内分泌干扰物的检测和治理
环境内分泌干扰物_邻苯二甲酸酯的研究_林兴桃
第一作者:林兴桃,女,1977年出生,在读硕士研究生,研究方向为环境生物有机化学。
*北京市自然科学基金资助项目(8000001)环境内分泌干扰物——邻苯二甲酸酯的研究*林兴桃 王小逸 任 仁(北京工业大学环境与能源工程学院, 北京100022)摘要 介绍了环境内分泌干扰物的生殖毒性,综述了不同环境样品中邻苯二甲酸酯类内分泌干扰物的前处理技术和分析测试技术,并指出环境中邻苯二甲酸酯的污染状况。
关键词 邻苯二甲酸酯 环境内分泌干扰物 前处理 分析测试技术Environmental endocrine disruptors ——a study of phthalate esters L in X ingtao ,W ang X iaoy i ,Ren Ren .Colleg e of Env ir onmental and Ener gy Engineer ing ,Beij ing Poly technic University ,Beij ing 100022Abstract :T he repro ductiv e tox ico lo gy o f env ir onmental endocr ine disr upto rs wa s intr oduced .Pr etr eatments o f pht halate ester s in differ ent env ir onmental samples w ere co mpar ed,and it s analysis technolog ies wer e rev iew ed.T hen its pollut ion statas in env iro nment wa s pr esented .Keywords :Phthalate ester s Env ir onmental endocr ine disr upt or s P ret reatm ent Analysis technolog y 环境内分泌干扰物又称环境激素,是一类存在于环境中能进入人体内部,危害人体正常激素分泌的化学物质。
新型污染物检测和治理技术如何创新
新型污染物检测和治理技术如何创新在当今社会，随着工业化和城市化进程的加速，各种新型污染物不断涌现，给生态环境和人类健康带来了潜在威胁。
新型污染物具有种类繁多、来源广泛、环境浓度低、毒性效应复杂等特点，传统的检测和治理技术往往难以满足需求。
因此，创新新型污染物的检测和治理技术已成为当务之急。
新型污染物主要包括内分泌干扰物、药物和个人护理品、全氟和多氟烷基物质、微塑料等。
这些污染物在环境中持久存在，可能通过食物链传递和生物富集，对生态系统和人体健康产生慢性和潜在的危害。
例如，内分泌干扰物可能干扰人体的激素平衡，导致生殖系统异常、发育障碍等问题；药物和个人护理品残留可能诱导耐药菌的产生；微塑料则可能被生物摄入，影响生物的生长和繁殖。
为了有效检测这些新型污染物，我们需要在技术手段上进行创新。
首先，高分辨质谱技术的应用为新型污染物的检测提供了强大的工具。
它能够精确测定污染物的分子质量和结构信息，从而实现对多种污染物的同时检测和定性定量分析。
与传统的检测方法相比，高分辨质谱技术具有更高的灵敏度和选择性，可以检测到环境中痕量的新型污染物。
其次，生物监测技术也逐渐受到关注。
通过利用生物标志物，如特定基因的表达、蛋白质的变化或酶的活性等，可以反映生物体对新型污染物的暴露和响应。
例如，某些鱼类体内的特定酶活性变化可以作为水环境中新型污染物存在的指示。
这种方法不仅能够检测污染物的存在，还能评估其生物效应和潜在风险。
此外，传感器技术的发展为实时、在线监测新型污染物提供了可能。
基于纳米材料、生物技术或电化学原理的传感器，可以快速、灵敏地检测环境中的新型污染物。
例如，基于碳纳米管或量子点的传感器能够实现对微量污染物的实时监测，为环境监测提供了便捷的手段。
在新型污染物的治理技术方面，也需要不断创新。
传统的物理、化学和生物治理方法在应对新型污染物时存在一定的局限性。
例如，物理吸附法对于低浓度的新型污染物去除效果有限；化学氧化法可能产生二次污染；生物降解法的适用范围较窄。
