苏州河水及沉积物中有机氯农药的分布与归宿_胡雄星

苏州河水及沉积物中有机氯农药的分布与归宿_胡雄星
苏州河水及沉积物中有机氯农药的分布与归宿_胡雄星

中国环境科学 2005,25(1):124~128 China Environmental Science 苏州河水及沉积物中有机氯农药的分布与归宿

胡雄星1,夏德祥2,韩中豪2,王文华1*(1.上海交通大学环境科学与工程学院,上海 200240;2.上海市环境监测中心,上海 200030)

摘要:利用GC-ECD对上海市境内苏州河表层水体和沉积物中的20种有机氯农药进行了测定.结果表明,有机氯农药在表层水体和沉积物中的含量范围分别为0.158~0.527μg/L, 27.27~82.06ng/g,市区段含量高于郊区段.组分分布特征分析表明,当前水体和沉积物中的DDTs和BHCs主要为环境中的早期残留,郊区段水体近期输入的BHCs与上游的林丹使用有关;水体和沉积物中有机氯农药含量的空间分布具有较好的相关性,沉积物的二次释放是水体中有机氯农药的主要来源;沉积物是水环境中有机氯农药的重要归宿;表层水体中DDTs和BHCs均未超过地表水环境质量标准;与其它地区相比较,苏州河沉积物中有机氯农药含量较高,存在较高的生态风险.

关键词:苏州河;水;沉积物;有机氯农药

中图分类号:X131.2 文献标识码:A 文章编号:1000-6923(2005)01-0124-05

Distribution characteristics and fate of organochlorine pesticide in water-sediment of Suzhou River. HU Xiong-xing1, XIA De-xiang2, HAN Zhong-hao2, WANG Wen-hua1 (1.School of Environmental Science and Engineering, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200240, China;2.Shanghai Environmental Monitoring Center, Shanghai 200030, China). China Environmental Science, 2005,25(1):124~128

Abstract:20 kinds of organochlorine pesticides(OCPs) in surface waters and sediment of Suzhou River in Shanghai City were determined utilizing GC-ECD; their contents were 0.158~0.527μg/L in surface waters, and 27.27~82.06ng/g in sediment; and the content in urban reach was higher than that in suburban reach. Analysis of distribution characteristics of components showed that DDTs and BHCs in waters and sediment at present were mainly the early residue in environment; the input of BHCs into waters of suburban reach in near term was related to using of lindane at upper course Suzhou River. There was better relationship between the special distribution of OCPs contents in waters and sediment; the secondary release of sediment was the main source of OCPs in waters. Sediment was the important fate of OCPs in aquatic environment. DDTs and BHCs in surface waters did not exceed the standard of surface water environment quality. Compared with other regions the content of OCPs in sediment of Suzhou River was higher and had higher ecological risk. Key words:Suzhou River;water;sediment;organochlorine pesticides

苏州河在上海境内长约53.1km,其接纳的污染负荷远远超过了自净能力,自20世纪20年代末起苏州河水质开始变坏,20世纪70年代以后水质严重恶化.从20世纪80年代开始,上海市对苏州河进行了一系列大规模的水环境治理,使苏州河水环境有了较大的改善.目前对苏州河水中的重金属、氮、磷研究较多[1,2],而对于微量有毒有机污染物的研究较少,水环境中有机氯农药的分布特征及污染水平尚未见报道.为此,作者对上海境内苏州河表层水体和沉积物中的有机氯农药含量及分布特征进行了研究,分析其可能的来源及归宿,并对水环境中有机氯农药的污染水平进行了评价.

1材料与方法

1.1 样品采集

于2004年2月在苏州河6个断面采集水样和表层沉积物样品,采样点如图1所示.水样为15~30cm的表层水,用棕色玻璃瓶采集;沉积物用抓斗式采泥器采集.样品采集后即放入冷藏室保存,以备后处理和分析.

收稿日期:2004-06-08

基金项目:国家“973”项目(2003CB415003)

* 责任作者, 教授, whwang@https://www.360docs.net/doc/9e7792712.html,

1期胡雄星等:苏州河水及沉积物中有机氯农药的分布与归宿 125

图1 苏州河采样点位示意

Fig.1 Sampling map in Suzhou River

1.赵屯

2.白鹤

3.黄渡

4.华漕

5.武宁路

6.浙江路

1.2 样品处理

1.2.1水样取1L水样于分液漏斗中,加入30mL二氯甲烷,振荡约2min,静置分层,下层有机相通过无水硫酸钠干燥过滤后收集至浓缩管中.重复2次,合并提取液.提取液吹氮浓缩至2~3mL,加入10mL正己烷以转换溶剂,继续浓缩至1.0mL,待分析.

1.2.2沉积物样品经冷冻干燥后,研磨过筛.称取20g,加入适量高纯活性铜粉脱硫,用60mL 二氯甲烷/丙酮(V/V=1:1)超声提取30min,重复2次,合并提取液,经无水硫酸钠干燥后吹氮浓缩至2~3mL.浓缩液过Florisil柱净化,用丙酮/正已烷(V/V=1:9)淋洗,淋洗液吹氮浓缩至2~3mL,加入10mL正己烷转换溶剂,浓缩至1.0mL,待分析. 1.3 样品分析

有机氯农药测定参照美国EPA8081A方法[3]. Agilent 6890N气相色谱仪,采用双柱双检测器(ECD, 63Ni),柱1为DB-1701, 30m×0.53μm× 0.32mm毛细管柱;柱2为DB-608,30m×0.53μm× 0.32mm毛细管柱.进样口温度200℃.柱升温程序为:初始温度150℃,保持0.5min,程序升温8.0℃/min,至240℃,程序升温3.0℃/min,至270℃,保持8.0min.非分流进样,进样量为2.0μL.

有机氯农药标准样品(Supelco Bellefonte, USA)含20种有机氯农药:α-BHC、γ-BHC、七氯、艾氏剂、β-BHC、δ-BHC、环氧七氯、硫丹、γ-氯丹、α-氯丹、p,p-DDE、狄氏剂、异狄氏剂、p,p-DDD、硫丹II、p,p-DDT、异狄氏剂醛、硫丹硫酸盐、甲氧氯、异狄氏剂酮.有机氯农药的回收率指示物为2,4,5,6-四氯间二甲苯和十氯联苯,示踪物的回收率控制范围为95%~ 103%(水样);70%~130%(沉积物).方法检出限为水样0.001~0.007μg/L,沉积物0.01~0.18ng/g.

沉积物的总有机碳用德国AnalytikjenaAG 公司multi N/C 3000 TOC/TNb分析仪测定.

2结果与讨论

表1列出了苏州河表层水体和沉积物中有机氯农药的含量.

表1苏州河表层水体和沉积物中有机氯农药含量

Table 1 Concentration of organochlorine pesticides in surface waters and sediments of Suzhou River

表层水体(μg/L) 表层沉积物(ng/g)

有机氯农药

赵屯白鹤黄渡华漕武宁路浙江路赵屯白鹤黄渡华漕武宁路浙江路

α-BHC n.d. n.d. n.d. n.d. 0.0250.044n.d. 0.84 n.d. 0.78 n.d. n.d. β-BHC n.d. n.d. n.d. n.d. 0.0350.046n.d. 2.53 n.d. n.d. 1.03 11.28γ-BHC 0.041 0.025 0.017 0.0090.009n.d. 1.69 1.14 n.d. n.d. 0.30 n.d.

δ-BHC n.d. n.d. n.d. 0.008n.d. n.d. 0.92 1.02 n.d. 1.01 n.d. 2.10

4,4'-DDE 0.048 0.036 0.051 n.d. 0.075n.d. 12.41 4.76 7.41 6.25 8.43 20.19 4,4'-DDD 0.017 0.012 0.012 0.0080.0080.062n.d. 1.24 0.46 1.36 2.82 8.28

4,4'-DDT 0.022 0.018 0.022 0.0090.0160.033 2.81 2.48 3.17 4.32 2.31 n.d.

七氯n.d. 0.042 0.046 0.043n.d. n.d. 1.91 1.72 1.27 1.96 1.63 n.d.

艾氏剂0.022 0.014 n.d. n.d. n.d. 0.010n.d. n.d. 0.44 n.d. 0.38 n.d.

甲氧氯 n.d.

