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水体中全氟化合物的污染分析

水体中全氟化合物的污染分析
水体中全氟化合物的污染分析

水体中全氟化合物的污染分析

1 引言

全氟化合物(perfluorinated compounds,PFCs)是一类新型有机污染物,主要包括全氟羧酸(perfluorocarboxylic acids,PFCAs)、全氟磺酸(Perfluorinated sulfonic acids,PFSAs)、调聚醇(Fluorotelomer alcohols,FTOHs)等.自20世纪50年代被3M公司研制以来,凭借其显著的疏水、疏油性以及较好的表面活性和稳定性而被广泛应用(Ahrens,2011).然而,大量含PFCs 商品的研发、生产、使用和处置,使得PFCs通过多种途径迁移至环境介质及生物体内,对生态环境及人类健康构成威胁.毒理学研究证实,PFCs具有肝脏毒性、心血管毒性、甲状腺毒性、神经系统毒性、免疫系统毒性及潜在致癌性等.因此,PFCs的环境污染问题成为环境科学领域中的一个研究热点.

目前,PFCs已普遍存在于全球各地区水环境中,国内已有大量的报道证实了PFCs在地表水中的存在.长江、黄河、珠江等七大水系及几大重要湖泊水体中均有PFCs检出,除少数污染较严重区域外大多数水体∑PFCs低于100 ng·L-1(路国慧等,2012; Zhang et al.,2013).长江最大的支流汉江属PFCs污染严重区域之一,其∑PFCs含量介于8.6~568 ng·L-1.东湖全氟辛酸(PFOA)与全氟辛烷磺酸(PFOS)浓度范围分别为61.2~132.0和15.8~246.7 ng·L-1之间(Chen et al.,2012).沿海水体如大连近海、渤海海口及沿海区均检出PFCs的存在,其PFOA与PFOS范围分别在0.17~37.6、nd~2.25 ng·L-1(Ju et al.,2008)与2.58~81.7、nd~31.9 ng·L-1(Wang et al.,2012)之间.

尽管如此,国内自2003年起大量生产使用PFCs,至2006年PFOS年产量达到247 t(Zhang et al.,2012).而且迄今为止尚无PFCs相关禁止性条令和规定出台.因此,国内环境介质及生物体内PFCs的污染状况及变化趋势仍是当前环境领域研究的重点之一.河口作为河水与海水的交汇区域,其PFCs的污染状况关乎附近海域水质的优劣,而且可为海域水体中PFCs污染来源分析提供依据,是经常被研究的对象.现已有长江口(杜旭,2013)、黄河河口(路国慧等,2012)、海河河口(Wang et al.,2012)等河口水体中PFCs污染的相关研究.双台子河口作为北方主要水系之一——辽河的唯一入海通道,暂无PFCs污染状况的详细研究和报道.本文以双台子河口为研究主体,采用固相萃取与高效液相色谱串联质谱联用相结合的检测方法测定该区域水体中11种PFCAs 及4种PFSAs的含量水平,并粗略评估PFOA及PFOS对水生生态及人体健康存在的风险.

2 材料与方法

2.1 样品采集

水样于2012年8月采集自双台子河口区域,共15个站位(S1~S15).其中,S1、S2、S3分别位于大凌河、双台子河及大辽河入海口下游位置,其余样品均在双台子河口附近.样品站位布设如图 1所示.

图 1 双台子河口样品采集站位

2.2 实验试剂与仪器

2.2.1 实验试剂

醋酸铵,色谱级(97%),大连生化试剂公司;氨水,分析纯(25%),大连生化试剂公司;冰乙酸,色谱级(99.7%),大连生化试剂公司;甲醇,HPLC级,美国天地公司;乙腈,色谱级,美国天地公司;PFAC-MXB(>99%甲醇/水,包含13种PFCAs和4种PFSAs,Wellington公司);MPFAC-MXA(>99%甲醇/水,包含同位素标记的7种PFCAs和2种PFSAs,Wellington公司).

2.2.2 实验仪器

HPLC-MS/MS液相色谱串联质谱联用仪(Agilent 1200高效液相色谱-6400三重串联四级杆质谱;色谱柱(Agilent C18,2.1 mm×100 mm,3.5 μm);Agilent聚丙烯液相小瓶(1 mL);AUTOTRACE 280柱式固相萃取仪;Waters WAX固相萃取柱(6 cm,150 mg);氮吹仪(12孔);循环水式真空泵(SHB-III);Nalgene聚丙烯材料采样瓶(1 L)、烧杯(100 mL)、量筒(500 mL)、容量瓶(100、50 mL)、过滤设备一套、离心管(10 mL);Whatman纤维滤膜(47 mm);Gilson移液器;pH计(Mettler Toledo);电子天平(BP221S型);纯水仪(18.2 MΩ,Millipore);高纯氮(99.99%).

