程都可向环境中释放二恶英。二恶英还作为杂质存在于一些农药产品如五氯酚、2，4，5-T等中。,城市工业垃圾焚烧过程中二恶英的形成机制仍在研究之中。目前认为主要有三种途径：1.在对氯乙烯等含氯塑料的焚烧过程中，焚烧温度低于800，含氯垃圾不完全燃烧，极易生成二恶英。燃烧后形成氯苯，后者成为二恶英合成的前体；2
4、.其他含氯、含碳物质如纸张、木制品、食物残渣等经过铜、钴等金属离子的催化作用不经氯苯生成二恶英。3.在制造包括农药在内的化学物质，尤其是氯系化学物质,象杀虫剂、除草剂、木材防腐剂、落叶剂（美军用于越战）、多氯联苯等产品的过程中派生。 另外，电视机不及时清理，电视机内堆积起来的灰尘中，通常也会检测出溴化二恶英。而且含量较高，平均每克灰尘中，就能检测出4.1微克溴化二恶英。,二噁英分布,尽管二恶英来源于本地，但环境分布是全球性的。世界上几乎所有媒介上都被发现有二恶英。这些化合物聚积最严重的地方是在土壤、沉淀物和食品，特别是乳制品、肉类、鱼类和贝壳类食品中。其在植物、水和空气中的含 量非常低。. P
5、CB工业废油的大量储存，其中许多含有高浓度的PCDFs，这种现象遍及全球。长期储存以及不当处置这种材料可能导致二恶英泄漏到环境中，导致人类和动物食物污染。PCB废物很难做到在不污染环境和人类的情况下处理掉。这种材料需要被视为危险废物并且最好通过高温焚烧处理。,二噁英毒性特点,二恶英具有类似于“12大危害物”的特性。实验证明二恶英可以损害多种器官和系统，一旦进入人体，就会长久驻留，因为其本身具有化学稳定性并易于被脂肪组织吸收，并从此长期积蓄在体内，可能透过间接的生理途径而致癌。它们在体内的半衰期估计为7至11年。在环境中，二恶英容易聚积在食物链中。食物链中依赖动物食品的程度越高，二恶英聚积的程度
6、就越高。它的毒性以LD50表示，专业术语叫“半数致死量”。它的毒性十分大，是氰化物的130倍、砒霜的900倍，有“世纪之毒”之称。国际癌症研究中心已将其列为人类一级致癌物。,二恶英类的毒性因氯原子的取代数量和取代位置不同而有差异，含有1-3个氯原子的被认为无明显毒性；含4-8个氯原子的有毒，其中2,3,7,8-四氯代二苯-并-对二恶英（2,3,7,8-TCDD）是迄今为止人类已知的毒性最强的污染物，国际癌症研究中心已将其列为人类一级致癌物；如果不仅2,3,7,8位置上被4个氯原子所取代，其他4个取代位置上也被氯原子取代，那么随着氯原子取代数量的增加，其毒性将会有所减弱。由于环境二恶英类主要以混
7、合物的形式存在，在对二恶英类的毒性进行评价时，国际上常把各同类物折算成相当于2,3,7,8-TCDD的量来表示，称为毒性当量（TEQ）。为此引入毒性当量因子（TEF）的概念，即将某PCDDs/PCDFs的毒性与2,3,7,8-TCDD的毒性相比得到的系数。样品中某PCDDs或PCDFs的质量浓度或质量分数与其毒性当量因子TEF的乘积，即为其毒性当量（TEQ）质量浓度或质量分数。而样品的毒性大小就等于样品中各同类物TEQ的总和。 二恶英中以2，3，7，8-四氯-二苯并-对-二恶英（的毒性最强，只要一盎司（28.35克），就可以杀死100万人，相当于氰化钾（KCN）的1000倍，这是迄今为止化合物
8、中毒性最大且含有多种毒性的物质之一，因此对它研究也最多。,谢谢！,POPs,POPs是英文（Persistent Organic Pollutants）的缩写，中文名称为“持久性有机污染物”，它是一类具有长期残留性、生物累积性、半挥发性和高毒性，并通过各种环境介质（大气、水、生物等）能够长距离迁移对人类健康和环境具有严重危害的天然的或人工合成的有机污染物。根据POPs的定义，国际上公认POPs具有下列四个重要的特性： （1）能够在环境中持久地存在。由于POPs物质对生物降解、光解、化学分解作用有较高的抵抗能力，一旦被排放到环境中，它们难于被分解。 （2）能蓄积在食物链中，对有较高营养等级的生物
9、造成影响。由于POPs具有低水溶性、高脂溶性的特点，导致POPs从周围媒介中富集到生物体内，并通过食物链的生物放大作用达到中毒浓度。 （3）能够经过长距离迁移到达偏远的极低地区。POPs所具有的半挥发性使得它们能够以蒸汽形式存在或者吸附在大气颗粒上，便于在大气环境中做远距离的迁移，同时这一适度挥发性又使得它们不会永久停留在大气中，能够重新沉降到地球上。 （4）在一定的浓度下会对接触该物质的生物造成有害或有毒影响。POPs大都具有“三致（致癌、致畸、致突变）”效应。,POPs公约是在联合国环境规划署(UNEP)主持下，为了推动POPs的淘汰和削减、保护人类健康和环境免受POPs的危害，国际社会于
10、2001年5月23日在瑞典首都共同缔结的专门环境公约，其全称是关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约。此公约的成功签署，被认为是继巴塞尔公约、鹿特丹公约之后，国际社会在有毒化学品管理控制方面迈出的极为重要的一大步。 狭义上的POPs物质主要是指关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约禁用物质。,首批列入关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约受控名单的12种POPs,有意生产有机氯杀虫剂（OCPs）：滴滴涕、氯丹、灭蚁灵、艾氏剂、狄氏剂、异狄氏剂、七氯、毒杀酚； 有意生产工业化学品：六氯苯和多氯联苯(PCBs，209种)； 无意排放工业生产过程或燃烧生产的副产品：二恶英（多氯二苯并-p-二恶英PCDD）、呋喃（多氯二苯并呋喃PCDF）2378位取代PCDD和PCDF 17种。,
