海洋有機(jī)氯農(nóng)藥污染來源

1、海洋有機(jī)氯農(nóng)藥污染的來源簡介有機(jī)氯農(nóng)藥（Organochlorine pesticides, OCPs）是一類由人工合成的殺蟲廣譜、毒性較低、殘效期長的化學(xué)殺蟲劑，分為以苯為原料和以環(huán)戊二烯為原料兩大類。以苯為原料的有滴滴涕（DDT）、六六六（HCH）和六氯苯等；以環(huán)戊二烯為原料的有七氯、艾氏劑和狄試劑等。OCPs 的物理、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，是一種非常典型的 POPs。水體中的有機(jī)氯農(nóng)藥制造廠和工廠未處理廢水農(nóng)藥噴灑地表徑流大氣沉降沉積物中農(nóng)藥通過再懸浮、生物擾動(dòng)作用,也會(huì)造成二次污染海洋作為 POPs 遷移的最終“匯”，其環(huán)境介質(zhì)接納了大量的 POPs。OCPs 進(jìn)入海洋環(huán)境的途徑主要有三種：河

2、流輸入、大氣沉降和船舶活動(dòng)。在受大河影響下的海洋環(huán)境中（如東海）貢獻(xiàn)途徑主要是河流輸入；相反在河流影響較小的海域（如南黃海），大氣沉降所占比例會(huì)大一些。船舶活動(dòng)的貢獻(xiàn)途徑主要是海上航行過程中防污漆的滲漏。有數(shù)據(jù)表明，截止到 2002 年僅中國用于用于制造防污漆的 DDT 的總量已超過 10, 000 噸。而黃海是船舶進(jìn)出中國北方海港和朝鮮半島西側(cè)海港的必經(jīng)海域，如此高密度的船舶航行亦會(huì)貢獻(xiàn)一定量的 DDTs。Ocps的來源解析以長江三角洲毗鄰海域?yàn)槔?）DDTs滴滴涕（dichlorodiphenylrtichloorethnae，DDT）的化學(xué)名稱是：2,2-雙（4-氯苯基）-1,1,1-

3、三氯乙烷，分子式為 C14H9Cl5。工業(yè)生產(chǎn)中的 DDT 是一種異構(gòu)體混合物。DDT 被禁用后，現(xiàn)在生產(chǎn)的 DDT 主要是作為生產(chǎn)三氯殺螨醇(dicofol)的中間體存在，產(chǎn)品中 DDT 的含量接近 20%。環(huán)境中的 DDT 及其類似物主要是以 DDT 和其代謝產(chǎn)物 DDE（chlorodiphenyldichloroethylene ）和 DDD（dichlorodiphenyldichloroethane）共存。沉積物中 DDT 因環(huán)境的不同其降解途徑不同：DDT 在富氧的環(huán)境下脫氯化氫為 DDE，在缺氧的環(huán)境下脫氯為 DDD。國內(nèi)外不同地區(qū)河口、海灣等表層沉積物HCHs 和DDTs 含

4、量比較 (ng/g)1517長江口及其毗鄰海域表層沉積物中 DDTs 異構(gòu)體的組成根據(jù)表，長江口毗鄰海域表層沉積物中DDTs 為 0.27-4.06 ng/g，平均值為 1.96 ng/g。雖然中國 DDTs 的產(chǎn)量只有 HCHs 的十分之一，但是在該區(qū)域表層沉積物中，DDTs 的濃度要比 HCHs 大約高 6 倍。這是因?yàn)?，跟DDTs 相比，HCHs 有更高的水溶性和更容易生物降解，它的親脂性和與顆粒物的吸附能力比DDTs 都要低，所以它比較容易在環(huán)境中降解和消失。與國內(nèi)外其他地區(qū)河口。長江口及其毗鄰海域表層沉積物中 DDT 及其代謝產(chǎn)物異構(gòu)體的殘留濃度順序?yàn)椋?,4-DDT4,4-DDT4