2.3 检测与分析方法

2.3.1 样品前处理

样品上机检测前采用SPE技术进行处理,具体步骤主要参照Pan等(2014)的方法,先后经真空过滤、SPE萃取及氮吹浓缩3个过程.然而,前人对前处理时水样酸化pH值及加标量没有一致观点,这可能与所检测水体特点及基质影响等有关.本研究预实验结果发现,pH在3、4和7.5时回收率普遍偏高,最高可达219%,而在pH为6时回收率稳定在75%~125%之间,满足方法要求.因此,本实验最终确定将初始pH值在7.40~7.95之间的水样酸化至6,并获得良好的回收率,确保检测数据有效.

SPE萃取步骤中,选用WAX固相萃取柱子完成目标PFCs的富集,主要经历柱子活化、上样、洗脱收集三大步骤.具体操作如下:

(1)依次用4 mL 0.1%氨水-甲醇、甲醇、高纯水活化WAX固相萃取小柱.

(2)水样以8 mL·min-1的速度流经固相萃取柱,然后用4 mL的25 mmol·L-1醋酸铵水溶液(pH在4.5左右)清洗柱子上的杂质.清洗完成后柱子真空干燥15 min.

(3)用4 mL甲醇、0.1%氨水-甲醇依次洗脱目标化合物并收集至10 mL离心管中.

萃取完成后将洗脱液用12孔氮吹仪浓缩并定容,设定水浴温度为35 ℃,氮气气流速度至肉眼能看到洗脱液表面有极小漩涡即可,确保气流针距离液面至少1.5 cm.

2.3.2 高效液相色谱及质谱分析条件

本实验以10 mmol·L-1的醋酸铵水溶液和乙腈作为流动相,进样量为10 μL,进样流速控制在0.25 mL·min-1,初始流动相体积比(乙腈:醋酸铵)为2:3.各化合物质谱仪的检测参数包括定量/定性离子分子量、保留时间等信息见表 1.

表 1 串联质谱多重反应离子检测参数

全氟化合物零碎知识

1. 全氟有机化合物(PFCs)是一类主要由碳原子与氟原子组成的有机化合物。这类物质的化学性质极为稳定,能够经受高温加热、光照、化学作用、微生物作用和高等脊椎动物的代谢作用。全氟化合物(PFCs)的生产历史已经有50年,广泛应用于化工、纺织、涂料、皮革、合成洗涤剂、炊具制造(如不粘锅)、纸制食品包装材料等领域。 早在上世纪60年代就有关于人体血清中发现有机氟化物的报道。自那以后,环境和生物基质中PFCs的含量越来越受到学术界的关注。由于PFCs具有远距离传输能力,因此污染范围十分广泛。全世界范围内被调查的环境和生物样品中都存在典型PFCs——全氟辛酸(PFOA)和全氟辛烷磺酸(PFOS)的污染踪迹,甚至在人迹罕至的北极地区和我国青藏高原的野生动物体内,都发现了全氟有机化合物。 考虑到此类物质可能引发的生态环境问题和人体健康危害,在2009年5月召开的《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》第四次缔约方大会上,将PFOS及其盐和全氟辛基磺酰氟列入《斯德哥尔摩公约》附录A或B。这意味着这些物质将在全球范围内被限制使用。而此前已经有部分国家和地区将一些全氟有机化合物列入禁止使用名单。经济合作与发展组织(OECD)及美国环保总署(EPA)也已将全氟化合物列为“可能使人致癌的物质”。 目前,关于PFOA和PFOS等全氟有机化合物的研究已逐渐成为国际上环境健康领域的研究热点。至今,人类对PFOS和PFOA等全氟有机化合物的环境污染途径、对生物多样性的危害、人体的暴露途径及人体健康损害的研究还处于初始阶段。 我国是全氟化有机化合物生产和使用的大国,我国人体PFOS污染水平较高,居世界前列。而中国PFOS的研究也刚刚起步,对其实施环境管理面临挑战。 2. 什么是Pops?Pops就是一个简称,它指的是持久性有机污染物。它是一类化学物质,这类化学物质可以在环境里长期的存留,可以在全球广泛的分布,它可以通过食物链蓄积,逐级的传递,进入到有机体的脂肪组织里聚积。最终会对生物体、人体产生不利的影响。 POPs的基本特性是:在环境中降解缓慢、滞留时间长,可在水体土壤和底泥等环境中存留数年时间。因其具有很强的亲脂憎水性,可以沿食物链逐级放大,导致低浓度存在于大气、水、土壤的POPs物质可通过食物链对处于最高营养级的人类健康造成严重损害。POPs物质因具有半挥发性,使得它们能够以蒸气形式存在或者吸附在大气颗粒物上,可在大气环境中作远距离迁移,导致全球范围的污染传播。POPs对人类健康和生态系统产生毒性影响,对肝、肾等脏器和神经系统、内分泌系统、生殖系统等有急性和慢性毒性,并具有致癌性、生殖毒性、神经毒性、内分泌干扰特性等 3. POPs"十二五"污染防治规划,构建我省POPs管理长效机制