0.010

0.011

0.0110.013n.d. 7.978.91 7.03 7.67

11.10

12.66 环氧七氯0.014 0.012 0.009 0.0110.014n.d. n.d. n.d. n.d. 0.53 0.48 1.89

126 中 国 环 境 科 学 25卷 续表1

表层水体(μg/L)

表层沉积物(ng/g) 有机氯农药 赵屯 白鹤 黄渡 华漕武宁路浙江路赵屯 白鹤 黄渡 华漕 武宁路 浙江路硫丹-I 0.009 n.d. n.d. 0.0110.0110.018 1.50 2.56 0.55 1.01 5.26 7.34 硫丹-II n.d. n.d. n.d. n.d. 0.005

0.040 n.d.

n.d. n.d. n.d. 0.48 n.d. 硫丹硫酸盐 0.012 0.030 0.020 n.d. 0.0160.013 3.39 5.88 5.0711.00 18.34 7.58 α-氯丹 0.021 0.020 0.019 0.0240.0090.065 n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. 0.10 γ-氯丹 n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. 0.047 1.41 1.87 0.87 n.d. 1.12 1.78 狄氏剂 0.005 n.d. n.d. 0.0060.007n.d. 0.38 0.42 n.d. 1.99 2.23 0.41 异狄氏剂 n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. 0.084 3.40 4.96 n.d. 3.20 n.d. 2.78 异狄氏剂醛 0.014 n.d. 0.008 0.0130.0180.065 1.13 1.53 n.d. 1.31 2.90 5.67 异狄氏剂酮

n.d.

n.d.

n.d.

0.005

0.006n.d. 0.70 0.94 0.99 0.93

n.d.

n.d. ΣOCPs 0.225 0.219 0.215 0.1580.2670.52739.6242.7627.2743.32 58.80 82.06TOC(%)

1.18

1.11

0.85

0.83

1.88

2.29

注: n.d.为未检出; ΣOCPs 为总有机氯浓度; TOC 为总有机碳

2.1 表层水体中的有机氯农药

苏州河表层水体中ΣOCPs 的含量范围为

0.158~0.527μg/L,各断面平均值为0.268μg/L.由

图2可以看出,苏州河市区段(华漕-浙江路) ΣOCPs 含量明显高于郊区段(赵屯-华漕),郊区段各断面含量分布比较均匀.

图2 苏州河表层水体中有机氯农药的分布特征 Fig.2 Distribution of OCPs in surface waters of

Suzhou River

表层水体中含量相对较高的有机氯农药组分有4,4’-DDE 、α-氯丹、七氯、4,4’-DDT 、4,4’-DDD 、异狄氏剂醛和γ-BHC,这7种组分占有

机氯农药总量的60%左右,其中DDTs(DDD+ DDE+DDT)和BHCs(α-BHC+β-BHC+γ-BHC+δ-BHC)分别占有机氯农药总量的27.87%和16.08%.

BHCs 在表层水体中的含量范围为0.017~ 0.090μg/L(平均值为0.043μg/L). BHCs 各异构体的含量为γ-BHC>β-BHC>α-BHC>δ-BHC.不同异构体在各断面的分布很不均匀,郊区段主要检

出γ-BHC,其它组分基本未检出;市区段以α-BHC

和β-BHC 为主.γ-BHC 为林丹的主要成分,BHCs 中高比例的γ-BHC 说明存在林丹的近期输入.γ-BHC 在上海市郊区段的含量变化很小,说明水体中γ-BHC 的来源与苏州河上游即江苏省境内的林丹使用有关,上海本地贡献较小,但具体来源有待进一步研究.

DDTs 在表层水体中的含量范围为0.017~ 0.099μg/L(平均值为0.075μg/L),市区段含量高于

郊区段.组分特征为DDE>DDD, DDD=DDT, (DDE+DDD)/DDTs>0.5,认为水中的DDTs 主要为早期残留[4,5],DDT 已大部分降解为DDE 和DDD. 2.2 表层沉积物中的有机氯农药

表层沉积物中总有机氯农药含量范围为27.27~82.06ng/g(平均值为48.97ng/g).沉积物中有机氯农药的空间分布特征与水体相似,市区段含量明显高于郊区段(图3).苏州河表层沉积物中有

机氯农药含量高于大辽河[6],长江南京段[7]

,澳大利

亚Swan 河[8];与含量水平较高的第二松花江[9]

,珠

江三角洲地区[10],印度Mandovi 河口[8]相当.总体

上看,苏州河表层沉积物中有机氯农药含量较高.

含量(μg /L )

1期胡雄星等:苏州河水及沉积物中有机氯农药的分布与归宿 127

图3 苏州河表层沉积物中有机氯农药和

总有机碳的分布

Fig.3 Distribution of ΣOCPs and TOC in surface

sediment of Suzhou River

表层沉积物中含量较高的有机氯农药组分有4,4’-DDE、甲氧氯、硫丹硫酸盐、硫丹-I、和4,4’-DDT, 这5种化合物占有机氯农药总量的70%左右. DDTs含量远高于BHCs,两者分别占有机氯农药总量的30%和8%,这与苏州河流域有机氯农药的使用种类有关.

表层沉积物中DDTs的含量范围为8.47~ 28.46ng/g(平均值为14.78ng/g),市区段含量高于郊区段.DDT在厌氧条件下通过土壤中的微生物降解转化为DDD,在好氧条件下转化为DDE[4], (DDD+DDE)/DDTs>0.5,认为来自施用农药长期风化的土壤(沉积物)[4,5].苏州河各断面沉积物中(DDD+DDE)/DDTs>0.5,说明DDTs主要来自于早期残留或是施用农药长期风化后的土壤(沉积物).各断面DDE含量都高于DDD,说明DDT主要发生厌氧降解.

沉积物中BHCs含量相对较低,含量范围为n.d.~13.38ng/g(平均值为4.11ng/g).BHCs各异构分布特征为β-BHC>δ-BHC>α-BHC>γ-BHC,与水体有较大的差别.β-BHC化学性质较其他异构体稳定,在环境中的残留较其他异构体要高[11].苏州河沉积物中的BHCs以β-BHC含量最高,γ-BHC 含量最低,这与许多研究者的报导相一致[12-14],认为目前环境中的BHCs主要来自于早期的残留. 2.3OCPs在苏州河中的环境行为和归宿

苏州河水体和沉积物中有机氯农药的分配规律研究表明,沉积物中的有机氯农药含量是水体中的127~275倍(平均为197倍),说明沉积物是水环境中有机氯农药的重要归宿.

对表层水体和沉积物中有机氯农药及总有机碳(TOC)含量进行相关性分析,分别以OCPs-wat, OCPs-sed和TOC表示.结果表明(表2),沉积物中OCPs与TOC含量在P=0.01的置信水平上相关性显著(R=0.937),说明TOC是影响沉积物中OCPs分布的重要因素.图3也显示了沉积物中OCPs和TOC的空间分布特征具有较好的吻合性,这与相关性分析结果相一致.

表2 苏州河水、沉积物中有机氯农药及总有机碳

的相关性分析(n=6)

Table 2 Correlation analysis between OCPs-wat,

OCPs-sed and TOC from Suzhou River (n=6)

参数 OCPs-wat OCPs-sed TOC OCPs-wat 1.000

OCPs-sed0.881* 1.000

TOC 0.884* 0.937** 1.000 注: * 置信水平P=0.05(双尾检验), ** 置信水平P=0.01(双尾检验)

相关性分析结果还表明苏州河表层水体和沉积物中的OCPs含量在P=0.05的置信水平上显著相关(R=0.881).通过大规模的环境整治,目前上海市境内苏州河沿岸已基本不存在OCPs 的工业和农业污染来源,但沉积物中较高含量的OCPs在一定的物化条件下会再次释放进入水体,对水环境造成二次污染.因此认为沉积物的二次释放是水体中OCPs的主要来源,并对水体中OCPs的空间分布产生重要影响.虽然前面分析表明苏州河郊区段有近期输入的BHCs,但由于输入量很低,对水体中的OCPs分布影响很小. 2.4 苏州河水、沉积物中OCPs的环境评价

与国家地表水环境质量标准(GB3838-2002)[15]相比较,苏州河表层水体中的BHC和DDT均未超过标准限值.

应用Long E R等[16]提出的北美海岸和河口沉积物化学品风险评价标准,对苏州河表层沉积

128 中国环境科学25卷

物中的有机氯农药进行风险评价(表3).评价结

果表明,沉积物中DDE、DDD、DDTs和异狄氏

剂均有多个样品超过了风险评价低值(ERL),其

中DDE和DDTs 100%超过了ERL值,说明苏州

河沉积物存在较高的有机氯农药污染生态风险,

可能对生态环境造成严重的危害.

