持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,简称
POPs)指人类合成的能持久存在于环境中、通过生物
食物链(网)累积、并对人类健康造成有害影响的化学
物质。它具备四种特性:高毒性、
持久性、
生物积累性、远距离迁移性,而对位于
生物链顶端的人类来说,这些毒性比之最初放大了七万倍以上。
定义
持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,简称POPs)指的是持久存在于环境中,具有很长的半衰期,且能通过
食物网积聚,并对人类健康及环境造成不利影响的有机化学物质。
持久性
有机污染物(POPs)是指通过各种
环境介质(大气、水、生物体等)能够长距离迁移并长期存在于环境,具有长期残留性、
生物蓄积性、半挥发性和高毒性,对人类健康和环境具有严重危害的天然或人工合成的有机污染物质。
性质
一般可以将POPs的性质简单概括如下:
1、高毒性
POPs物质在低浓度时也会对生物体造成伤害,例如,二恶英类物质中最毒者的毒性相当于
氰化钾的1000倍以上,号称是世界上最毒的化合物之一,每人每日能容忍的二恶英摄入量为每公斤体重1pg,二恶英中的2,3,7,8-
TCDD只需几十皮克就足以使
豚鼠毙命,连续数天施以每公斤体重若干皮克的喂量能使孕猴流产。POPs物质还具有生物放大效应,POPs也可以通过
生物链逐渐积聚成高浓度,从而造成更大的危害。
POPs物质具有抗光解性、
化学分解和
生物降解性,例如,二恶英系列物质其在气相中的
半衰期为8~400天,
水相中为166天到2119年,在土壤和沉积物中约17年到273 年。
3、生物积累性
POPs具有高
亲油性和高
憎水性,其能在活的生物体的脂肪组织中进行
生物积累,可通过食物链危害人类健康。
4、远距离迁移性
POPs可以通过风和水流传播到很远的距离。POPs物质一般是半
挥发性物质,在室温下就能挥发进入大气层。因此,它们能从水体或土壤中以蒸气形式进入
大气环境或者附在大气中的
颗粒物上,由于其具持久性,所以能在大气环境中远距离迁移而不会全部被降解,但半挥发性又使得它们不会永久停留在
大气层中,它们会在一定条件下又沉降下来,然后又在某些条件下挥发。这样的挥发和沉降重复多次就可以导致POPs分散到地球上各个地方。因为,这种性质POPs容易从比较暖和的地方迁移到比较冷的地方,象
北极圈这种远离
污染源的地方都发现了POPs污染。
分类
1.国际POPs公约首批持久性有机污染物
分为有机氯杀虫剂、工业化学品和非故意生产的副产物三类。
第一类——杀虫剂:⑴
艾氏剂(aldrin):施于土壤中,用于清除
白蚁、
蚱蜢、南瓜十二星
叶甲和其他
昆虫。1949年开始生产,已被72个国家禁止,10个国家限制。⑵
氯丹(
chlordane):控制白蚁和
火蚁,作为广谱杀虫剂用于各种作物和居民区草坪中,1945年开始生产,已被57个国家禁止,17个国家限制。⑶滴滴涕(
DDT):曾用作农药杀虫剂,用于防治蚊蝇传播的疾病,1942年开始生产,已被65个国家禁止,26个国家限制。⑷
狄氏剂(dieldrin):用来控制白蚁、纺织品
害虫,防治热带蚊蝇传播疾病,部分用于农业,产生于1948年,被67个国家禁止,9个国家限制。⑸
异狄氏剂(
endrin):喷洒棉花和谷物等作物叶片杀虫剂,也用于控制
啮齿动物,1951年开始生产,已被67个国家禁止,9个国家限制。⑹
七氯:用来杀灭火蚁、白蚁、蚱蜢、作物病虫害以及传播疾病的蚊蝇等带菌媒介,1948年开始生产,已被59个国家禁止,11个国家限制。⑺
六氯代苯(HCB):首先用于处理种子,是
粮食作物的
杀真菌剂,已被59个国家禁止,9个国家限制。⑻
灭蚁灵(mirex):用于杀灭火蚁、白蚁以及其他蚂蚁,已被52个国家禁止,10个国家限制。⑼
毒杀芬(toxaphene):棉花、
谷类、水果、坚果和蔬菜杀虫剂,1948年开始生产,已被57个国家禁止,12个国家限制。
第二类——工业化学品: 包括
多氯联苯(PCBs)和
六氯苯(HCB)。⑴PCBs:用作电器设备如变压器、
电容器、充液
高压电缆和
荧光照明整流以及油漆和塑料中,是一种热交流介质。⑵HCB:化工生产的中间体。
第三类——生产中的副产品:
二噁英和
呋喃,其来源:⑴
不完全燃烧与热解,包括
城市垃圾、医院废弃物、木材及废家具的焚烧,
汽车尾气,有色金属生产、铸造和炼焦、发电、水泥、石灰、砖、陶瓷、玻璃等工业及释放PCBs的事故。⑵含氯化合物的使用,如
氯酚、PCBs、氯代
苯醚类农药和菌螨酚。⑶
氯碱工业。⑷
纸浆漂白。⑸
食品污染,
食物链的
生物富集、
纸包装材料的迁移和意外事故引起食品污染。国际对POPs的控制:禁止和限制生产、使用、进出口、人为源排放,管理好含有POPs废弃物和存货。
2.地区公约中的POPs名单
1998年6月在
丹麦奥尔胡斯召开的泛欧环境
部长会议上,美国,
加拿大和欧洲32个国家正式签署了《关于长距离越境空气污染公约》(LRTAP)框架下的持久性有机污染物