5、,4-DDE4,4-DDD2,4-DDD。2,4-DDT/4,4-DDT 的比值為 0.26-9.49，平均值為 1.35。除了 B4 和 C12 兩個(gè)站點(diǎn)之外，所有站點(diǎn)的2,4-DDT/4,4-DDT 的比值都大于 0.3，意味著 DDTs 可能有新的污染來源，因?yàn)?,4-DDT 本身比 4,4-DDT 更不穩(wěn)定，當(dāng)工業(yè) DDT 釋放到環(huán)境中，經(jīng)過長時(shí)間的物理、化學(xué)和生物作用，2,4-DDT/4,4-DDT 的比值肯定小于 0.2-0.3。（2）HCHs六六六（benzene hexachloride）即六氯環(huán)己烷，有 8 種不同的異構(gòu)體。工業(yè)純六氯環(huán)己烷含有 65%70%的 -HCH，7%

6、10%的 -HCH，14%15%的 -HCH,以及約 10%的其他異構(gòu)體和化合物。-HCH 是唯一具有殺蟲活性的異構(gòu)體，通常稱作林丹。HCHs 進(jìn)入環(huán)境后其不同的異構(gòu)體降解轉(zhuǎn)化途徑不同：-HCH 與其它異構(gòu)體相比具有更低的蒸汽壓，故在長距離遷移過程中更易得到富集，環(huán)境介質(zhì)中檢出的-HCH 所占總 HCHs 的比例會(huì)升高。另 -HCH 傾向于向 -HCH 轉(zhuǎn)化，環(huán)境中介質(zhì)的-HCH比例亦會(huì)升高根據(jù)表，長江口毗鄰海域表層沉積物中HCHs 為 0.10-0.83 ng/g，平均值為 0.35 ng/g。一方面長江口及其毗鄰海域位于長江和錢塘江兩大河流匯合處，水量大、流速快，污染物很難在此區(qū)域停留，造

7、成這個(gè)區(qū)域比國內(nèi)其他河口或者海灣濃度要低；另一方面，長江和錢塘江流域都是中國自古以來最大的農(nóng)業(yè)區(qū)，有機(jī)氯等持久性有機(jī)污染物使用量很大，因此經(jīng)過長江和錢塘江注入長江口及其毗鄰海域表層沉積物中的有機(jī)氯污染比美國、印度和越南等一些海灣要嚴(yán)重。（3）Chlordane氯丹又稱氯化茚，分子式為 C10H6Cl8。工業(yè)氯丹含有 140 種不同結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，其中最主要的成分是順式氯丹（Cis-Chlordane, CC）和反式氯丹（Trans-Cnlordane,TC），且 TC/CC 的比值較為恒定約為 1.17。由于在環(huán)境介質(zhì)中 TC 比 CC 更容易降解，所以 TC/CC 的比值會(huì)發(fā)生變化6。根據(jù)測(cè)定的

8、 TC/CC 比值和大面分布可以判斷環(huán)境中是否有新的污染源及來源途徑。根據(jù)表，長江口及其毗鄰海域 50 個(gè)表層沉積物中 TC 和 CC 的殘留量分別為 0-0.18 ng/g 和 0-0.09 ng/g，平均值分別為 0.08 ng/g 和 0.03 ng/g。一般來說，工業(yè)氯丹中TC/CC的比值大約為1.17，由于TC比CC更容易降解，所以TC/CC的比值大于 1.17 說明氯丹有新的污染源，相應(yīng)的，TC/CC 的比值小于 1.17，說明氯丹主要為老的工業(yè)源。在本論文中，TC/CC 的比值為 2.4，意味著該區(qū)域表層沉積物中殘留的氯丹有新的污染來源。氯丹是一種殺蟲劑，主要被用于白蟻預(yù)防藥，它被廣泛的用于預(yù)防房屋建筑危害、土質(zhì)堤壩和電線電纜的白蟻，近年來又將其用于綠地和草坪防治白蟻。人們將其撒在莊稼地、建筑物、林