表3苏州河表层沉积物中有机氯农药的

生态风险评价

Table 3 Comparison of sediment quality guidelines with

OCPs of sediment from Suzhou River

化合物 ERL ERM OCPs含量

(ng/g)

(%)

ERL~ERM

(%)

4,4’-DDE 2.2 27 4.76~20.19(9.91) 0 100 4,4’-DDD 2 20 n.d.~8.28(2.36) 67 33 4,4’-DDT 1 7 n.d.~4.32(2.51) 17 83 DDTs 3 46.1

8.47~28.46(14.78) 0 100

Endrin 0.02 45 n.d.~4.96(2.39) 33 67 BHCs - - n.d.~13.38(4.11)

注: - 为未见数据;表中数据表示方式:最小值~最大值(平均值);

风险评价分级:ERL值(生物效应几率<10%),ERM值(生物

效应几率>50%); n.d.为未检出

3结论

3.1苏州河表层水体中总有机氯农药含量范围为0.158~0.527μg/L,沉积物中为27.27~82.06ng/g,市区段含量高于郊区段.表层水体中DDTs和BHCs均未超过地表水环境质量标准;与其他地区相比较,苏州河表层沉积物有机氯农药含量较高,且存在较高的生态风险.

3.2有机氯农药组分分布特征表明,水体和沉积物中的DDTs和BHCs主要为环境中的早期残留;郊区段显示有近期输入的BHCs,其来源与苏州河上游的林丹使用有关.

3.3表层水体和沉积物中有机氯农药的空间分布具有较好的相关性,沉积物的二次释放是水体中有机氯农药的主要来源.

3.4沉积物是水环境中有机氯农药的重要归宿.总有机碳是影响沉积物中有机氯农药分布的重要因素. 参考文献:

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作者简介:胡雄星(1977-),男,浙江永康人,上海交通大学环境科学与工程学院在读博士研究生,主要研究方向为有机污染化学.发表论文7篇.

有机氯农药污染

有机氯农药及其对长江中下游的污染 摘要:1948年的诺贝尔医学奖授予发明剧毒有机氯杀虫剂DDT的瑞士化学家米勒。此后有机氯农药因其高效,应用十分广泛。直到上世纪70年代人们才意识到它的危害。但因历史上的滥用,有机氯农药至今仍然威胁着我们。我国作为农业大国,在上个世纪也大量使用过有机氯农药,这些有机氯农药残留现状如何?本文以长江中下游为例,探讨有机氯农药对环境的影响。 关键词:有机氯农药危害富集污染 引言:环境污染是人类当今面临的一大问题。发达国家近代人口急剧增长,随着工业的快速发展,城市化进程起步,大量人口离开土地,不再参与粮食的生产,这就要求提高农产品的产量以满足这些人口的需要。此时,化学农药随着工业化与科学技术的发展应运而生。其中有机氯农药就是曾经广泛使用的一种。这种农药效果好,制备成本低,且以当时的观点来看,有机氯农药对环境和人类的毒害小。因此包括我国在内的很多国家都曾大规模地采用有机氯农药。但有机氯农药的滥用对人类的健康造成极大危害,这种危害至今没有消除。接下来我们具体认识一下有机氯农药,并以长江中下游为例看看有机氯农药对环境的威胁。 有机氯农药的概念 有机氯农药是指在农业上用作杀虫剂、杀螨剂和杀菌剂的各种有机氯化合物的总称。属于高效广谱农药,包括脂肪族、芳香族氯代烃[2],主要分为以苯为原料和以环戊二烯为原料的两大类。前者包括杀虫剂DDT和六六六,以及杀螨剂三氯杀螨砜、三氯杀螨醇等,杀菌剂五氯硝基苯、百菌清、稻丰宁等;后者如作为杀虫剂的氯丹、七氯、艾氏剂等[1]。 有机氯农药是第一代农药,以DDT和六六六的使用历史最为悠久[2]。DDT的化学名称为双对氯苯基三氯乙烷,因有分子中有两个氯苯基和三个氯又称为二二三。六六六的化学名称是1,2,3,4,5,6-六氯环己烷,因分子中有六个氯、六个碳和六个氢,所以俗称六六六。 DDT的结构式六六六的结构式 有机氯农药的性质 物理性质方面,常用的有机氯农药蒸气压低,挥发性小,停用后自然环境要经25~110年才能复原[6]。因此有机氯农药可以缓慢杀死很多害虫。同时,有机氯农药脂溶性强,水中溶解度大多低于1ppm,因此在使用六六六等农药时先将其溶解在煤油中,然后将煤油溶液在水中制成乳浊液。另外,有些有机氯农药,如DDT能悬浮于水面,可随水分子一起蒸发[2]。 化学性质方面,氯苯结构稳定,不易为体内酶降解,在生物体内消失缓慢。在土壤微生物的作用下的产物也像亲体一样存在着残留毒性,如DDT经还原生成DDD,经脱氯化氢后生成DDE,这两种也是后面研究中重点监测的产物。另一个重要性质是环境中的有机氯农药可以通过生物富集和食物链作用,随着食物链的向上扩展而富集,如虾在含0.005ppm滴滴涕的水中养七十二小时, 体内含量达0.14ppm。在美国密执安湖水中含有少量滴滴涕, 但通过食物链的富集, 滴滴涕在海鸥体内的含量为水内含量五千万倍等等[5]。 有机氯农药的应用历史 有机氯农药对虫类都有胃毒和触杀作用,如当昆虫爬行或停息在 DDT或六六六喷洒处,药物即可被昆虫表皮吸收,然后渗透到昆虫体内而将其毒死。20世纪40年代,因DDT和六

食用有机磷污染的水果引起食物中毒案例分析

食用有机磷污染的水果引起食物中毒案例分析  李林富  湖北省卫生厅卫生监督局    1 基本情况  2003年5月24日下午5时30分湖北省枣阳市七方镇赵岗村二组王健等8名儿童先后出现胃部不适呕吐头昏抽搐等急性中毒症状该镇的秦庄二组的村民白朝海及其三个小孩也出现了相似的症状除赵岗村六组的儿童王松因抢救无效死亡外    2 调查救治及处理情况  2.1 报告情况  枣阳市七方镇卫生院在得到食物中毒信息后立即向市卫生局报告 该次食物中毒死亡一人 但当地未在6h内及时上报省卫生厅及国家卫生部   2.2临床症状及救治情况  中毒人员中发热5人呕吐头晕 皮肤青紫1人昏迷七方镇卫生院及枣阳市第一医院对中毒患者给予洗胃支持治疗 解磷定有机磷中毒特效解毒药其他中毒病人经救治全愈出院 七方镇赵岗村六组 的王建 王建14岁 然后由8名儿童分吃 头晕7时30min左右被陆续送往七方镇卫生院救治秦庄村二组白朝海 岁于24日中午也摘了陈全军家桃园里的桃子数个与其儿子及另两个孩子一起吃了被一起送往镇卫生院治疗秦庄两村中毒人员共计12人 最小3岁女5人

经现场调查   2.4 实验室检验  从中毒儿童呕吐物中检测出有机磷农药   2.5 结果与分析  根据流行病学调查情况 且陈全军承认5月22日对其桃园喷洒了甲胺磷农药 呕吐头晕昏迷等有机磷中毒症状临床治疗给予阿托品实验室从病人的呕吐物 因此因食用了被有机磷农药污染的桃子而引起的急性食物中毒事故 当地的有关部门采取以下的措施 防止人畜随意进入其果园   3.2 枣阳市组织专班对全市的果园使用农药的情况进行检查 严防类似食物中毒事故的发生 公安调查处理费 0.07万元 合计经济损失 0.46万元    5 农村农药使用管理及卫生监督情况  农药使用的管理工作主要是由农业部门负责 负责对全市农村农药使用情况进行监督     6 行政处罚及行政管理责任追究  该县的公安部门已对造成这次食物中毒的果园主人陈全军拘捕 按照的原则

有机氯农药微生物降解技术研究进展 (完整版)

海南大学本科生 课程论文 题目:有机氯农药微生物降解技术研究进展作者:张晓琳 所在学院:环境与植物保护学院 专业年级:07环境科学 学号:B0713059 指导教师:苏增建 职称:讲师 2010年1月

有机氯农药微生物降解技术研究进展 张晓琳 (海南大学儋州校区环境与植物保护学院 07环境科学2班 海南儋州 571737) 摘要:有机氯农药的大量使用已造成严重的全球性环境污染和生态危机,目前微生物降解有机氯农药技术引起人们的广泛关注。综述了有机氯农药在环境中的危害,微生物对有机氯农药降解的方式和途径,指出了有机氯农药微生物降解技术存在的问题及今后的研究方向。 关键词:有机氯农药微生物降解存在问题展望 1.有机氯农药简介 有机氯农药属于持久性有机污染物( Persistent Organic Pollutants, POPs) ,在2001年签署的《斯德哥尔摩宣言》中,首批控制的12种持久性有机污染物种有9种是有机氯农药。氯代有机化合物是一类污染面广、毒性较大、不易降解的化合物, 在美国EPA所列129种优先污染物中占25种之多[1]。有机氯农药主要包括六六六(六氯环己烷) 、滴滴涕、氯丹、六氯代苯、狄氏剂、异狄氏剂、毒杀芬、艾氏剂、七氯、环氧七氯、α - 硫丹、β - 硫丹等. 而六六六和滴滴涕则是有机氯农药的典型代表,二者使用早,使用时间长,用量大,土壤环境中的残留量高,容易通过生物富集作用对环境和人类造成危害.有机氯农药具有致癌、致畸、致突变作用,易导致生物体内分泌紊乱、生殖及免疫功能失调、发育紊乱等严重疾病[2]。 2.有机氯农药在环境中的危害 有机氯农药是高残留农药,虽经长时间的降解,环境中有机氯农药的残留仍十分可观,并且通过食物链的富集会对人体健康产生威胁。 2.1 有机氯农药对大气环境的危害 大气中有机氯农药的主要来自于:有机氯农药施用过程中的挥发飘移、施用