协议书。该协议书规定,禁止或削减POPs物质的排放并禁止和逐步淘汰某些含有POPs产品的生产。协议书中所提出的受控POPs共16种(类),包括UNEP中提出的12种物质(上文中的三大类)之外,还包括:六溴联苯、
林丹、
多环芳烃和开蓬(
十氯酮)。
3.新POPs名单
事实上,符合POPs定义的化学
物质还远远不止上面所提到的12种或16种,一些机构和
非政府组织已相继提出了关于新POPs的建议,2004年8月,欧盟在一份题为“
化学污染:委员会想从世界上清除更多的肮脏物质”的
新闻稿中提议扩大POPs名单,拟在《
斯德哥尔摩公约》中加入下列9种新POPs:开蓬、六溴联苯、
六六六(包括林丹)、多环芳烃、
六氯丁二烯、
八溴联苯醚、
十溴联苯醚、
五氯苯、多
氯化萘(PCN)和
短链氯化石蜡。
另外一些被学术界或非政府组织提名的新POPs物质包括:
毒死蜱、
阿特拉津和
全氟辛烷磺酸类。
主要特点
第一,
蓄积性。就是它能够长期的在环境里存留,一般来讲在化学成份里它有氯,在有机碳的化合物结构里加上氯原子,这个化合物的稳定性就要增加很多。当然,它对整个
生态系统也好,对
人体健康的威胁也好都会长期的存在。
第二,
收放性。它的特点是通过食物链可以逐级的放大,也就是说在
自然环境里大气、水、土壤里可能有很低浓度的时候,甚至监测不出来这个浓度,但是它可以通过大气、水、土壤进入植物或者低等的生物,然后逐级对
营养级放大,营养级越高蓄积越高,人是最高的,最后对人造成很大的影响。
第三,对于Pops来说就是它的半挥发性,就是它有一定的挥发程度,这个特性决定了它可以在全球转运,而且它可以长距离的转运到一些地区,就是根本就没有Pops生产使用的地区,但是由于它长途的转运,可以转到那个地方去。
第四,它对健康和生态的影响是很严重的。虽然关于
流行病学研究的证据依然不足,但是已经有很多的迹象表明它对生态也好,对人体健康的影响也好都具有极其严重的危险性,主要的特点就是它的激素的活性,表现的是
雌激素的作用。
人体含量
尽管大多数的POPs已被停止生产和使用,但是世界上已很难找到没有POPs存在的净土了,相应地几乎人人体内都有或多或少种类、或高或低含量的POPs。西班牙格拉纳达大学放射医学和物理治疗系的
科研人员于2008年1月公布的一项最新研究结果表明,在他们所检测的387名成年西班牙人志愿者的
脂肪组织样品中,100%都被检出有一种以上的持久性有机污染物,主要有滴滴涕的
代谢物滴滴伊(
检出率100%)、
多氯联苯PCB-153(检出率92%)、
六氯苯(检出率91%)、多氯联苯PCB-180(检出率90%)、多氯联苯PCB-138(检出率86%)、六六六(检出率84%)等。
而在北京进行的一项针对持久性有机污染物的调查发现,在北京采集的孕妇的乳汁里,300多位孕妇的乳汁中有90%检出多氯联苯或者
有机磷农药等POPs,有10%的人处在比较危险的水平。
危害
一类是对儿童的
出生体重的影响,可能会使人类婴儿的出生体重降低,发育不良,骨骼发育的障碍和代谢的紊乱,都可以对人的一生产生影响。
第二类是对
神经系统,注意力的紊乱、
免疫系统的抑制。
第三类是对
生殖系统的危害。还对人体的
内分泌系统有着潜在的威胁,导致男性的
睾丸癌、
精子数降低、
生殖功能异常、新生儿性别比例失调,女性的
乳腺癌、青春期提前等,不仅对个体产生危害,而且对其后代造成
永久性的影响。
中国现状
2001年5月,中国率先签署了《斯德哥尔摩公约》,这一公约是
国际社会为保护人类免受持久性有机污染物危害而采取的共同行动,是继《
蒙特利尔议定书》后第二个对发展中国家具有明确强制减排义务的环境公约,落实这一公约对
人类社会的可持续发展具有重要意义。
国务院批准了《中国履行斯德哥尔摩公约国家实施计划》(以下简称《国家实施计划》),为落实《国家实施计划》要求,2009年4月16日,
环境保护部会同国家发展改革委等10个相关管理部门联合发布公告(2009年23号),决定自2009年5月17日起,禁止在中国境内生产、流通、使用和进出口
滴滴涕、
氯丹、
灭蚁灵及
六氯苯(滴滴涕用于可接受用途除外),兑现了中国关于2009年5月停止特定豁免用途、全面淘汰杀虫剂POPs的履约承诺。
环境保护部在2009年5月18日举行的“落实政府公告,践行绿色承诺,共筑和谐家园”暨5·17杀虫剂类持久性有机污染物(POPs)淘汰宣传活动中表示,中国政府如期淘汰了杀虫剂类持久性有机污染物,实现了中国履行《
斯德哥尔摩公约》的阶段性目标。
2023年3月1日起,《重点管控新污染物清单(2023年版)》正式施行,14类新污染物被列入重点管控范围,被实施禁止、限制、限排等环境风险管控措施。其中,编号1-9是《斯德哥尔摩公约》明确的持久性有机污染物(POPs)。
国际公约
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,在
联合国环境规划署(UNEP)主持下,2001年5月23日包括中国政府在内的92个国家和
区域经济一体化组织签署了斯德哥尔摩公约,其全称是《
关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》,又称POPs公约。