苯並(a)芘

苯並(a)芘

苯並a芘(Benzoapyrene),化學式:C20H12,英文表示BaP,是一種五環多環芳香烴類。結晶為黃色固體。這種物質是在300到600°C之間的不完全燃燒狀態下產生。苯並芘存在於煤焦油中,而煤焦油可見於汽車廢氣(尤其是柴油引擎)、菸草與木材燃燒產生的煙,以及炭烤食物中。苯並芘為一種突變原和致癌物質,從18世紀以來,便發現與許多癌症有關。其在體內的代謝物二羥環氧苯並芘,產生致癌性的物質。

基本介紹

  • 中文名:苯並(a)芘
  • 外文名:BaP,Benzo(a)pyrene;3,4-Benzypyrene 
  • CAS號:50-32-8 
  • 分子式:C20H12
  • 化學式:C20H12
理化常數,檢測方法,環境標準,影響危害,危害處理,泄漏應急,防護措施,急救措施,相關事件,

理化常數

國標編號
----
CAS號
50-32-8
中文名稱
苯並(a)芘
英文名稱
Benzo(a)pyrene;3,4-Benzypyrene
俄語名稱
Бенз(а)пирен
別 名
3,4-苯並芘;BaP;多環芳烴(PAH);稠環芳烴
分子式
C20H12
外觀與性狀
無色至淡黃色、針狀、晶體(純品)
分子量
252.32
蒸汽壓
0.665×10-19kPa/25℃
熔 點
179℃ 沸點:475℃
溶解性
不溶於水,微溶於乙醇、甲醇,溶於苯、甲苯、二甲苯、氯仿、乙醚、丙酮等
密 度
相對密度(水=1)1.35
穩定性
穩定
危險標記
主要用途
本品在工業上無生產和使用價值,一般只作為生產過程中形成的副產物隨廢氣排放

檢測方法

現場應急監測方法
HPLC-RF(螢光)法快速測定水中苯並(a)芘,吳潤琴等,《環境監測管理與技術》,2000年4期
實驗室監測方法
監測方法
來源
類別
高效液相色譜法
GB13198-91
水質
高效液相色譜法
HJ956-2018
空氣品質
高效液相色譜法
HJ/T40-1999
固定污染源排氣
氣相色譜法
《固體廢棄物試驗分析評價手冊》中國環境監測總站等譯
固體廢棄物
氣相色譜法
《空氣中有害物質的測定方法》(第二版),杭士平編
空氣
氣相色譜-質譜法
HJ 605-2011 土壤和沉積物 揮發性有機物的測定 吹掃捕集/氣相色譜-質譜法
土壤和沉積物
HJ 805-2016 土壤和沉積物 多環芳烴的測定 氣相色譜-質譜法
HJ 834-2017 土壤和沉積物 半揮發性有機物的測定 氣相色譜-質譜法
高效液相色譜法
HJ 784-2016 土壤和沉積物 多環芳烴的測定 高效液相色譜法
高效液相色譜法
GB/T5009.27-2016
食品

環境標準

前蘇聯
車間空氣中有害物質的最高容許濃度
0.00015mg/m3
中國(GB3095-2012)
環境空氣品質標準
0.0025ug/m3 (日平均)
中國(GB16297-1996)
大氣污染物綜合排放標準
①最高允許排放濃度:
0.30×10-3mg/m3(表2)0.50×10-3mg/m3(表1)②最高允許排放速率(kg/h):二級 0.05×10-3~1.1×10-3(表2);0.06×10-3~1.3×10-3(表1)三級0.080×10-3~1.7×10-3(表2);0.09×10-3~2.0×10-3(表1)③無組織排放監控濃度限值: 0.008μg/m3(表2);0.01μg/m3(表1)
中國(GB5749-85)
生活飲用水水質標準
0.01μg/L
中國(GB3097-1997)
海水水質標準
0.0025ug/L
中國(GHZB1-1999)
地表水Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類水域有機化學物質特定項目標準值
2.8×10-6mg/L
中國(GB4284-84)
農用污泥污染物控制標準
3mg/kg乾污泥(酸性土壤)
3mg/kg乾污泥(中性和鹼性土壤)
中國(GB7104-94)
食品衛生標準
5μg/kg(肉製品、糧食)
10μg/kg(植物油)
中國(GB36600-2018)
土壤環境質量 建設用地土壤污染風險管控標準
0.55mg/kg(第一類用地,篩選值)5.5mg/kg(第一類用地,管制值)
1.5mg/kg(第二類用地,篩選值)
15mg/kg(第二類用地,管制值)

