中國有機(jī)氯農(nóng)藥的監(jiān)測現(xiàn)狀

楊曉梅，塔 娜，徐永明，包 晶

（1. 內(nèi)蒙古師范大學(xué) 化學(xué)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院內(nèi)蒙古自治區(qū)綠色催化重點實驗室，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010022；2. 內(nèi)蒙古自治區(qū)環(huán)境監(jiān)測中心站，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020）

隨著2001年《關(guān)于持久性有機(jī)污染物的斯德哥爾摩公約》在全球范圍內(nèi)推進(jìn)，至今為止列入公約的持久性有機(jī)污染物（POPs）已有22種，其中12種屬于有機(jī)氯農(nóng)藥（OCPs）。近幾年有關(guān)OCPs的研究已成為環(huán)境化學(xué)研究領(lǐng)域的熱點。12種OCPs的中英文名稱、使用類型及來源見表1。

20世紀(jì)80年代，我國曾大量生產(chǎn)并使用過OCPs，近年來我國在OCPs研究領(lǐng)域取得了很大成果，相關(guān)研究表明我國各環(huán)境介質(zhì)中POPs污染以O(shè)CPs為主，因此總結(jié)OCPs監(jiān)測進(jìn)展對全面認(rèn)識POPs污染現(xiàn)狀和制定合理的治理對策具有重要意義。

本文將簡要介紹OCPs在我國的生產(chǎn)使用概況和在各環(huán)境介質(zhì)中的監(jiān)測進(jìn)展。

1 OCPs生產(chǎn)使用概況

20世紀(jì)初，OCPs作為一類廣譜高效的殺蟲劑曾在世界范圍內(nèi)大量使用，然而由于OCPs具有環(huán)境持久性、生物積累性、半揮發(fā)性和致毒性等特性，對環(huán)境和人類健康具有較大潛在威脅，因此20世紀(jì)70年代初OCPs在全球范圍內(nèi)陸續(xù)被禁用。我國于1983年停止生產(chǎn)并于1986年在農(nóng)業(yè)上全面禁用OCPs［1-4］。

中國作為一個農(nóng)業(yè)大國曾大量生產(chǎn)使用了OCPs，累計生產(chǎn)概況見表2［5-7］。

表1 12種OCPs的中英名稱、使用類型及來源

表2 我國OCPs累計生產(chǎn)概況

由表2可見：20世紀(jì)60~80年代，我國生產(chǎn)和使用的6種主要OCPs為滴滴涕、六氯苯、毒殺芬、氯丹、六六六和七氯；沒有正式投入生產(chǎn)的有艾氏劑、狄氏劑、異狄氏劑和滅蟻靈等4種污染物；現(xiàn)在仍少量生產(chǎn)的有氯丹、六氯苯和滴滴涕。其中，累計產(chǎn)量最多的OCPs為六六六，已達(dá)4.6×103kt，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出其他OCPs的產(chǎn)量；其次是滴滴涕，產(chǎn)量為4.6×102kt；六氯苯和七氯的產(chǎn)量分別為3.0×102kt和1.7×102kt；毒殺芬和氯丹的產(chǎn)量分別為2.0×102kt和0.9×102kt；研究表明，OCPs在全球范圍內(nèi)禁用30年后仍普遍存在于環(huán)境中［8-10］。

六六六和滴滴涕的產(chǎn)量遠(yuǎn)高于其他OCPs，且涉及六六六和滴滴涕的文獻(xiàn)占總OCPs文獻(xiàn)的50%以上，所以本文以六六六和滴滴涕監(jiān)測數(shù)據(jù)為代表來表述我國不同環(huán)境介質(zhì)中的OCPs殘留水平。

2 大氣中OCPs的監(jiān)測

在大氣中，OCPs以氣態(tài)形式吸附在懸浮顆粒物上擴(kuò)散和遷移，導(dǎo)致全球性污染［10］。近10年來，關(guān)于我國大氣中OCPs的監(jiān)測報道不斷增多。我國部分地區(qū)六六六和滴滴涕的監(jiān)測數(shù)據(jù)見表3［11-18］。由表3可見：我國大氣監(jiān)測研究主要涉及北京、廣州、天津等經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)城市；西部和欠發(fā)達(dá)地區(qū)的OCPs的研究報道相對較少，只有珠穆朗瑪峰、呼和浩特等的相關(guān)零星報道。從監(jiān)測數(shù)據(jù)來看，沈陽、廣州等城市無論是六六六還是滴滴涕都具有較高的污染水平，而在北京等地污染濃度較低；在從未使用過農(nóng)藥的地區(qū)如我國珠穆朗瑪峰大氣中檢測出了OCPs，雖然含量明顯小于我國其他地區(qū)大氣中OCPs含量水平，但是證實了OCPs通過大氣傳輸可到達(dá)離農(nóng)藥使用地區(qū)較遠(yuǎn)的偏遠(yuǎn)地區(qū)，造成全球性污染，對全球生態(tài)和人類健康存在潛在危害。與國外發(fā)達(dá)城市相比，我國在OCPs環(huán)境污染特性的研究方面起步較晚。研究表明，2002年美國德克薩斯州大氣中六六六和滴滴涕的質(zhì)量濃度分別是1 pg/m3和4 pg/m3，相比較我國大氣中六六六和滴滴涕含量要高出很多，污染相對嚴(yán)重，其主要原因是我國曾大量生產(chǎn)使用過OCPs，并且后期管理技術(shù)欠缺［19］。

