有機有毒污染物(Organic toxic pollutants，OTP)是一類具有很強的毒性，在環境中難降解，可遠距離傳輸，並隨食物鏈在動物和人體中累積、放大的污染物。部分具有內分泌干擾特性，主要包括有多環芳烴 PAHs、有機氯農藥 OCPs、多溴聯苯醚 PCBs、二噁英等，以及一些有機金屬化合物（有機汞、有機錫等）等。
基本介紹
- 中文名：有機有毒污染物
- 外文名：Organic toxic pollutants
- 縮略詞：OTP
- 包括：有機農藥、有機金屬化合物
- 來源：大氣沉降、污水灌溉
- 分布特點：累積、時空分布
有機有毒污染物,有機有毒污染物（OTP）的來源,OTP在環境中的分布累積和遷移轉化,
有機有毒污染物
有機有毒污染物(Organictoxicpollutants，OTP)是一類具有很強的毒性，在環境中難降解，可遠距離傳輸，並隨食物鏈在動物和人體中累積、放大的污染物。部分具有內分泌干擾特性，主要包括有多環芳烴PAHs、有機氯農藥OCPs、多溴聯苯醚PCBs、二噁英等，以及一些有機金屬化合物（有機汞、有機錫等）等（Menzie，1992；Borum，1994；江桂斌，2004；江桂斌，2005）。已有研究表明，有機有毒污染物(OTP)大多具有“致癌、致畸、致突變”的三致效應和遺傳毒性，可干擾、抑制或破壞動物和人體的神經系統、免疫系統以及內分泌系統，導致基因突變和遺傳缺陷，對人類健康和生態環境造成長期的影響和危害。
有機有毒污染物(OTP)的國內外研究進展與現狀
近年來，有機有毒污染物(OTP)對人類健康和環境生態系統造成的直接或潛在危害引起了世界各國政府及公眾的廣泛關注(江桂斌，2005；谷河泉，2008)。20世紀80年代，已開發國家開始限制或禁止多種有機有毒污染物類化學品的生產和使用，但由於有機有毒污染物(OTP)具有持久性、難降解、半揮發性和長距離傳輸的特徵，使得全球大部分地區都能檢測到PTS類化合物的存在，其中也包括南北極地區（Wania，1995）。顯然，OTP污染問題已成為全球性問題，受到各國際環境保護組織，各國政府和全世界環境科學家的關注，成為國際環境科學研究中十分熱門的研究領域。因此，從20世紀90年代，在全球範圍內開展了減少或消除有機有毒污染物的國際性研究和行動計畫，如全球環境基金（GEF）的OTP區域評價和國家案例研究計畫、美國五大湖的高OTP風險區研究計畫以及2001年5月聯合國環境署在瑞典召開旨在減少或消除有機有毒污染物（OTP）的會議。會議通過並簽署了《斯德哥爾摩公約》，為減少和控制有機有毒污染物（OTP）污染、排放，保護人類健康和生態環境掀開了新的一頁。
隨著現代工業的發展，人們在採礦、冶煉、使用農藥和化肥以及煤、石油、天然氣的燃燒等過程中，均可通過“三廢”將大量有毒有害的污染物排放到環境中。特別是隨著鄉鎮企業的發展，農村環境迅速惡化，污水灌溉、工廠排放的廢氣飄塵、汽車尾氣中的Pb、Cd以及城市垃圾農用等原因而產生的污染，對農業生產和生態環境造成危害，甚至影響到人類的健康和生存，特別是Hg、Cd、Pb、Cu以及農藥（六六六和DDTs）較為突出（孫波，2003）。
有機有毒污染物（OTP）的來源
關於有機有毒污染物的來源問題，很多學者通過多種分析方法進行了初步探討。土壤中的有機有毒污染物主要來源於大氣沉降、污水灌溉、污泥以及農藥化肥的施用等。土壤中的OTP類污染物亦可通過“大氣—土壤”和“水—土壤”界面的擴散而進入大氣和水體環境，大量研究表明，土壤和沉積物是有機有毒污染物（OTP）的重要匯庫。如Ockenden等發現，全球生產的多氯聯苯（PCBs）有86%存在於北半球溫帶工業區，土壤在固定和防止多氯聯苯（PCBs）遷移方面起到了重要作用（Ockenden，2003）。王喜龍等和曹紅英等通過多介質歸趨模型分析，發現天津地區土壤和沉積物是苯並[a]芘、菲、六六六和林丹等污染物的主要環境歸宿（王喜龍，2003；曹紅英，2003）。Banerfjee等對新德里市街道灰塵中鎘Cd、鉻Cr、鉛Pb、銅Cu、鋅Zn、鎳Ni等重金屬的化學形態進行了分析，發現Cd和Pb主要來源於大氣沉降，Cr、Cu和Ni主要來源於工業污染，Zn則主要來源於工業和交通的混合污染（Banerfjee，2003）。李慶召等研究表明，廈門灣海域表層沉積物中多環芳烴主要來源於石油等化石燃料的燃燒，且低環PAHs與重金屬相關性顯著，已發生互動作用（李慶召，2009）。肖春艷等對黃河濕地孟津段水體及沉積物中有機氯農藥進行了檢測分析，研究表明六六六（HCHs）在水體中含有較高比例，沉積物則是DDTs的主要環境歸宿（肖春艷，2009）。
OTP在環境中的分布累積和遷移轉化
有機有毒污染物（OTP）由於在環境中不易被降解，受環境因子、不同介質特性以及人類活動的影響而形成不同的累積和時空分布特徵。如重金屬進入土壤後，由於土壤對重金屬具有一定的固定作用，因此重金屬多集中分布在土壤耕作層（張民，1996；宋書巧，1999）。在瀋陽的張士灌區，大部分地區土壤中的鎘分布在0～30cm的土壤耕作層中（宋書巧，1999）。馬運宏等，李華等研究表明對大部分植物而言，重金屬污染易富集在根部（馬運宏，1995；李華，2002）。也有研究表明，一些植物地上部分的含量大於根部，重金屬含量較高的煙塵飄落在蔬菜葉面上，可通過葉片組織吸收導致重金屬在蔬菜中的積累（胡勤海，1995）。麥碧嫻等研究表明，在珠江三角洲地區，珠江廣州段和澳門河口沉積物是PAHs、OCPs和PCBs的高生態風險區（麥碧嫻，2008）。朴秀英等研究表明，天津地區HCH和DDTs含量最高的為菜地，其次是高粱地、水田和玉米地（朴秀英，2004）；黃聖彪等通過對官廳水庫沉積物柱狀樣中OCPs作垂直分析發現，其沉積中OCPs主要來源於上游農業生產與工業排污，為未來庫區的清淤疏浚作了指導性建議（黃聖彪，2004）。
近年來，很多學者提出有機有毒污染物的各種介質歸趨模型，希望從巨觀上把握和預測其在環境中的遷移轉化行為。Fenner等利用多介質歸趨模型，對OTP污染物的持久性和長距離遷移能力進行了預測（Fenner，2004）；Wania等研究解釋了OTP污染物通過水、土壤、植被和大氣相互作用而長距離運移到北極等背景地區的機理(Wania，1996)。劉信安等利用多介質環境模型研究了太湖藻類生物量對OTP的影響，發現藻類生物量的變化對太湖中OTP在沉積物和水相的分布影響很大（劉信安，2004）。