影響危害

一、健康危害
侵入途徑:吸入、食入、經皮吸收。
健康危害:對眼睛、皮膚有刺激作用。是致癌物、致畸原及誘變劑
二、毒理學資料及環境行為
毒性:是多環芳烴中毒性最大的一種強烈致癌物。
急性毒性:LD50500mg/kg(小鼠腹腔);50mg/kg(大鼠皮下)
慢性毒性:長期生活在含BaP的空氣環境中,會造成慢性中毒,空氣中的BaP是導致肺癌的最重要的因素之一。
水生生物毒性:5μg/L,12天,微生物,阻礙作用;5mg/L,13小時,軟體動物卵,阻礙作用,結構變化。
致癌:BaP被認為是高活性致癌劑,但並非直接致癌物,必須經細胞微粒體中的混合功能氧化酶激活才具有致癌性。BaP進入機體後,除少部分以原形隨糞便排出外,一部分經肝、肺細胞微粒體中混合功能氧化酶激活而轉化為數十種代謝產物,其中轉化為羥基化合物或醌類者,是一種解毒反應;轉化為環氧化物者,特別是轉化成7,8-環氧化物,則是一種活化反應,7,8-環氧化物再代謝產生7,8-二氫二羥基-9,10-環氧化物,便可能是最終致癌物。這種最終致癌物有四種異構體,其中的(+)-BP-7β,8α-二醇體-9α,10α-環氧化物-苯並[a]芘,已證明致癌性最強,它與DNA形成共價鍵結合,造成DNA損傷,如果DNA不能修復或修而不復,細胞就可能發生癌變。其它三種異構體也有致癌作用。動物試驗包括經口、經皮、吸入,經腹膜皮下注射、均出現致癌。許多國家相繼用9種動物進行實驗,採用多種給藥途徑,結果都得到誘發癌的陽性報告。在多環芳烴中,BaP污染最廣、致癌性最強。BaP不僅在環境中廣泛存在,也較穩定,而且與其它多環芳烴的含量有一定的相關性,所以,一般都把BaP作為大氣致癌物的代表。
致畸:1000mg/kg,妊娠大鼠以口,胎兒致畸。
致突變:40mg/kg,1次,田鼠經腹膜,染色體試驗多種變化。小鼠,遺傳表型試驗多種變化。昆蟲,遺傳表型試驗多種變化。微生物,遺傳表型試驗多種變化。人體細胞培養DNA多種變化。
污染來源:存在於煤焦油、各類炭黑和煤、石油等燃燒產生的煙氣、香菸煙霧汽車尾氣中,以及焦化、煉油、瀝青、塑膠等工業污水中。地面水中的BaP除了工業排污外,主要來自洗刷大氣的雨水。
代謝和降解:據有關資料報導,BaP在哺乳動物體內的代謝和降解產物主要是:1,2-二羥基-1,2-二氫苯並[a]芘,9,10-二羥基-9,10-二氫苯並[a]芘,6羥基苯並[a],3羥基苯並[a]芘,1,6-二羥基苯並[a]芘,3,6-二羥基苯並[a]芘,苯並[a]芘二酮,苯並[a]芘-3,6-二酮(IRPTC)。另外還有苯並[a]芘-1,6-二酮,11羥基苯並[a]芘,苯並[a]芘-7,8-二氫二醇(Lehr.R.E.1978)。
BaP在大氣中的化學半衰期在有日光照射下少於1天,沒有日光照射時要數天,水體表層中的BaP在強烈照射下半衰期為幾小時至十幾小時,土壤中BaP的降解速度8天估計為53%~82%。微生物能促使BaP降解速度加快,在河口底泥中3小時為71%,在無陽光照射下水中BaP的生物降解速度35至40天為80%~95%。
殘留與蓄積:在水體,土壤和作物中BaP都容易殘留。許多國家都進行過土壤中BaP含量調查,殘留濃度取決於污染原的性質與距離,在繁忙的公路兩旁的土壤中BaP含量為2.0mg/kg,在煉油廠附近土壤中是200mg/kg;被煤焦油,瀝青污染的土壤中,可以高達650mg/kg,食物中的BaP殘留濃度取決於附近是否有工業區或交通要道。進入食物鏈的量決定於烹調方法,不適當的油炸可能使BaP含量升高,但進入人體組織後,分解速度比較快。水中的BaP主要是由於工業“三廢”排放。在0.1μg/L濃度水中魚對BaP的富集係數35天為61倍,清除75%的時間為5天。
遷移轉化:BaP存在於煤焦油、各類炭黑和煤、石油等燃燒產生的煙氣、香菸煙霧汽車尾氣中,及焦化、煉油,瀝青、塑膠等工業污水中。肉和魚中的BaP含量取決於烹調方法,水果、蔬菜和糧食中的BaP含量取決其來源。地面水中的BaP除了工業排污外,主要來自洗刷大氣的雨水。水中的BaP以吸附於某些顆粒上、溶解於水中和呈膠體狀態等三種形式存在,其中大部分吸附在顆粒物質上。日光照射下,大氣中的BaP化學半衰期不足24小時,沒有日光照射為數日。水中的BaP在強烈日光照射下半衰期為幾小時至十幾小時,土壤中BaP的降解速度8天約為53%~82%;對酸鹼較穩定,日光照射能促使分解,速度加快。水體、土壤和作物中BaP都容易殘留,進入人體後,分解速度比較快。水中的BaP主要來自工業排放,殘留時間一般不太長,特別在陽光和微生物影響下,數小時內就被代謝和降解。水生生物對BaP的富集係數不高。BaP被認為是高活性致癌劑,但並非直接致癌物,必須經細膩微粒體中的混合功能受氧化酶激活才具有致癌性。BaP不僅廣泛存在於環境中,而且與其它多環芳烴的含量不一定的相關性,所以,一般都把BaP作為大氣致癌物的代表。長期生活在含BaP的空氣環境中,會造成慢性中毒,空氣中的BaP是導致肺癌的最重要因素之一。許多國家的動物實驗證明,BaP具有致癌、致畸、致突變性。
危險特性:遇明火、高熱可燃。受高熱分解放出有毒的氣體。
燃燒(分解)產物:一氧化碳、二氧化碳、成分未知的黑色煙霧。