表3 我國大氣中六六六和滴滴涕含量

3 水體和沉積物中OCPs的監(jiān)測

水體和沉積物是OCPs聚集的主要場所之一，由于OCPs具有環(huán)境持久的特點，因此研究水體和沉積物中的OCPs含量顯得尤為重要。到目前為止，我國七大水系和沉積物中均有OCPs被檢出的報道，表明七大水系及沉積物均受到了不同程度的OCPs污染。我國主要表層水體中六六六和滴滴涕含量見表4［20-25］。由表4可見：我國七大水系水體中，六六六和滴滴涕的污染較嚴(yán)重的是海河干流，遼河的六六六污染水平也較突出；其余河流基本相近。然而，我國七大水系的OCPs監(jiān)測缺少較長時間段的連續(xù)監(jiān)測數(shù)據(jù)，也極少涉及全流域全方位的監(jiān)測數(shù)據(jù)，這對判斷我國七大水系OCPs污染的全面狀況和年際變化以及未來趨勢帶來一定難度。

沉積物是水系OCPs暫時的大倉庫，也是水體中OCPs的一個重要污染源。我國主要水體沉積物中六六六和滴滴涕含量見表5［26-31］。由表5可見，長江南京段、長江口、海河干流、黃河孟津濕地和珠江三角洲水體沉積物中六六六和滴滴涕污染較為突出。然而，對于水體污染物儲藏庫的沉積物，我國開展的研究也不全面，在空間和時間上不成系統(tǒng)，因此仍需要開展更深入、全面的研究。

表4 我國主要表層水體中六六六和滴滴涕含量

表5 我國主要水體沉積物中六六六和滴滴涕含量

4 土壤中OCPs的監(jiān)測

土壤是污染物的載體也是污染物的自然凈化場所，由于OCPs的環(huán)境特性使其在土壤中長期殘留而不降解，這對于我國生態(tài)環(huán)境和人類健康存在潛在的危害。我國表層土壤中六六六和滴滴涕含量見表6［32-43］。由表6可見，我國土壤的OCPs污染遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出大氣和水體；我國一些城市土壤中OCPs污染較嚴(yán)重，如呼和浩特、寧波、廣州、成都等城市。我國曾因農(nóng)業(yè)需求大量使用OCPs長達(dá)30年之久，這是造成我國土壤中OCPs大量累積的主要原因之一。隨著《斯德哥爾摩》公約的履行和實施，我國應(yīng)加強(qiáng)對OCPs生產(chǎn)和使用的管理，這樣才能在最大程度上減少對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境造成的污染［44］。

5 生物體中OCPs的監(jiān)測

OCPs具有較強(qiáng)的疏水親脂的特點，一旦進(jìn)入生物體內(nèi)便會蓄積、濃縮，最終對生物體產(chǎn)生毒害作用。近年來，我國生物體內(nèi)OCPs的監(jiān)測研究取得一定進(jìn)展。我國生物體內(nèi)六六六和滴滴涕含量見表7［45-51］。由表7可見，我國水生生物體內(nèi)普遍殘留較高濃度的OCPs，有些生物體內(nèi)污染達(dá)到了非常嚴(yán)重的程度，如珠江中魚、蝦、蟹、貝體內(nèi)的六六六含量最高達(dá)到了3 925.87 ng/g，滴滴涕含量最高達(dá)到了42 490.78 ng/g。

表6 我國表層土壤中六六六和滴滴涕含量

表7 我國生物體內(nèi)六六六和滴滴涕含量

6 結(jié)語與展望

總體而言，我國開展了大量的OCPs監(jiān)測研究。從監(jiān)測數(shù)據(jù)來看，我國大氣、水體、沉積物、土壤等多種介質(zhì)都不同程度地受到六六六和滴滴涕的污染。其中，土壤中六六六和滴滴涕的污染水平遠(yuǎn)高于其他環(huán)境介質(zhì)。另外，六六六和滴滴涕在我國水生生物體內(nèi)也有較高水平的富集和積累。

我國的OCPs監(jiān)測研究與國外的相關(guān)研究相比較還存在一定差距，主要包括4點：

a）我國OCPs監(jiān)測研究在深度、廣度和系統(tǒng)性上都有待進(jìn)一步加強(qiáng)。

b）我國OCPs監(jiān)測數(shù)據(jù)大多只涉及了污染物含量水平方面，而在環(huán)境行為、毒理、風(fēng)險以及遷移輸送行為、模擬模型等方面較欠缺，應(yīng)加強(qiáng)這些方面的相關(guān)研究。

c）我國OCPs監(jiān)測涉及的領(lǐng)域和區(qū)域基本為經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)，經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)的監(jiān)測數(shù)據(jù)相對較少，應(yīng)加強(qiáng)和鼓勵這些地區(qū)的監(jiān)測和研究，為這些地區(qū)提供資金和技術(shù)支持。

d）OCPs污染涉及全球，因而我國應(yīng)加強(qiáng)與國外的合作，更好地了解OCPs在全球范圍內(nèi)的環(huán)境分布情況，采取更好的防治措施。

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