环境内分泌干扰物检测与分析方法研究进展
Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｆｏｒ Ｏｃｃｕｐａｔｉｏｎａｌ Ｈｅａｌｔｈ ａｎｄ Ｐｏｉｓｏｎｉｎｇ Ｃｏｎｔｒｏｌ，Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｃｅｎｔｅｒ ｆｏｒ Ｄｉｓｅａｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ ａｎｄ
Ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ，Ｂｅｉｊｉｎｇ
１０００５０，Ｃｈｉｎａ
ｗｅｒｅ
ｏｆ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ａｎａｌｙｓｉｓ
ｗｅｒｅ
ｒｅｖｉｅｗｅｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ｆｕｔｕｒｅ’Ｓ
ｐｒｏｓｐｅｃｔ
ｏｎ
ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ
ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄ
ｔａｌｋｅｄ ａｂｏｕｔ ａｌｓｏ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｅｎｄｏｃｒｉｎｅ ｄｉｓｒｕｐｔｉｎｇ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＥＤＣｓ ｅｆｆｅｃｔ ｍａｉｎｌｙ
ｔｏ
ａｒｅ
ｎｅｗ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ
ｏｆ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｐｏｌｌｕｔｉｏｎｓ ｗｈｉｃｈ
ｎｅｒｖｏｕｓ
ａｒｅ
ｇｌｏｂａｌｌｙ
ｃｏｎｃｅｍｅｄ．Ｔｈｅｙ
ｔｏ
ｍａｙLeabharlann ｃａｕｓｅａｄｖｅｒｓｅ
ｔｈｅ ｅｎｄｏｃｒｉｎｅ
ａｎｄ
２．２液相色谱法（ＬＣ）和液相色谱．质谱法（ＬＣ－ＭＳ）
固体样品
从固体样品中提取内分泌干扰物常用的方法有溶剂萃 取、索氏提取等，这些萃取技术比较简单而且便宜，不论极性 溶剂还是非极性溶剂都能使用，然而这需要消耗大量的萃取 溶剂和时间。近年来一些先进的样品提取方法如超声波萃取 技术、压力流体萃取（ＰＬＥ）和微波辅助萃取技术（ＭＡＥ）等得到 发展，并逐渐应用于固体样品中的内分泌干扰物质的检测。 超声波萃取技术是利用超声空氏原理，通过改变超声温 度和时间，对样品中的目标化合物进行提取。该技术简单快 速，而且可以减少溶剂用量。容慧等选择二氯甲烷作为溶剂， 利用超声波萃取的方法提取ＰＶＣ塑料中的５种增塑剂，得到 良好的效果，并与索氏提取进行比较，结果显示二者提取效率 接近，但超声波提取操作简单快速№１。 压力流体萃取（ＰＬＥ）是利用在高温、高压下保持萃取溶 剂的液体状态而对样品进行提取和净化，从而可以减少溶剂 用量和萃取时间，而且提取效率较高。Ｄｉｎｇ等应用压力流体 萃取技术提取了河流底质中的４一ＮＰ，通过系统地研究影响压 力流体萃取的因素（温度、压力、溶剂流速、静态／动态萃取时 间等），发现用甲醇做溶剂，在１００℃、１００ａｒｍ压力下采用静态 （１０ｍｉｎ）／动态（１５ｍｉｎ）步骤，４－ＮＰ可以几乎达到完全萃取，回收 率可达到９８％…。 微波辅助萃取技术（ＭＡＥ）就是利用微波加热的特性对物 质中的目标成分进行选择性萃取的方法。通过调节微波加热 的参数，可有效加热目标成分，以利于目标化合物的萃取和分 离。“ｕ等采用微波辅助萃取技术成功地对河流底质中的１７． ０雌二醇、雌激素酮、４．壬基酚、双酚Ａ等７种内分泌干扰物同 时萃取，通过对影响萃取效果的微波参数进行研究，结果显示 用甲醇作为溶剂，萃取温度为１１０“（２，保持１５ｍｉｎ的条件下，目 标化合物回收率较高（＞７４％），而且重现性较好旧１。
我国给水内分泌干扰物问题
Ｙｕｅ Ｓｈｕ ｉ ｎｌｎ
（ Ⅻ