废水中33种污染物的来源及处理方法

废水中33种污染物的来源及处理方法 1废水氯中有机和氨氮的来源有哪些 有机氮主要以蛋白质形式存在,还有尿素、胞壁酸、脂肪胺、尿酸和有机碱等含氨基和不含氨基的化合物,有些有机氮如果胶、甲壳质和季胺化合物等很难生物降解。生产这些有机氮或以这些有机氮为原料的工业排放的废水中会含有这些有机氮。钢铁、炼油、化肥、无机化工、铁合金、玻璃制造、肉类加工和饲料生产等行业排放含有氨氮的工业废水,皮革、动物排泻物等新鲜废水中氨氮初始含量并不高,但由于废水中有氮的脱氨基反应在废水贮存或在排水管道中驻留一段时间后氨氮的浓度会迅速增加。 对有机氮工业废水可采用生物法处理,在微生物去除有机碳的同时,高级氧化通过生物同化及生物矿化作用将废水中的有氮转化为氨氮。氨氮废水的处理方法有汽提、空气吹脱、离子交换、活性炭吸附、生物硝化和反硝化等. 2废水中氟化物的来源有哪些 含氟产品的制造、焦炭生产、电子元件生产、电镀、玻璃和硅酸盐生产、钢铁和铝的制造、金属加工、木材防腐及农药化肥生产等过程中都会排放含有氟化物的工业废水。 含氟化物废水的处理方法可分为沉淀法和吸附法两大类。沉淀法适于处理氟化物含量较高的工业废水但沉淀法处理不彻底往往需要二级处理处理所需的化学药剂有石灰、明矾、白云石等。吸附法适于处理氟化物含量较低的工业废水或经沉淀处理处理后氟化物浓度仍旧不能符合有关规定的废水。 3 废水中硫化物的来源有哪些 炼油、纺织、印染、焦炭、煤气、纸浆、制革及多种化工原料的生产过程中都会排含有硫化物的工业废水,含有硫酸盐的废水在厌氧条件下也可以还原产生硫化物成为含有硫化物的废水。含硫化物废水的处理方法有将硫化物转化为硫化盐进行絮凝沉淀和将硫化物转化为硫化氢汽提两类。

各种类型废水中的常见污染因子

序号 1建设项目类别 城市生活污水及生活 污水处理场 生产区及娱乐设施 黑色金属矿山(包括 磷铁矿、赤铁矿、锰 矿等)污染因子 PH、BOD 5、COD、悬浮物、总磷、氨氮、表面活性剂、磷酸盐、水温、细菌总数、大肠杆菌、动植物油、色度、溶解氧 PH、BOD 5、COD、悬浮物、氨氮、磷酸盐、表面活性剂、动植物油、水温、溶解氧 PH、COD、悬浮物、硫化物、铜、铅、锌、镉、镍、铬、锰、砷、汞、六价铬 2 3 4黑色冶金(包括选矿、PH、COD、悬浮物、硫化物、氟化物、挥发酚、石油类、烧结、炼焦、炼钢、铜、铅、锌、镉、镍、铬、锰、砷、汞、六价铬轧钢等) 选矿药剂 有色金属矿山及冶炼

(包括选矿、烧结、 电解、精炼等) 火力发电(热电) 煤矿(包括洗煤) 焦化及煤气制气PH、COD、悬浮物、硫化物、铜、铅、锌、镉、镍、铬、锰砷、汞、六价铬 PH、COD、悬浮物、氰化物、硫化物、铜、铅、锌、镉、镍、铬、锰、砷、汞、六价铬、铍 PH、COD、悬浮物、硫化物、石油类、水温、氟化物等PH、COD、悬浮物、硫化物、石油类、砷 PH、COD、BOD 5、悬浮物、硫化物、氰化物、挥发酚、石油类、氨氮、苯系物、多环芳烃、砷、苯并[a]芘、溶解氧 PH、COD、悬浮物、石油类、硫化物、挥发酚、总铬PH、COD、悬浮物、石油类、硫化物、挥发酚、氰化物、苯系物、多环芳烃、苯并[a]芘 硫铁矿 磷矿 萤石矿 汞矿 雄黄矿PH、COD、悬浮物、硫化物、铜、铅、锌、镉、砷、汞、六价铬 PH、COD、悬浮物、氟化物、硫化物、铅、砷、汞、磷PH、COD、悬浮物、氟化物 PH、COD、悬浮物、硫化物、铅、砷、汞

有机磷农药中毒的治疗措施

有机磷农药中毒的治疗措施 1.清除毒物,防止继续吸收首先使病儿脱离中毒现场,尽快除去被毒物污染的衣、被、鞋、袜,用肥皂水、碱水或 2%?5%碳酸氢钠溶液彻底清洗皮肤(敌百虫中毒时,用清水或 1%食盐水清洗),特别要注意头发、指甲等处附藏的毒物。眼睛如受污染,用 1%碳酸氢钠溶液或生理盐水冲洗,以后滴入 1%阿托品溶液 1 滴。对口服中毒者若神志尚清,立即引吐,酌情选用1 %碳酸氢钠溶液或1 : 5000高锰酸钾溶液洗胃。在抢救现场中,如无以上液体,亦可暂以淡食盐水(约 0.85%)或清水洗胃。敌百虫中毒时,忌用碳酸氢钠等碱性溶液洗胃,因可使之变成比它毒性大 10 倍的敌敌畏。对硫磷、内吸磷、甲拌磷、马拉硫磷、乐果、杀螟松、亚胺硫磷、倍硫磷、稻瘟净等硫代磷酸酯类忌用高锰酸钾溶液等氧化剂洗胃,因硫代磷酸酯被氧化后可增加毒性。洗胃后用硫酸钠导泻,禁用油脂性泻剂。食入时间较久者,可作高位洗肠。应用活性碳血液灌流(HPA可以清除血中有机磷毒物,对抢救小儿重度有机磷中毒有良好效果 2.积极采取对症治疗 保持病儿呼吸道通畅,消除口腔分泌物,必要时给氧。发生痉挛时,立即以针灸治疗,或用短效的镇静剂,忌用吗啡和其他呼吸抑制剂以及茶碱、氨茶碱、琥珀酰胆碱、利血平、新斯的明、毒扁豆碱和 吩噻嗪类安定剂。呼吸衰竭者除注射呼吸兴奋剂和人工呼吸外,必要时作气管插管正压给氧。及时处理脑水肿和肺水肿,注意保护肝、肾功能。心脏骤停时速作体外心脏按压,并用1: 10000肾上腺素

0.1ml/kg 静脉注射,必要时可在心腔内注射阿托品。在静滴解毒剂同时适量输液,以补充水分和电解质的丢失,但须注意输液的量、速度和成分。在有肺水肿和脑水肿的征兆时,输液更应谨慎。严重病例并用肾上腺皮质激素。在抢救过程中还须注意营养、保暖、排尿、预防感染等问题,必要时适量输入新鲜血液或用换血疗法。 3.解毒药物的应用 在清除毒物及对症治疗同时,必须应用解毒药物。常用特效解毒药物有两类: ①胆碱能神经抑制剂 如阿托品及山莨菪碱等,能拮抗乙酰胆碱的毒蕈碱样作用,提高机体对乙酰胆碱的耐受性,故可解除平滑肌痉挛,减少腺体分泌,促使瞳孔散大,制止血压升高和心律失常,对中枢神经系统症状也有显著疗效,且为呼吸中枢抑制的有力对抗剂;但对烟碱样作用无效,也无复活胆碱酯酶的作用,故不能制止肌肉震颤、痉挛和解除麻痹等。应用阿托品抢救有机磷中毒,必须强调早期、足量、反复给药,中、重度中毒患者均须静脉给予。在用阿托品过程中,注意达到“化量” 指标,即当病儿瞳孔散大、不再缩小,面色转红,皮肤干燥,心率增快,肺水肿好转,意识开始恢复时,始可逐渐减少阿托品用量,并延长注射间隔时间,待主要症状消失,病情基本恢复时停药。停药后仍需继续观察,如有复发征象,立即恢复用药。 654-2 的药理作用与阿托品基本相同,毒性较小,治疗量和中毒量之间距离较大,其" 化量" 指标亦和阿托品相同,轻度有机磷中毒单用阿托品或 654-2 即可治

