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时间:2018-10-04
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1、第二节多氯联苯和有机氯杀虫剂(PolychlorinatedBiphenylsandChlorinatedInsecticides)据估计,全世界已生产和应用的多氯联苯近百万吨,其在各类环境中的累积量估计可达25~30万吨左右。有机氯农药也是一种对环境构成严重威胁的有毒有机化合物。1产品、用途和特征(PCBs、OCs)多氯联苯是联苯进行多氯代过程的产物。2产品、用途和特征(PCBs、OCs)有机氯杀虫剂主要包括DDT、DDD、三氯杀螨醇、艾氏剂、狄氏剂、氯丹、七丹、毒杀芬等。DDT是有机氯杀虫剂中最早使用的合成农药。学名为2,2‘-双(对氯苯)-1,1,1-三氯乙烷(P,P’-dichlo
2、rophenylTrichloro-ethan,缩写DDT),由氯苯和三氯乙醛在浓硫酸存在下缩合制成。生物体可以使DDT发生局部代谢转化,其代谢产物主要有DDE、DDA、DDD和DDT醇等。3产品、用途和特征(PCBs、OCs)4产品、用途和特征(PCBs、OCs)5产品、用途和特征(PCBs、OCs)多氯联苯(PCBs)和有机氯杀虫剂是持久性最强的人工合成有机化合物之一。Aroclor是人工合成PCBs的商业名称。Aroclors是一系列多氯代二联苯、三联苯的混合物,用一个四位的数字来加以区别,前面的两个数字对应于分子类型(例如12-对应于二联苯,54-对应于三联苯),后面两个数字对应于
3、混合物中氯的重量百分数。Aroclorl016是最近被定义的,它是一种持久性较强的化合物,这种产品主要包括单、双和三氯苯的同分异构体。6产品、用途和特征(PCBs、OCs)PCBs于1929年在美国首次合成。70年代,PCBs的产量逐步下降,直至最后停产。由于PCBs的难降解性和毒性,1976年有毒化学品控制机构宣布对其加以限制,同年,美国国家环保局制定了PCBs的水质标准,以保护淡水和其它天然水体环境,其标准为0.001g/L。1977年,PCBs的使用受到美国环保局的限制,到1979年所有PCBs生产、销售和使用均被禁止7产品、用途和特征(PCBs、OCs)1939年,Paul、Mu
4、ller发现了有机氯农药DDT的高效杀虫力,从此DDT开始被使用。九年以后,Muller因此发明而获得了诺贝尔奖。DDT包含大约80%的P,P-DDT和l5一20%的O,P-DDT。1942年发明了高效农药高丙体六六六(Londane),六氯代苯(HCH)的一同分异构体。1945年发明了氯丹(Chlordane)。8第二节产品、用途和特征(PCBs、OCs)1948年发明了七氯(Heptachlor),艾氏剂(Aldrh),狄氏剂(Dieldrin)和毒杀芬(Toxaphene)。毒杀芬是由萜烯氯代衍生而成的,是170种以上成分组成的混合物。异狄氏剂(Endrin)和硫丹(Endos
5、ulfan)是1950年开始生产和使用的。甲氧滴滴涕(Methoxychlor)也是在1969年才被广泛地使用。9产品、用途和特征(PCBs、OCs)中国,自从七十年代开始生产多氯联苯,产量大约近万吨,主要用作电容器的浸渍剂。农药的产量大约为20万吨,占世界第四位,农药品种近百种,每年还从国外进口75万吨。目前耕地每亩平均用药量100克左右。由于有机氯农药的毒性、持久性,使用大大减少。DDT、艾氏剂、狄氏剂在60年代中期施用量大约为70万吨和9万吨,到1970年,下降到3.6万吨和0.5万吨。10在环境中的迁移(PCBs、OCs)有机氯农药和PCBs具有较低的水溶解性和高的辛醇一水体系分配
6、系数。PCBs和有机氯农药的很大部分被分配到沉积物有机质和溶解性有机质。有机氯化合物也能够被强烈地分配到水生生物的脂肪层。除了其典型的低水溶性和高辛醇一水体系分配系数外,PCBs和有机氯农药还具有低蒸气压低,并具有一定的挥发性。11在环境中的迁移(PCBs、OCs)PCBs和有机氯农药是非常难于化学降解和生物降解的,因此它们在环境中滞留的时间很长。PCBs的生物降解性随着分子氯代程度的增加而降低,联苯的氯代程度越高越难于生物降解。PCBs的生物转化随着可被微生物羟基化使用的C-H键数目的增加而增高。氯代过程的增加降低了C-H键的数目,因此生物降解受到限制。PCBs也是非常难于被氧化和酸碱水
7、解的。在环境中氧化作用和水解作用对PCBs转化作用的影响均很小。12在环境中的迁移(PCBs、OCs)有机氯农药对生物降解过程也具有抗性。艾氏剂的生物转化产物是狄氏剂,产物难于进一步被生物降解。DDT在自然环境中可通过生物过程转化为DDD和DDE,两种产物更难于进一步被生物降解。DDT的微生物分解主要是在厌氧条件下通过脱氯作用形成DDD的过程中而发生的。在自然界中,其它有机氯农药如氯丹、硫丹、七氯和毒杀芬等的生物降解速率
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