Ｍｕ ｉｉ ｌＷａ ｒ ０ ｈｎ ｎ Ｃ ．ｔ ｈ ｎ ｈ ｉ ０ ０ ２ Ｃ ｉ ） ｎ ｐ ｔ ｓ ｉａ ｏ ｄ Ｓ ａ ｇ ａ ０ ０ ， ｈｎ ｃ ａ ｅ Ｓ Ｌ ２ ａ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｉ ｉ ｐ ｐ ｒｈ ｒ ｏ ｎ ｏ ｒｎ ｉ ｕ ｔ ｒ， ｌｓ ｉ ｃ ｔ ｎ ｏ ｎ ｏ ｒ ｅ ｄ ｓｕ ｔ ｒ， ｔｔ ｆｔ ｅ ｃ ｎ ａ ｎ ｔ ｎ ｓ ｒ ｃ ｎ ｔ ｓ ａ ｅ ａ ｍ ｆｅ ｄ ｃ ｉ ｅ ｄ ｓ ｐ ｏｓ ｃａ ｓ ａ ｉ ｆ ｄ ｉ ｉ ｐ ｏ ｓ ｓａ ｅｏ ｏ ｔ ｍｉ ａｉ ｈ ｒ ｉ ｆ ｏ ｅ ｃ ｎ ｒ ｈ ｏ
Ｐ类 （ ｒｂ ｂｅ — — 在 生 物检 测 中 ， 现 对 内分 Ｐ ｏ ａ ｌ） 发 泌有 扰乱作 用 的化 学物 质 ； Ｓ类 （ｕ ｐ ｃ） — 尚缺 乏 充 分 证 据 ， 通 过 检 Ｓ ｓｅｔ— 只
器 官异 常 ， 癌症 等 发 病率 增 加 ， 使 生殖 能 力 降低 ， 并
３ ８家水 司 １９ ９ ９年 和 ２ ０ Ｏ ０年 检 测 ． 原水 中的 最大 值
２类— — 充分 解 析 了 内分 泌 的作 用 。是 除雌 激 素 以外 的其 他 分泌 异常诱 发 毒性 的激 素物 质 ： ３ 类— — 内分泌 学解 析 尚不充 分 。但 已明确 会
中国环境内分泌干扰物的污染现状分析
ng/ L 左右 ,烷基酚中的正丁基酚 、壬基酚以及双酚 A 和 2 ,42二氯酚 、五氯酚在所调查的各种海域和内 陆江河中都存在 ,有机锡化合物 (特别是三丁基锡和 三苯基锡) 在船舶密度较大的水域中浓度都较高 。 内陆水体则受到更多农药及工业污水污染 。如表 1 所示 。
1. 3 大气中 EDCs 分布 大气中的 EDCs 多附着于颗粒物上 ,浓度水平 较土壤及水中低 ,不易获得监测数据 。我国空气 中环境激素分布情况的相关报道很少 。曾凡刚[27 ] 在北京市不同功能区气溶胶样品中普遍检出含量 较高的邻苯二甲酸酯类 ,石景山地区气溶胶样品
究 ,并进行污染控制 。我国有必要对目前内分泌干 最高可达 20. 0μg/ L [3] 。
扰物的污染现状 、影响及问题进行分析 ,既对未来的 1. 2 土壤及沉积物内 EDCs 分布
研究方向和内容有一定的提示作用 ,亦可对国家相 持久性有机物 、重金属环境激素类物质等往往强
关环境保护及控制措施的制订提供参考 。
从 20 世纪末到本世纪初 ,一类长期存在却一直 不为公众所关注的污染物质 ———内分泌干扰物 ( En2 docrine Disrupting Chemicals ,即 EDCs) ,渐渐浮出水 面 ,成为当前环境科学研究领域中的热点问题 。 所谓环境内分泌干扰物 ,系指存在于环境中 ,通 过摄入 、积累等各种途径对生物和人类的内分泌系 统 ,特别是生殖系统造成严重影响的一系列物质 ,亦 被称为环境激素 。环境中内分泌干扰物含量往往较 低 ,符合当前环境质量标准或者尚未进入监测范围 ;
4 推荐的污泥处置规划方案
(1) 从 2005 年至 2010 年 ,污水处理厂污泥将被 送往大岙垃圾卫生填埋场处置 。鉴于污水处理厂污 泥直接填埋产生的种种困难 ,近期考虑经过干化处 理后卫生填埋 ,宁波拟统一考虑建设一个污泥干化 处理中心 。 (2) 2010 年至 2015 年 ,污泥的出路问题将随着 污泥的干化焚烧 、污泥农用等技术的成熟 ,采取多元 化综合处理方案予以解决 。
环境内分泌干扰物研究进展
２００３年第２２卷第１期Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ环境内分泌干扰物研究进展刘先利工作，每年在《自然》、《科学》、《ＥＳ＆Ｔ》等著名的国际性杂志上都有许多研究结果发展［７～１３］。
纵观全球，ＥＥＤｓ研究项目几乎全部集中在发达国家或地区。
到１９９８年，全球获得的ＥＥＤｓ研究资助项目有１０００多个，涉及环境动物生态学效应、环境暴露测试、人类有害效应的各个方面。
按研究项目数依次排列为美国、加拿大、日本、英国和欧共体国家，共占９５％以上。
从项目研究内容看，与人类健康直接有关的研究约占６０％，生态效应研究约占２０％，暴露研究约占２０％。