有机氯农药

摘要 有机氯农药是一类由人工合成的杀虫广谱、毒性较低、残效期长的化学杀虫剂。主要分为以环戊二烯为原料和以苯为原料的两大类。以苯为原料的包括HCHs、DDTs和六氯苯等;以环戊二烯为原料的包括七氯、艾氏剂、狄氏剂和异狄氏剂等。有机氯农药的物理、化学性质稳定,在环境中不易降解而长期存在。 长江中下游地区是我国农业最发达的地区之一,历史上曾生产和使用了大量的HCHs和DDTs等农药。尽管我国从1983年以来禁止或限制生产这些农药,但由于这些污染物的环境持久性,导致其在大气,水体,土壤和生物体等环境介质中广泛存在。近年来,由于林丹和三氯杀螨醇的使用,导致环境中存在新的输入源。此外由于土壤中残留农药的二次释放,可能存在一定的生态风险。 关键词:有机氯农药,HCHs,DDTs ,长江中下游 第一章有机氯农药简述 1.1 有机氯农药的历史 有机氯农药的历史可以追溯到1938 年,瑞士科学家Muller 发现了DDT 的杀虫作用,并把它成功运用到杀灭马铃薯甲虫上,从那时起,有机氯农药开始被使用。在那个年代,DDT 被认为是最有希望的农药,发明者Muller 还因此获得了诺贝尔奖。而随着DDT 的发明和使用的成功,也掀起了研制有机合成农药的热潮。到了1942年,英法等国又发明了另一种有机氯杀虫剂-六六六(HCH)。1945 年氯丹被发明,1948年七氯,艾氏剂,狄氏剂和毒杀芬等有机氯农药也相继被发明出来,1950 年发明了异狄氏剂和硫丹。1969 年甲氧滴滴涕也被广泛的应用。 由于有机氯农药具有高效、低毒、低成本、杀虫谱广、使用方便等特点,在有机氯农药被相继发明的几十年里,有机氯农药被大范围的运用。但随之而来,有机氯农药的负面影响和作用也逐渐的显现出来,由于有机氯农药非常难于降解,在土壤中可以残留10 年甚至更长时间之久,且容易溶解在脂肪中。而且由于有机氯农药具有一系列的危害性,对人类会造成一定的危害。有机氯农药在给人类造福的同时,也给人类的生存及生命质量带来了不良影响。认识到了有机氯农药的危害以后,西方国家开始有限制的生产和使用有机氯农药,到1970 年,瑞典、美国等国就已经先后停止生产和使用DDT,之后的几年里,其他发达国家也陆续停止了生产[1]。但作为亚洲的农业大国,中国和印度直到1983年和1989 年才禁止DDT 在农田中使用。从有机氯农药在农田中使用直到被禁用的

有机磷农药残留风险评估

有机磷农药残留风险评估 1 有机磷农药化学特性 有机磷是磷酸的酯,由磷酸与三种醇连续反应生成。它们被用作溶剂、杀虫剂、阻燃剂和增塑剂。有机磷农药(OPs)主要是磷、磷硫或磷硫酸的酯类、酰胺类或硫醇类衍生物,广泛应用于农业、商业建筑或家庭和花园中防治昆虫病害[1]。大部分OPs属于有机硫代磷酸亚基,其官能团为硫代磷酸P=S键。敌畏和草甘磷主要是P=O键。许多有机硫代磷酸酯(OTPs)由硫转化为毒性较高的氧。这种转化发生在人体内的肝酶和环境下的氧气和光的影响。氧和硫都被水解成毒性较低的烷基磷酸盐,并在排泄前进一步身体代谢。OPs包括超过100种化合物,根据IPCS INCHEM(国际化学品安全规划)和美国EPA(美国环保署),他们被归类为“剧毒”(HT)(老鼠口服LD50值小于50毫克/公斤)“适度有毒”(MT) (LD50值超过50毫克/公斤,低于500毫克/公斤)[2]。 2 接触有机磷农药的途径 一般人口通过家庭使用杀虫剂产品和消费受污染的饮料和食品而在环境上接触OPs。职业性暴露人群包括农药行业工作者从事的生产活性成分或制备配方和农业工人可能从事混合物的制备和应用作为不同的活动的一部分,包括重返以前治疗领域和专业涂抹器。接触杀虫剂也影响从事公共卫生应用的工人。每个人群的主要接触途径各不相同。一般人群以摄入为主,职业性暴露组以吸入和皮肤吸收为主[3]。室内工作人员主要通过吸入接触,较少通过皮肤吸收接触;室外工作人员主要通过皮肤接触和吸入接触(小于10%)。皮肤的吸收量因药剂的不同而不同,通过眼睛暴露也可能是通过蒸气、粉尘或气溶胶,这甚至可能导致全身中毒。OPs的毒性几乎完全是由于乙酰胆碱酯酶(AChE)的抑制,这是一种神经末端的酶,导致乙酰胆碱的积累,引起人体呼吸、心肌和神经肌肉传导损伤[2]。 当OPs进入人体后,通过两步代谢途径代谢为特异性和非特异性代谢产物。非特异性代谢物为二烷基磷酸(DAPs),可分为二甲基磷酸(DMPs)和二乙基磷酸(DEPs)。DMP包括二甲基磷酸(DMP)、二甲基硫代磷酸(DMTP)和二甲基二硫代磷酸(DMDTP),DEP包括二乙基磷酸(DEP)、二乙基硫代磷酸(DETP)和二乙基二硫代磷酸(DEDTP)[4]。 3 有机磷农药在食物中的残留 有研究表明,某些特定的食物是人类接触OPs的来源。即使这些食物中的化合物含量很低,也可能会对人类健康造成风险,因为它们的食用寿