涂装行业挥发性有机物污染整治规范

附件1 浙江省涂装行业挥发性有机物污染整治规范 1 整治目标 通过污染整治,基本解决浙江省涂装行业挥发性有机物(VOCs)污染控制技术与装备落后、污染治理设施运行效率低下、环境管理滞后、部分区域VOCs污染严重等突出问题。 根据《浙江省挥发性有机污染物污染整治方案》及浙江省环境保护厅分年度整治目标,通过实施VOCs污染整治行动,企业清洁生产水平和VOCs污染防治水平明显提升,VOCs排放量大幅削减,区域环境质量得以改善。 ——至2015年底,涂装行业VOCs治理项目完成率达到60%。 ——至2016年底前,涂装行业VOCs治理项目完成率达到80%。 ——至2017年底,全面完成涂装行业VOCs污染整治,行业清洁生产水平和VOCs污染防治水平明显提升,VOCs污染排放水平大幅降低,VOCs污染监管体系进一步完善,培育一批示范企业。 ——至2018年底,形成完善的涂装行业最佳可行技术指南,VOCs污染防治长效管理机制有效运行。 2 整治要求 2.1 总体要求 2.1.1 加强源头控制

推广使用环境友好型原辅料。根据涂装工艺的不同,鼓励使用粉末、水性、高固体份、紫外(UV)光固化涂料等环境友好型涂料,限制使用即用状态下VOCs含量>420g/L的涂料,从工艺的源头减少原辅材料的VOCs含量,实现VOCs减排目的。 2.1.2 加强过程控制 (1)规范原辅料储存。对所有有机溶剂和含有有机溶剂的原辅料采取密封存储和密闭存放,属于危化品应符合危化品相关规定;减少使用小型桶装涂料、稀释剂,减少无组织废气排放。 (2)规范原辅料调配与转运。溶剂型涂料、稀释剂等调配作业在独立密闭间内完成。宜采用集中供料系统,无集中供料系统时原辅料转运应采用密闭容器封存,缩短转运路径。 (3)规范原辅料使用与回收。禁止敞开式涂装作业,禁止露天和敞开式晾(风)干(船体等大型工件涂装及补漆确实不能实施密闭作业的除外)。所有涂装作业应尽量在有效VOCs收集系统的密闭空间内进行,无集中供料系统的浸涂、辊涂、淋涂等作业应采用密闭的泵送供料系统。应设置密闭的回收物料系统,淋涂作业应采取有效措施收集滴落的涂料,涂装作业结束应将剩余的所有涂料及含VOCs的辅料送回调配间或储存间。 (4)调配、转运、使用与回收过程中产生的废涂料桶、废溶剂、水帘废渣等危险废物,应符合危险废物相关规定。 (5)使用先进设备和技术。鼓励企业采用密闭型生产成套装置,推广应用自动连续化喷涂线。大件喷涂可采用组件拆分、分段喷涂方式,兼用滑轨运输、可移动喷涂房等装备。鼓励企业采用静电喷涂、无空气喷涂、空气辅助/混气喷涂、热喷涂等

中国水污染状况调查报告-2019年范文

中国水污染状况调查报告 如果把2019年冬天的松花江水污染事件作为起点,标志着中国进入了水污染高发期,那么今年夏天的这一系列事件,则正式表明中国踏入了水污染密集爆发阶段。 形势危急,国家环保总局使出了权限所能允许的最大行政处罚权流域限批,誓言要铁腕治污,在下半年实施环保五大战役。然而,本来就处于弱势的环保部门能否在这次战役中打一场漂亮的攻坚站,却是我们一直担心的问题。 2019年的夏天,注定是让国家环保总局各级官员难熬的一个夏天。 沉默无言了数年的蓝藻,终于在5月29日全面爆发,太湖水美的歌谣一去不返,无锡城中家家水臭,人人自危。 紧接着,时间刚跨进6月份,安徽巢湖上的蓝藻也蠢蠢欲动起来,西半湖出现了小面积井喷,而一直被视为净土的东半湖也露出了点点痕迹。安徽省××局下发通知,巢湖可能面临蓝藻暴发。 7月2日至4日,江苏省沭阳县自来水停水44小时,而原因是来自上游的不明污染团。 如果把2019年冬天的松花江水污染事件作为起点,标志着中国进入了水污染高发期,那么今年夏天的这一系列事件,则正式表明中国踏入了水污染密集爆发阶段。 形势危急,国家环保总局使出了权限所能允许的最大行政处罚权流域限批,誓言要铁腕治污,在下半年实施环保五大战役。然