ＥＥＤｓ研究主要集中在３个方面：（１）环境化学物内分泌干扰活性甄别方法研究；（２）ＥＥＤｓ暴露的人群流行病学研究；（３）ＥＥＤｓ作用机制的研究。
环境雌激素所引起的危害在中国也日益受到重视，已引起了我国学者的广泛关注，我们国家对ＥＥＤｓ的研究也比较重视，系统性的研究尚处于起步阶段。
１９９７年，我国派代表参加了在华盛顿召开的ＥＥＤｓ国际会议。
此次会议强调在中国建立和验证ＥＥＤｓ的甄别方法是当务之急。
２０００年，国家自然科学基金委员会以“环境类激素影响人类健康的机理”为重点项目予以招标，正式在我国启动环境激素样物质污染、毒效应与机理方面的大规模研究。
２０００年度国家高技术研究发展计划纲要“新概念、新构思探索”课题项目中就确立了环境激素效应的研究课题。
国家自然科学基金委在２００１年的资助项目中，重点资助“低剂量典型环境污染物（包括内分泌干扰物）长时期暴露的环境效应和生物效应危险性在研究方法学上的创新研究”２）。
当今，随着ＥＥＤｓ研究工作的蓬勃发展，国外建立了许多关于ＥＥＤｓ的网站，我国清华大学也构建了环境荷尔蒙网站３），收集了近年来有关ＥＥＤｓ的大多数研究成果，为这项工作的开展和深化提供了参考资料，也为同行专家们的相互交流提供了场所。
１．３环境内分泌干扰物定义由于目前所发现的干扰动物及人体内分泌系统的有机化合物绝大多数都具有激素特征，因此通常又将环境激素称做“干扰内分泌化合物”（ＥｎｄｏｃｒｉｎｅＤｉｓｒｕｐｔｉｎｇ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ或Ｅｎｄｏｃｒｉｎｅ Ｄｉｓｒｕｐｔｅｒｓ）。
环境中内分泌干扰物概述
环境中内分泌干扰物研究概述曹仲宏1，胡伟2，王玉秋2（1.天津市市政工程设计研究院，天津300051；2.南开大学环境科学与工程学院，天津300051）摘要：环境内分泌干扰物（EDCs）问题已成为全球性的热点问题。
已有研究表明，环境内分泌干扰物大多为环境雌激素，其来源有天然和人工合成的化合物；内分泌干扰物在动物生殖和发育、神经、免疫、致癌和生态等方面存在潜在的危害效应。
本文从多个方面综述了环境内分泌干扰物问题及其研究进展。
关键词：环境内分泌干扰物；类别；作用机制；环境行为1 环境中内分泌干扰物相关概念内分泌干扰物（Endocrine Disrupting Compounds, EDCs），亦称为环境激素或环境荷尔蒙(Environmental Hormone)、内分泌活性化合物（Endocrine Active Compounds, EACs）或激素活性物质（hormonally active agents, HAAs）等[1,2]。
目前，对环境内分泌干扰物有多种不同的定义，各种定义虽说法不一，但基本含义一致。
其中，美国美国国家研究委员会(National Research Council，NRC)在2000 年编写的报告《Hormonally Active Agents in the Environment》中有关内分泌干扰物的定义得到了广泛的认同。
该报告中指出，内分泌干扰物是指可以干扰体内激素的合成、代谢、转运、键合能力，甚至对其具有清除作用的外源性化合物。
按照其效应形式（Types of Effects）大体可分为：影响雌性生殖系统（Female Reproductive System）的内分泌干扰物，影响雄性生殖系统（Male Reproductive System）的内分泌干扰物，影响下脑丘及脑垂体系统（Hypothalamus and Pituitary）的内分泌干扰物，以及影响甲状腺系统（Thyroid）的内分泌干扰物[3]。
内分泌干扰物质的环境行为及风险评估
内分泌干扰物质的环境行为及风险评估内分泌干扰物质（Endocrine Disrupting Chemicals，简称EDCs）是指能够干扰内分泌系统正常功能的物质。
这些物质包括了多种化学物质和化合物，比如塑料、化妆品、农药等等。
由于EDCs具有潜在的毒性和危险性，对于人类健康和环境稳定性至关重要。
本文将从环境行为和风险评估两个方面讨论EDCs的影响。
第一章：环境行为EDCs可以存在于各种物质与环境中，比如地下水、大气、土壤、生物体内等等。