土壤中有机氯农药的污染及治理措施

土壤中有机氯农药的污染及治理措施 发表时间:2019-06-18T16:29:50.957Z 来源:《科技研究》2019年4期作者:潘嘉雯 [导读] 本文概述了土壤中有机氯农药的污染源及污染现状,并提出了若干综合治理措施,为更全面地了解土壤中有机氯农药污染的情况,开展土壤有机氯农药的污染综合治理工作提供参考。 (广州市华测品标检测有限公司) 摘要:本文概述了土壤中有机氯农药的污染源及污染现状,并提出了若干综合治理措施,为更全面地了解土壤中有机氯农药污染的情况,开展土壤有机氯农药的污染综合治理工作提供参考。 关键词:土壤;有机氯;农药;污染;治理措施 前言: 有机氯农药(Organochlorine pesticides,OCPs)是主要以苯和环戊二烯为原料经人工合成的用于防止植物病、虫害的含氯农药,曾因其高效、杀虫谱广、成本低等特点而被广泛使用。但由于其难降解并具有脂溶性,易在环境中长期存在并可在不同介质中迁移转化。经研究证实,有机氯农药对人体具有“三致”作用,包括破坏神经系统、增加癌症发病率及引起出生缺陷等。虽然我国自1983年开始禁止生产、销售和使用部分有机氯农药,但至今仍能在环境中检出。 鉴于此,本文主要对土壤中有机氯农药的污染与治理措施进行综述分析,以期为后续研究提供参考。 1 主要来源 土壤中的有机氯农药主要来源有以下几种:一是为了防治病虫害直接施用于土壤;二是喷洒作物时落入土壤;三是经动植物残体进入土壤或经各类废水废渣进入土壤。农药在土壤中的残留是造成污染及生物危害的根源,土壤中残留的有机氯农药还可经挥发、扩散等转移至水体及大气,并通过食物链和生物富集危害人体健康。 2 污染现状 我国曾广泛使用有机氯农药以控制疾病传播,提高农作物产量。但其降解速度相对较慢,在土壤中处于相对稳定状态,虽被禁用多年,但部分地区仍有检出。据相关调查数据表明,2002年太湖流域的耕地土壤当中滴滴涕、六六六等有机氯化合物农药实际检出率高达100 %;2004年,环渤海的西部区域土壤当中也均检测出有机氯农药。多数地区检出率在80%以下,部分地区约为20%-50%,其中滴滴涕、六六六为主要的污染物。2008-2009年,珠江三角地区土壤有机氯农药实际检出率为97.85%,最高残留量值为649.33 μg/kg,平均值20.67 μg/kg。2011年,青木关地下河流域土壤的有机氯农药含量范围是13.74-290.67 ng/g,其上中下游均有检出。全国土壤污染状况调查公报(2005-2013)表明,六六六和滴滴涕的点位超标率分别为0.5 %和1.9 %,有机氯农药是土壤有机污染的主要污染物之一。2013年,环鄱阳湖的水稻田土壤检出了氯丹、六氯苯、七氯、滴滴涕、六六六等。2015年,内蒙古农牧业区的农业区土壤的总有机氯农药残留量范围为0.64-102 ng? g-1,平均值为26.3 ng?g-1,而牧业区土壤的总有机氯农药残留量范围为0.18-23.8 ng?g-1,平均值为5.81 ng?g-1,有机氯农药污染处于较低水平。 综上所述,我国土壤中有机氯农药的残留非常普遍,并以六六六和滴滴涕为主,且多为历史残留。不同类型的土壤有机氯残留差异大,个别地区有超标现象。 3 治理措施 3.1 强化污染土壤的管理及监测能力 各级地方政府与相关单位,应注重建设综合监管机制,明确各项监管职责及任务;开展相关的农药知识专业培训,全面提升监管者整体素质及能力;注重建设土壤农药分析及测试平台,构建并完善各项标准测试方法及提升实验室整体分析测试的能力,建立起国家、省市县四级化土壤农药污染环境监测网络,逐步强化污染土壤的管理及监测能力。 3.2 注重调查污染现状 全面开展土壤中有机氯农药污染调查工作,根据土壤污染防治行动计划,扩大监督范围、强化监测的力度,增加监测的频次,摸清国内土壤当中有机氯的农药实际污染面积、来源、强度与分布等状况;编制好农业土壤当中关于有机氯的农药实际使用清单、残留与排放清单等,构建起污染信息数据库及信息综合监管系统,掌握农业的土壤实际污染变化情况,为改善综合治理的措施提供依据。 3.3 严控及消除土壤污染源 重视有机氯农药的淘汰专项工作,停止使用以滴滴涕为中间体的三氯杀螨醇,逐步研发并推广高效安全替代物;强化农业的生态化管理,禁止生产销售或者使用含有有机氯的农药产品,避免新的有机氯等污染物逐渐进入到现有土壤环境当中,对农业的土壤污染问题予以严格管控。 3.4 强化土壤自净力 有机氯农药在耕地土壤中会通过光化学式分解、水解及微生物的分解等各种作用实现降解。故可借助各项农业措施,改善土壤pH、结构、微生物的种类数量、有机质的含量、黏粒含量等,不断增加土壤对于农药降解的综合能力。利用翻土处理,促使滴滴涕、六六六等相关有机氯的农药充分暴露于阳光之下,对其光化学的降解可起到极佳的促进作用。 3.5 实行综合治理 针对污染程度较轻的一些农业土壤,可通过采取种植业的结构调整及修复污染各项综合治理措施予以有效处理,保证土壤环境的安全,避免污染进入农产品;针对污染程度较重的一些农业土壤,可通过农产品的禁产区域划定相关手段,配合相应生物修复、化学及物理各项技术,如土壤林洗、化学氧化还原、微生物修复等,实现对土壤当中有机氯的农药实施综合治理及控制。 3.6 逐步完善质控标准体系 针对于目前国内农药生产及使用期间各项问题现象,需先构建起现行农药监管法律法规标准体系,加紧定制并出台关于农药污染的防治及农药环境的安全监管各项条例,要在法律法规基础之上,逐步强化检测及执法各项工作,便于彻底消除掉农药的危害;善于吸取国内外相关成功经验,构建起适合本国国情的质控标准体系,并结合实际情况予以逐步完善、优化,以能够切实地加强土壤有机氯农药的综合

农药残留对人体安全的危害

浅析食物中的农药残留对人体健康的危害与预防 姓名:陈军钊学号:084772202 班级:体教102班 [摘要]农药是怎样进入人体的,在人体中怎样的形式存在,后来是怎样排出体外的?食物中的农药残留对人体的危害表现的三种形式,并进行介绍急性慢性中毒和“三致”危害。蔬菜从农田到餐桌主要经过2个大的环节与做好从市场到餐桌这个环节的工作意义。 [关键词]农药残留人体健康危害 前言 首先,我们来关注下农药是怎样进入人体的,在人体中怎样的形式存在,然后又是怎样排出体外的。其次,了解食物中的农药残留对人体的危害主要表现为三种形式:急性中毒、慢性危害和“三致”危害。再次,认知蔬菜从农田到餐桌主要经过2个大的环节与做好从市场到餐桌这个环节的工作意义。最后进行总结本次浅析食物中农药残留对人体健康危害与预防的各项意义。 一、进入人体途径 通过皮肤吸附 当我们分装,稀释和喷洒农药时,会不小心将农药沾在手上,脸上和其它暴露在衣服外面的皮肤部位。皮肤沾染了农药之后,随即农药被吸附,继而渗透到体内,形成急性暴露。不同农药对皮肤的渗透能力不同。有的农药是液体,且含有某种有机溶剂,比固相农药和水相农药更易于和更快于渗透到皮肤内部。如果皮肤沾染了许多农药,在一定情况下,可在几分钟内就产生不利于健康的后果。一但农药进入真皮,到达皮肤的毛细血管,就会很快地进入血液中。农药,既使仅停留在皮肤部位还可引起皮炎,包括刺激性皮炎和过敏性皮炎 通过呼吸吸入 人的呼吸道有很大的面积,可以非常有效地吸附农药,既能吸附蒸汽,也能吸附细小液滴,还能吸附超细颗粒物。蒸汽为自由分子大小,烟由许多细小的,其半径小于1微米的颗粒组成,在空气中呈悬浮状态,由于颗粒质量太轻受重力影响不大,随风飘去,像风筝一样,停留在高空之中。液滴,一般大于200微米时,受重力作用迅速落到地面,诸如细细秋雨。而在1微米到200微米范围的液滴,属于雾滴。呼吸系统,如鼻毛,可以有效地过滤气溶胶和大于30微米大小的颗粒。近7微米大小的颗粒将影响支气管;仅只小于7微米大小的颗粒才能到达肺气泡。 人的肺有许多细小的肺泡,表面积大。空气中的氧气通过它们进入血液中,使人得以吐故纳新,同时杂在空气中的农药蒸汽和细小液滴也通过它们进入血液。肠道长有许多绒毛,和像手指样的隆起物,伸到肠腔内,增加了表面积,食物和饮用水及杂在食物与水中的农药通过它们也能进入血液中,血液循环到全身。皮肤

有机氯农药污染土壤的植物修复机理研究进展

第10卷第6期现代农药Vol.10 No.6 专论与综述 有机氯农药污染土壤的植物修复机理研究进展 董洪梅,万大娟* (湖南师范大学资源与环境科学学院,长沙 410081) 摘要:受有机氯农药污染土壤的植物修复是一项具有广泛应用前景的技术,对其修复机理的探讨有助于深入研究修复技术与应用推广。综合分析植物修复受有机氯农药污染土壤的机理,主要体现在:植物直接吸收和转运有机氯农药;植物释放分泌物去除有机氯农药;植物微生物联合体系对有机氯农药的转化。 关键词:有机氯农药;吸收;分泌物;联合修复 中图分类号:TQ 450 文献标识码:A doi:10.3969/j.issn.1671-5284.2011.06.002 Mechanism on Phytoremediation of Contaminated Soil with Organochlorine Pesticides DONG Hong-mei, WAN Da-juan* (School of Resources and Environment Science, Hunan Normal University, Changsha 410081, China) Abstract: Phytoremediation of contaminated soil with organochlorine pesticides is a technology which has wide foreground. The study on mechanism of phytoremediation will help us to promote the study and application deeply. The results of comprehensive analysis on phytoremediation of contaminated soil with organochlorine pesticides were as follows: plant absorbed and transported organochlorine pesticides directly; plant released exudates to remove organ chlorine pesticides; the systems of plant and microorganism transformed organochlorine pesticides. Key words: organochlorine pesticide; absorb; exudate; combined remediation 植物修复是利用植物的生长吸收、转化、转移等功能来净化土壤中污染物的一种修复技术,是一项公认的具有潜力的、优美的、自然的生物修复方式。污染土壤的植物修复作为当前环境污染控制研究的热点,受到了国内外专家学者的普遍关注。 国外对植物修复的研究较多,有的已展开原位修复并达到商业化水平[1]。美国于20世纪80年代就广泛进行植物修复研究,而我国则起步较晚,工作多偏重于重金属污染土壤的修复,有关农药污染土壤修复的报道较少。安凤春等人的研究显示,在DDT污染浓度为0.125 mg/kg的土壤中种植10个品种的草本植物,发现不同品种的草对同种农药吸收与富集能力不同,同一品种的草对不同农药吸收与富集能力也有差异[2]。 植物修复受重金属污染土壤的机理往往是寻找能够超累积或超耐受该有害重金属的植物,将金属污染物以离子的形式从土壤中转移至超累积或超耐受植物的特定部位,再将富集了重金属的植物进行处理。而植物修复受有机氯农药污染土壤的机理要复杂得多,在修复中经历的过程可能包括吸附、吸收、转移、降解、挥发等,是一种原位处理污染土壤的方法,具有操作简单、应用成本低、生态风险小、对环境的改变少等特点。植物在其生长周期中,对周围发生的化学、物理和生物过程都会产生深远影响,在吸收营养物质、生长发育、衰老死亡以及完全腐解等过程中,植物都能不断地改变着周围环境。综合分析植物修复受有机氯农药污染土壤的机理,主要有3种:植物直接吸收有机氯农药后转移或分解;植物释放分泌物和特定酶降解土壤环境中的有机氯农药;植物促进根际微生物对土 收稿日期:2011–06–07;修回日期:2011–07–02 基金项目:湖南省自然科学基金 (09JJ6025);湖南省高等学校科学研究项目 (10C0933) 作者简介:董洪梅 (1985—),女,山东省滕州市人,在读硕士研究生。专业方向:环境污染控制。通讯作者:万大娟。E–mail:dajuanwan@https://www.360docs.net/doc/9e7792712.html,