而,本来就处于弱势的环保部门能否在这次战役中打一场漂亮的攻坚站,却是我们一直担心的问题。 现状:哪里还有干净之水 你家的水臭不臭,在那段蓝藻困扰无锡城的时间里,这句话无疑是出现频率最高的问候语。 5月29日傍晚,家住无锡市震泽新村的宗先生刚打开水龙头,一股难闻的臭味就扑面而来,他以为是水没放干净,就再等了一会,可臭味还是久久不散,开始还以为是毛巾没有洗干净呢。于是,我就用香皂多洗了两下,没想到洗后毛巾更加臭了。宗清波用脸盆盛了满满的一盆自来水,不一会整个厨房间里飘散着一阵阵臭味。这味道和我们在太湖边闻到的蓝藻味很像啊。宗清波的妻子惠赛娟不禁疑惑起来。 的确,这次的罪魁祸首就是在太湖里疯狂生长的蓝藻。太湖蓝藻问题由来已久,几乎每年夏季都会小面积爆发,不过问题并不严重,一两天就会过去,从未给生活用水带来任何困难。然而今年的情况却有些特殊,持续的高温,以及长久的东南风向,使得这次的蓝藻生长占具了得天独厚的优势,也让无锡成了爆发的中心地带。 在无锡市城市饮用水取水口区域,水面漂浮着厚厚一层蓝藻,腥臭味随风迎面扑来。远远望去太湖湖面呈碧绿色,让人联想到浓稠的绿色油漆,蓝藻中还不时伴有死鱼的尸体,记者随便抛了一个石子,沉降得很慢,蓝藻就像一层厚厚的棉被覆盖着水体。

江苏重点行业挥发性有机物污染控制指南

江苏省重点行业挥发性有机物污染控制指南 日期:2014/6/5 14:49:16 人气:7824 一、总体要求 (一)所有产生有机废气污染的企业,应优先采用环保型原辅料、生产工艺和装备,对相应生产单元或设施进行密闭,从源头控制VOCs的产生,减少废气污染物排放。 (二)鼓励对排放的VOCs进行回收利用,并优先在生产系统内回用。对浓度、性状差异较大的废气应分类收集,并采用适宜的方式进行有效处理,确保VOCs总去除率满足管理要求,其中有机化工、医药化工、橡胶和塑料制品(有溶剂浸胶工艺人溶剂型涂料表面涂装、包装印刷业的VOCs总收集、净化处理率均不低于90%,其他行业原则上不低于75%。废气处理的工艺路线应根据废气产生量、污染物组分和性质、温度、压力等因素,综合分析后合理选择,具体要求如下: 1、对于5000ppm以上的高浓度VOCs废气,优先采用冷凝、吸附回收等技术对废气中的VOCs回收利用,并辅以其他治理技术实现达标排放。 2、对于1000ppm~5000ppm的中等浓度VOCs废气,具备回收价值的宜采用吸附技术回收有机溶剂,不具备回收价值的可采用催化燃烧、RTO炉高温焚烧等技术净化后达标排放。当采用热力焚烧技术进行净化时,宜对燃烧后的热量回收利用。 3、对于1000ppm以下的低浓度VOCs废气,有回收价值时宜采用吸附技术回收处理,无回收价值时优先采用吸附浓缩一高温燃烧、微生物处理、填料塔吸收等技术净化处理后达标排放。 4、含恶臭类的气体可采用微生物净化技术、低温等离子技术、吸附或吸收技术、

