环境污染物二恶英毒性及对人体健康的危害 毒理与功能评价所 俞 萍.docVIP

环境污染物二噁英毒性及对人体健康的危害 毒理与功能评价所 俞 萍 杨明晶 王民生 二噁英（Dioxin）是一组活性相似的卤代三环 2,3,7,8-四氯代二苯并对二噁英 2,3,7,8-四氯代二苯并呋喃 图1 二噁英的基本结构式 二噁英类的理化性质十分相似，其特点是稳定性和亲脂性。此类物质无色无味，能以多种形态存在，可溶于大部分有机溶液，难溶于水，对高温、强酸、强碱及氧化剂都非常稳定，对环境中的微生物降解、水解和光解作用有着极强的抵抗力，因此能在环境中长期存在，并在各种生物体内不断蓄积。二噁英在土壤中降解的半衰期为12年，蓄积在机体脂肪组织中的二噁英半减期达7.1年，气态中的二噁英在空气中光化学分解的半衰期为8.3天，而空气中的二噁英因为强烈吸附在尘埃粒子上而不易被分解。这类物质中最具代表性的也是研究最多、毒性最大的是四氯代二苯并对二噁英(TCDD)。 虽然有学者认为二噁英在环境中已存在数千年，但普遍认为二噁英的存在是人为因素造成的环境污染。事实上二噁英污染在环境中已无处不在，甚至北极也不能幸免。作为“斯德哥尔摩公约”所列出的12种持久性有机污染物之一，二噁英已成为人类面临的又一个严峻挑战。二噁英污染难以控制的最主要的原因是它具有超长的物理、化学、生物降解期，需要几十年甚至更长的时间，它几乎不能被降解成无毒物。 二噁英的主要来源:由焚烧含氯的有机物形成,如对城市垃圾、医院废弃物和工业废弃物的焚烧、工业燃烧(冶炼炉)、家庭煤柴的燃烧，以及机动车辆燃料特别是含铅汽油的燃烧等，尤其是不完全燃烧或在较低温度下燃烧易产生含大量二噁英的烟尘，进入大气，最后沉降于地表。造纸工业中用氯气漂白纸浆的过程产生大量的含二噁英废气、废水排放到环境中。有机化学物质,尤其是含氯酚的化学物质生产过程中产生二噁英副产品,这些副产品可以溶胶颗粒形式排入大气，散落到地表或以作为杂质混于主产品中，在主产品的使用过程中进入环境。木材防腐剂、除草剂和落叶剂，如氯代联苯醚、2,4,5-T 和 2,4－Ｄ，农药如五氯酚杀虫剂、菌螨酚、六氯苯（ 六六六）等的生产过程都伴随着二噁英的产生。例如用1,2,4,5一四氯代苯生产主产物2,4,5-T时就会产生2,3,7,8一四氯代二苯并对二嗯英(2,3,7,8-TCDD)副产物，其形成过程见图2。在我国血吸虫病流行区由于将五氯酚钠作为灭螺药的使用，当地的湖水、污泥和居民的血液及乳汁中都含有一定量的二噁英。此外， 含PCBs的设备事故以及环境中的光化学反应和生物化学反应等均可产生PCDD/Fs。 图2 2,4,5-T生产过程中产生2,3,7,8-TCDD副产物 从事焚烧炉操作、杀虫剂生产、消防、部分化工厂及造纸厂漂白车间的人员均可能接触到较大量的二噁英。 二噁英途径包括经皮肤、黏膜、消化道和呼吸道。某些偶发事故会造成高剂量的暴露，这样的灾难在历史上已发生多次，例如，1937年美国报告密歇根州生产木材防腐剂多氯酚的工人中出现氯疮中毒病例这与生产过程产生二噁英副产物有关而纯多氯酚并无类似的作用。曾发生在日本的米糠油事件和台湾的食用油病事件，都是在采用多氯联苯作为无火焰加热介质时产生的二噁英类物质经管道渗漏污染食用油而引起的大规模的食物中毒。美国在越南和日本战场上使用了含较高浓度二噁英的落叶型除草剂2,4,5-T 和 2,4－Ｄ，造成了大批人员中毒，致癌及致畸性最严重的是1976年意大利谢别兹市一家工厂发生二噁英泄漏，致使约当地4万人暴露于二噁英的毒害环境中。最近的是1999年发生在比利时、荷兰、法国及德国的畜禽类产品、乳制品、猪肉、牛肉的二噁英污染事件是由于在饲料中掺入了含二噁英杂质的工业用油而造成的。由于二噁英高度的稳定性和亲脂性，进入环境的此类污染物长时间地吸附在烟尘、土壤、植被上或存在于水体和污泥中，其化学降解和生物降解又相当缓慢，使得PCDD/Fs成为环境中持久的污染源。环境中的PCDD/Fs进一步通过食物链在农作物、水生生物、食草动物体内富集并达到较高的浓度，人类作为食物链上最高端的生物，在摄入受污染的鱼、肉、蛋、乳制品等动物性食物后，二噁英进入人体。婴儿通过母乳摄取二噁英的量按单位体重计算可高于成人。近年来含二噁英化学药剂的广泛施用和垃圾焚烧等活动大大加剧了环境二噁英污染的程度和范围。长期低剂量的膳食摄入、空气吸入和皮肤接触成为二噁英类物质威胁人类健康的最常见也是最主要的途径。 二噁英的主要吸收途径有消化道、皮肤和。消化道的吸收率与食物混合时为50%-60%，皮肤的吸收率仅为1%，且大部分停留在皮肤的角质层。附着在空气中粒子上的二噁英约有25%被肺吸收。吸入后没有到达肺的以及被肺排出的二噁英，大部分经过吞咽移行到消化道内，被进一步吸收。人在日常生活中二噁英的总摄人量的90%来自于食物