急性有机磷农药中毒护理常规

急性有机磷农药中毒护理 常规 Prepared on 22 November 2020

急性有机磷农药中毒护理常规1.迅速清除毒物 (1)减少毒物吸收:脱去污染衣服,用肥皂水或清水(忌用热水)清洗污染的皮肤、毛发和指甲。 (2)选择适当的洗胃液立即进行洗胃,洗胃原则:尽早、彻底、反复、间断。 (3)促进毒物排泄快速补充液体,使用利尿剂、导泻剂。 2.病情观察 (1)应用阿托品的观察。明确阿托品化的指征:瞳孔较前散大(不超过5 mm )不再缩小、颜面潮红、皮肤干燥、腺体分泌减少、口干、肺部湿罗音减少或消失、轻度躁动不安、心率加快(100~120次/分)。区分阿托品化和在阿托品中毒。停药时应逐渐减量。 (2)观察是否出现“反跳”。如体温突然降低,表现为多汗、流涎、瞳孔缩小、肌束颤动、肺水肿、胸闷、言语不清、吞咽困难等,应及时与医生取得联系,立即静脉补充阿托品,再次迅速达阿托品化的状态。 (3)警惕“中间型综合征”的发生。一般在急性中毒后24~96小时突然发生以呼吸肌麻痹为主的症状群。称“中间型综合征”。因此,应密切观察患者神志,呼吸的频率、节律、深度变化,出现颈、上肢和呼吸肌麻痹,如眼睑下垂、眼外展障碍、面瘫等,应及时通知医生,维持有效通气功能。 3. 一般护理禁食期间做好口腔护理,口唇干裂者涂石蜡油或甘油。留置尿管期间,保持引流通畅,防受压、逆流,每周更换引流袋两次,常规会阴

护理每日2次。做好安全防护,加强看护,予床栏,必要时可适当约束,用安定等镇静剂。 4.心理护理仔细询问病史,了解患者情绪、引起中毒的具体原因,根据不同的心理特点予以心理指导。如为自杀所致,护理人员端正自己的态度,以诚恳的态度为病人提供情感上的帮助,认真做好家属的思想工作,以协助护理人员共同打消患者自杀的念头。 5.健康教育 (1)普及预防有机磷农药中毒的有关知识。 (2)出院时告知患者应在家休息2~3周,按时服药不可单独外出,以防发生 迟发性神经损害,急性中毒除个别出现迟发性神经损害外,一般无后遗症。 (3)因自杀中毒者出院时,患者要学会应对应激源的方法,争取社会支持十 分重要。

有机磷农药中毒65148

有机磷农药中毒 有机磷农药是目前应用最广泛的杀虫剂。我国生产和使用的有机磷农药大多数属于高毒性及中等毒性。有很多种,如对硫磷(1605)、甲拌磷(3911)、内吸磷(1059)、敌敌畏、乐果、敌百虫等。 中毒机理 有机磷农药中毒的机理,一般认为是抑制了胆碱酯酶的活性,造成组织中乙酰胆碱的积聚,其结果引起胆碱能受体活性紊乱,而使有胆碱能受体的器官功能发生障碍。凡由脏器平滑肌、腺体、汗腺等兴奋而引起的症状,与毒蕈中毒所引起的症状相似,则称为毒蕈样症状;凡由交感神经节和横纹肌活动异常所引起的症状,与烟碱中毒所引起的症状相似,故称烟碱样症状。 有机磷农药中毒的途径可通过皮肤进入人体。在喷洒过程的气雾可由呼吸道吸入;误服者由消化道吸收。其潜伏期也因中毒途径不同而有所差异。经口服者约5~20分钟早期出现恶心、呕吐,以后进入昏迷状态;经呼吸道者,潜伏期约30分钟,吸入后产生呼吸道刺激症状。呼吸困难,视力模糊,而后出现全身症状;经皮肤吸收者潜伏期最长约2~6小时,吸收后有头晕、烦躁、出汗、肌张力减低及共济失调等症状。 (3)吸入途径:儿童在刚喷洒过农药的田里玩耍;在农药仓库中停留均可中毒。

发病机制 有机磷农药从消化道、呼吸道和皮肤进入机体,经血液和淋巴液循环分布到全身各器官和组织产生毒性作用,主要是抑制胆碱酯酶的活性。 人体的胆碱能神经包括运动神经、交感神经节前纤维和部分节后纤维以及副交感神经节后纤维,这些神经受刺激后,在其末梢与细胞连接处释放乙酰胆碱支配器官的运动。在生理情况下释放出的乙酰胆碱在胆碱酯酶的作用下迅速被水解而失去活力,当有机磷进入机体后与胆碱酯酶结合使其失去水解乙酰胆碱的能力,造成体内大量乙酰胆碱蓄积,从而引起生理功能紊乱,主要作用是: 1.兴奋胆碱能神经全部节后纤维使平滑肌收缩增加腺体分泌瞳孔缩小、心律减慢、血压下降。 2.运动神经兴奋可引起肌震颤、痉挛,重时可肌力减弱以至麻痹。交感神经节和节前纤维兴奋使血压升高、心率加快,晚期可致循环衰竭。 3.对中枢神经系统作用表现先兴奋后抑制,晚期出现呼吸中枢麻痹。 临床症状 大量一次食入或吸入浓的毒物后,短的3min以内发病,一般在30min~12h以内发作。根据不同的类型神经受损,临床表现可以分3类: 1.副交感神经和分布于汗腺的交感神经节后纤维的胆碱能受体兴奋,表现腺体分泌增加,可见大汗、流涎和支气管分泌物增多。虹膜括约肌收缩使瞳孔缩小,胃肠平滑肌兴奋引起恶心、呕吐、腹泻、腹痛。心血管系统受抑制而致心跳缓慢,血压下降,此与毒蕈中毒症状相似故称毒蕈碱样. 2.运动神经肌肉连接点胆碱能受体兴奋,表现肌肉纤维颤动或抽搐,晚期则见肌无力或麻痹。交感神经节前纤维和支配肾上腺髓质的交感神经胆碱能受体兴奋可见血压上升、心率加快、体温升高等症状,这与烟碱中毒的症状相似,称烟碱样作用。 3.中枢神经细胞触突间胆碱能受体兴奋,则产生中枢神经系统功能失调症状,中毒早期有头晕、头痛以后出现言语障碍、神志不清和阵发性抽搐等,有机磷中毒可因呼吸中枢麻痹而致死。 并发症: 神志不清和阵发性抽搐,可因呼吸中枢麻痹而致死。 疾病诊断 主要症状。 皮肤接触农药吸收致中毒者起病稍缓慢,症状多不典型,须仔细询问病史,全面体检有无皮肤红斑水疱,密切观察临床演变协助诊断。 部分病例容易被忽略,特别是早期出现中枢神经抑制,循环、呼吸及中枢神经衰