EDCs在环境中的行为包括迁移、转化和积聚等等。
这些行为直接决定着EDCs对人类和生态系统的威胁水平。
1.1 迁移EDCs在环境中往往能够通过水、空气等途径迁移，从而进入到生态系统内部。
例如，废水中含有的药品，可能会通过排放到河流中，沿着水流向下游迁徙，进一步引起地下水和海洋的污染。
因此，我们需要加强废水的处理和排放的监管，以保证EDCs对环境和人体的影响得以减弱。
1.2 转化EDCs在环境中往往会发生各种化学反应，形成新的物质。
这些新物质可能会增强EDCs的毒性或降低毒性。
例如，烷基苯磺酸盐类（Alkylphenol Ethoxylates，简称APEOs）在水中分解后会生成非离子表面活性剂，这种物质对水生生物的毒性更高。
因此，在评估EDCs对环境和人体的危害时，需要通过考察转化产物的性质来科学评估风险。
1.3 积聚EDCs在生态系统内会通过生物吸收、生物富集、生物放大等方式逐渐积聚。
在生态系统内，EDCs的积聚往往呈现一个逐级放大的趋势。
例如，塑料微粒中含有的二恶英等有毒物质，在食物链的顶端，最终会被人类摄入，对人体健康产生潜在影响。
因此，我们要采取适当的措施，加强废弃塑料物质的回收利用，减轻EDCs的积聚对环境和人体的影响。
第二章：风险评估在评估EDCs对环境和人体的影响时，通常采用生态学和毒理学等科学方法进行积极研究。
2.1 毒理学评估毒理学评估主要是通过实验室试验来确定EDCs对于生物体的毒性和危险性。
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内分泌干扰物的检测和治理
随着工业化和城市化的不断加速，环境污染日益加重，而内分
泌干扰物作为其中的一类致性污染物也引起了人们的高度关注。
内分泌干扰物是指能够干扰生物体内的内分泌系统，引起细胞、
器官和生理功能发生异常变化的化学物质。
它们可能通过食物、
水源、空气、大气沉降等途径进入生物体内，对人类和动物的健
康造成不良影响。
因此，对内分泌干扰物的检测和治理尤为重要。
一、内分泌干扰物的检测
内分泌干扰物有着广泛的来源，如化学制品、农药、抗生素等。
对于这些化学物质，我们需要通过实验室测试和现场检测来确认
它们的存在，分析它们的类型和浓度，并判断它们对环境和生态
系统的威胁程度。
一般来说，内分泌干扰物的检测需要分为室内实验和室外测试
两个部分。
室内实验广泛应用于化学物质筛选以及它们对内分泌
系统的影响程度评估。
它涉及到一系列的试管、细胞和动物实验，例如细胞化学分析、核磁共振成像（NMR）等。
而室外测试则是
通过采集样本，测定环境中或者生物组织内的化学物质浓度和含量。
例如，当我们需要了解大气中内分泌干扰物的影响时，我们
可以在空气中采样，然后使用气相色谱质谱仪（GC-MS）对具体
化学物质进行测定。
当我们关注的是水中内分泌干扰物的影响时，我们可以选择不同的检测方法，比如液相色谱质谱仪（LC-MS），以检测其中的特定污染物质。
值得注意的是，内分泌干扰物的检测工作需要高质量的设备、
技术和先进的实验室条件。
另外，为了确保检测结果的准确性和
可靠性，我们还需要严格遵守相关的检测标准和流程。
因此，寻
求专业机构和人员的帮助非常必要。
二、内分泌干扰物的治理
内分泌干扰物的治理和防控是一个复杂系统的过程。
它需要一
个包括政府、企业和公众在内的多方面的行动和参与。
在此过程中，政府的监管和管理起着非常重要的作用。
首先，政府应该在立法上加强准入审批和监管措施，严格管控
内分泌干扰物的使用和排放。
另外，还应该加强对环境污染源头
监督检查，实现对排放企业的不定期监测和执法，并根据检测结
果采取相应的治理措施。
其次，企业在生产活动中也需要加强内分泌干扰物的治理和防控。
企业应该摒弃传统工艺和化学品使用方式，倡导绿色生产理念，研发和应用更安全、更环保的化学品和技术。
最后，公众在生活和消费过程中也应该有意识地关注内分泌干扰物的影响和相关信息。
关爱自己的健康，选择优质的食品、生活用品和环保产品，同时也要对内分泌干扰物进行相关知识的学习和普及，以便更好地配合政府和企业进行治理和防控。
总的来说，内分泌干扰物的检测和治理需要跨学科、跨行业的合作和协调。
各方应该齐心协力，共同为创造更加健康和安全的生活环境而努力。