危害處理

泄漏應急

隔離泄漏污染區,周圍設警告標誌,應急處理人員戴自給式呼吸器,穿化學防護服。不要直接接觸泄漏物,避免揚塵,小心掃起,用水泥、瀝青或適當的熱塑性材料固化處理再廢棄。如大量泄漏,收集回收或無害處理後廢棄。

防護措施

呼吸系統防護:一般不需特殊防護,但建議特殊情況下,佩帶自給式呼吸器。
眼睛防護:戴安全防護眼鏡。
防護服:穿聚乙烯薄膜防毒服。
手防護:必要時戴防化學品手套。
其它:工作後,淋浴更衣。避免長期反覆接觸。謹防其致癌性。

急救措施

皮膚接觸:脫去污染的衣著,用肥皂水及清水徹底沖洗。
眼睛接觸:立即翻開上下眼瞼,用流動清水沖洗15分鐘。就醫。
吸入:脫離污染環境,用水漱洗鼻咽部的粉塵。就醫。
食入:誤服者充分漱口、飲水,催吐。就醫。
滅火方法:二氧化碳、乾粉、1211滅火劑、砂土。用水可引起沸濺。

相關事件

食用油致癌物超標
2012年12月,香港食環署抽取39個食用油樣本化驗,發現來自屯門“北大荒”糧油供貨商及葵涌永興油行的四個樣本,致癌物“苯並(a)芘”超標,超出歐盟標準3倍至7.5倍,其中兩個亦高於國家標準,已要求全面回收。但未能證實問題食油是否所謂“地溝油”,要用其它方法配合偵查。
香港食用油查出致癌物超標香港食用油查出致癌物超標
香港食環署上周到懷疑無牌食品加工場、糧油供貨商和13間食肆抽取39個樣本化驗,其中兩個來自屯門“北大荒”糧油供貨商的兩個“金帝濃香花生油”樣本,分別驗出含每公斤16和17微克“苯並(a)芘”,較國家標準每公斤10微克,多出6至7成;而現時歐盟標準為每公斤2微克,其樣本亦超出7至7.5倍。
另外2個超標樣本,則來自葵涌永興油行,分別含每公斤5.8和6.2微克“苯並(a)芘”,兩者無超出國家標準,但超過歐盟標準近2至3倍。其餘35個樣本低於歐盟標準或並無驗出“苯並(a)芘”。食安中心已要求供貨商全面回收,並會進一步化驗4個樣本有否其它有害物質。署方稍後會再進行食油測試,1至2個月內有結果。
官方回應
食環署表示,“苯並(a)芘”是一種多環芳香族碳氫化合物,穀類食物、蔬菜、脂肪和油類是攝入“苯並(a)芘”的主要膳食來源;食物加工例如燒烤、煙燻肉類或魚類的含量亦較高。“苯並(a)芘”對人類基因有害,並會致癌,但難以厘定安全攝入量,食品法典委員會及香港法例中,並無就“苯並(a)芘”含量制定法定限值。按國家及歐盟標準,即使食用每公斤17微克“苯並(a)芘”的植物油,健康風險應該不大。
專家分析
香港城大化學系副教授林漢華指出,食油中有高含量“苯並(a)芘”並不尋常,懷疑是經過高熱處理或炸過食物的二手油。至於問題食油是否“地溝油”,食物及衛生局局長高永文表示,仍要其它方法配合偵查。另外,食環署表示,葵涌永興油行衛生環境欠佳,已發出通知要求改善,另正調查該處是否無牌經營食物業。

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