有机磷农药中毒

有机磷农药中毒 有机磷类药物大都呈油状或结晶状,色泽由淡黄至棕色,稍有挥发性,且有蒜味。除敌百虫外,一般难溶于水,不易溶于多种有机溶剂,在酸性环境下稳定,在碱性条件下易分解失效。常用的剂型有乳剂、油剂和粉剂等。根据致死毒性(半数致死量)的不同,又可分为: (1)剧毒类(LD50<10mg/kg):对硫磷(parathion1605)、内吸磷(1059)、甲拌磷(thimet)。 (2)高毒类(LD50<10-100mg/kg):甲基对硫磷、敌敌畏(dichlorphos)、氧乐果、敌敌畏;(3)中度毒性(LD50<100-1000mg/kg):乙硫磷、敌百虫、乐果等。(4)低毒类 (LD50<1000-5000mg/kg):马拉硫磷、氯硫磷、杀螟松。 1.中毒原因 1、生产中毒:在生产过程中引起中毒的主要原因是在药物制造加工过程中保护措施不严密,导致化学物直接接触皮肤或经呼吸道吸入引起。 2、使用中毒:在使用过程中,施药人员喷洒时,药物沾染皮肤或经衣物间接沾染皮肤,吸入空气中杀虫药物等所致,配药浓度过高或手直接接触药物原液也可引起中毒。 3、生活性中毒:在日常生活中,急性中毒主要由于误服、故意吞服或不慎饮用药物污染的水源及食物。也有滥用有机磷类药物治疗皮肤病引起中毒[1]。 2.中毒机制 人体大部分传出的胆碱能神经的传导,靠其末梢在与细胞连接处释放的乙酰胆碱以支配效应器官的活动;中枢神经系统的某些部位如大脑皮质感觉运动区,特别是皮质深部的锥体细胞、尾核、丘脑等神经细胞间冲动的传递,也有乙酰胆碱参与。胆碱能神经传递必须与胆碱能受体结合产生效应。胆碱能受体分为毒蕈碱型及烟碱型;前者分布于胆碱能神经节后纤维所支配的心肌、平滑肌、腺体等效应器官,后者分布于植物神经节及骨骼肌的运动终板内。在正常情况下,释放的乙酰胆碱于完成其生理功能后,迅速被存在组织中的乙酰胆碱酯酶分解而失去作用。 当有机磷进入人体后,以其磷酰基与酶的活性部分紧密结合,形成磷酰化胆碱酯酶而丧失分解乙酰胆碱的能力,以致体内乙酰胆碱大量蓄积,并抑制仅有的乙酰胆碱酯酶活力,使中枢神经系统及胆碱能神经过度兴奋,最后转入抑制和衰竭,表现一系列症状和体征: ①某些副交感神经和某些交感神经节后纤维的胆碱能毒蕈碱受体兴奋,则出现平滑肌收缩、腺体分泌增加、瞳孔收缩、恶心、呕吐、腹痛、腹泻等毒草碱样症状。 ②运动神经和肌肉连接点胆碱能烟碱型受体兴奋,则发生肌肉纤维震颤或抽搐;重度中毒或中毒晚期,转为肌力减弱或肌麻痹等烟碱样症状。 ③中枢神经系统细胞触突间胆碱能受体兴奋,引起功能失调,开始有头痛、头晕、烦躁不安、谵语等兴奋症状,严重时出现言语障碍、昏迷和呼吸中枢麻痹。 ④在循环系统方面,既可出现心率减慢、血压下降等毒蕈碱样症状,又可有血压上升和心率加快等烟碱样症状[2]。 3.病理生理 有机磷类的农药绝大多数是由于乙酰胆碱酯酶功能受到抑制。乙酰胆碱是生物神经传导的主

生化处理前含有机氯化物废水处理技术

化工废水中含有机氯化物废水处理技术 化工废水中含有机氯化物废水处理技术 (1. 南京市难降解工业废水处理工程技术研究中心,2、南京师范大学化学与材料科学学院) 【关键词】氯代有机物、催化还原、萃取、生物毒性,可生化性 一、背景资料 有机氯化物,包括氯代脂肪烃、氯代芳香烃及其衍生物等含氯有机化合物。氯代不饱和脂肪烃是不饱和脂肪烃中氢原子被氯置换后所得的结构呈链状的有机化合物的总称,难溶于水,可溶于乙醇、乙醚等溶剂。 对人体毒性,这些化合物具有麻醉作用。最近发现以氯乙烯为代表的含氯烯烃有催肿瘤的毒性。含氯原子愈多,其毒性愈强,如三氯乙烯和四氯乙烯比氯乙烯对肾、神经系统、皮肤粘膜、肝脏等有更强的毒性作用。工业上常用的卤代烃大多数是易挥发的液体。 环境危害,有机氯化物的化学性质稳定,易在生物体、土壤和沉积物的有机质中累积,在自然界中降解缓慢,环境危害周期长。许多有机氯化物被认为具有“致癌、致畸形、致突变”三致效应。国家对氯仿、四氯化碳、氯苯、邻二氯苯、对二氯苯、氯酚等制定了严格的排放标准。 主要氯代有机物,氯甲烷、氯乙烷、氯丙烷、氯丙烯……氯代芳香烃主要为氯苯、氯酚等。在农药、制药、精细化工、炼化等工业领域的污水处理中,该类有机物处理是难题。 对环境工程影响,含有机氯化物的废水生物毒性大,若直接进入污水生化处理系统,将导致生物处理单元效率明显下降,活性污泥法治理污水的生物菌种将受到严重抑制或中毒,使企业的污水处理厂(站)生化工艺中污泥沉降性下降,污泥上浮,出水SS增多,造成生化难以进行,B/C和可生化性大大降低,若有机氯化物超过生物菌可耐受上限(如氯代酚浓度超过30mg/L,生物菌将受到严重抑制),污水处理的生化工艺将瘫痪(主要是指水解酸化工艺、厌氧工艺、好氧工艺等),最终导致出水不达标。 目前能够处理工业废水中有机氯化物且具有工程意义的技术较少,业界总结的也较少,本文结合工程实践,进行了梳理。 二、有机氯化物废水处理技术 在环境工程实践中,有机氯化物污染控制的本质是要保证废水的可生化性(B/C≥0.3),降低有机氯化物在废水中的浓度,不同有机氯化物对活性污泥最高允许浓度不同,相关文献对不同有机氯化物的抑制活性污泥的浓度范围为10mg/L~200mg/L,为防止活性污泥急性中毒,工程实践中常用以下二种方法。 (一)催化还原技术脱氯去毒 1、工艺特点 ?采用高效催化还原方法脱氯; ?催化还原反应器内还原剂不能短路形成沟流,不能钝化、板结; ?采用先进蓬松流化床设备,结构紧凑,布水合理,传质效果好; ?处理过程中化工废水的盐分不会影响催化还原反应的进行; ?设备和系统运行在常温、常压状态; ?加药和操作简单,设机旁电控箱,控制方便,无需要专门操作人员。 2、关键技术 ?还原剂价廉易得、可利用机加工副产物和剩料,且可规模化获取; ?催化剂是关键,采用无二次污染且高效廉价便于规模化采购的原料; ?反应器设计要保证液液、液固传质好,即废水、还原剂、催化剂需要良好的传质; ?反应器设计要求解决差异密度的固液两相物料的混合与分离,催化还原过程存在混合、反应、分离三个过程,要求保证出水无SS(如催化剂、还原剂被带出,造成催化剂流失),反应过程泡沫、沉淀物需要控制和分离。

农药污染危害巨大

农药污染危害巨大 农药是一种特殊的化学品,它既能防治农、林病虫害,也会对人畜产生危害。因此,农药的使用,一方面造福于人类,另一方面也给人类赖以生存的环境带来严重危害。据文献报道,农药利用率一般为10%,约90%残留在环境中,造成对环境的污染。大量散失的农药挥发到空气中,流入水体中,沉降聚集在土壤中,严重污染农、畜、渔、果产品,并通过食物链的富集作用转移到人体,对人体产生危害。农药也可以间接对人体造成危害。间接途径就是农药对环境造成污染,经食物链的逐步富集,最后进入人体,引起慢性中毒。高效剧毒的农药,毒性大,且在环境中残留的时间长,当人畜食用了含有残留农药的食物时,就会造成积累性中毒。这类危害往往要经过较长的时间积累才显示出症状,不为人们所认识。它又是通过食物链的富集作用,最后才进入人体,不易及时发现,因此,一般不为人们所重视。而且这类污染范围广,危害的人众多,在许多情况下,是人类自己在毒害自己。所以说,这类危害更加危险。 目前,农药已经对人类和其他生物造成了极其严重的危害,对生物多样性构成了巨大威胁,给人类和大自然造成了无法估量、无法挽回的负面影响。 1.农药污染的广泛性 为了防治植物病虫害,全球 每年有460多万吨化学农药被喷 洒到自然环境中。据美国康奈尔 大学介绍,全世界每年使用的 400余万吨农药,实际发挥效能 的仅1%,其余99%都散逸于土 壤、空气及水体之中。环境中的 农药在气象条件及生物作用下, 在各环境要素间循环,造成农药在环境中重新分布,使其污染范围极大扩散,致使全球大气、水体(地表水、地下水)、土壤和生物体内都含有农药及其残留。据美国环保局报告,美国许多公

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