热力焚烧技术等净化后达标排放,同时不对周边敏感保护目标产生影响。 5、对台尘、含气溶胶、高湿废气,在采用活性炭吸附、催化燃烧、RTO焚烧、低温等离子等工艺处理前应先采用高效除尘、除雾等装置进行预处理。 6、对于高温焚烧过程中产生的含硫、氮、氯等的无机废气,以及吸附、吸收、冷凝、生物等治理工艺过程中所产生的含有机物的废水,应处理后达标排放。废吸附剂应按照相关管理要求规范处置,防范二次污染。 (三)含高浓度挥发性有机物的母液和废水宜采用密问管道收集,存在VOCs和恶臭污染的污水处理单元应予以封闭,废气经有效处理后达标排放。 (四)企业应提出针对VOCs的废气处理方案,明确处理装置长期有效运行的管理方案和监控方案,经审核备案后作为环境监察的依据。管理方案和监控方案应满足以下基本要求: 1、采用焚烧(含热氧化人吸附、吸收、微生物、低温等离子等方式处理的必须建设中控系统。 2、采用焚烧(含热氧化)方式处理的必须对焚烧温度实施在线监控,温度记录至少保存3年,未与环保部门联网的应每月报送温度曲线数据。 3、采用非焚烧方式处理的重点监控企业,可安装TVOCs浓度在线连续检测装置(包括光离子检测器(PID)、火焰离子检测器(FID)等,并设置废气采样设施。(五)企业在VOCs污染防治设施验收时应监测TVOCs净化效率,并记录在线连续检测装置或其他检测方法获取的TVOCs排放浓度,以作为设施日常稳定运行情况的考核依据。环境监察部门应不定期对净化效率、TVOCs排放浓度或其他替代性监控指标进行监察,其结果作为减排量核定的重要依据。 (六)企业应安排有关机构和专门人员负责VOCs污染控制的相关工作。需定期更

《地氟病防治》五年级主题班会教案

《地氟病防治》主题班会教案 五年级 教学目标 1、了解预防氟中毒的意义。 2、使学生知道预防氟中毒的措施、方法。 教学重难点 学习预防氟中毒的措施和方法。 自觉养成防氟中毒的习惯。 教学过程 一、导入新课 在前面的几节课中,同学们都了解到氟是一种有害于人们的健康的物质。这节课我们将继续来了解预防氟中毒的措施和方法。 二、教学“怎样预防氟中毒” 1、预防氟中毒的意义 (1)指名学生说说氟中毒的症状(氟斑牙、氟骨症)(2)指名学生说说得了氟中毒病有什么不好(影响牙齿的美观性、耐久性,有害人们的健康,使人们的行为和劳动受阻,严重的甚至会瘫痪。) (3)指名学生说说氟中毒的意思(保证人们的美丽姿态,美丽的牙齿,有健康的身体,旺盛的劳动力。)

2、预防氟中毒 (1)指名学生说说氟中毒的原因(使用敞炉灶,吃用敞火烘烤的食物)。 (2)指名学生说说预防氟中毒的方法和措施(改良炉灶、不用敞炉灶,也不用敞炉灶来烘烤食物等等)。 (3)国家对预防氟中毒做了哪些有效的工作。 (发放封闭式的铁炉子、倡导用阳光晒干食物,发放有关氟病的宣传资料) (4)指名学生说说自己能对防氟中毒做些什么? (宣传氟中毒、预防氟中毒等等知识,学会在家里指导家长做好预防氟中毒工作,不用明火烘烤食物等) 三、防氟中毒知识反馈 四、课堂总结: 1.我们这里流行的饮水型地方性氟中毒的原因是:饮用水中的氟含量较高 2.饮水型地方性氟中毒对人地造成的危害是:氟斑牙、氟骨症 3.预防饮水型地方性氟中毒最好的措施是:改水 4.自己掌握的氟中毒防治常识应该向父母和邻居讲,积极宣传引起饮水型地方性氟中毒的原因、主要表现、预防方法等。

全球水污染与中国水污染数据分析报告

全球水污染现状以及中国水污染现状 1.全球水污染现状 目前,全世界每年约有4200多亿m3的污水排入江河湖海,污染了 5.5万亿m3的淡水,这相当于全球径流总量的14%以上。 第四届世界水论坛提供的联合国水资源世界评估报告显示,全世界每天约有 数百万吨垃圾倒进河流、湖泊和小溪,每升废水会污染8L淡水;所有流经亚洲 城市的河流均被污染;美国40%的水资源流域被加工食品废料、金属、肥料和杀虫剂污染;欧洲55条河流中仅有5条水质勉强能用。 水污染对人类健康造成很大危害。发展中国家约有10亿人喝不清洁水,每年约有2500多万人死于饮用不洁水,全世界平均每天5000名儿童死于饮用不洁水,约1.7亿人饮用被有机物污染的水,3亿城市居民面临水污染。在肝癌高发区流行病的调查表明,饮用藻茵类毒素污染的水是肝癌的主要原因。 世界各地水污染的严重程度主要取决于人口密度、工业和农业发展的类型和数量以及所使用的三废处理系统的数量和效率。近年3月21日的世界水日,联 合国发布的资料表明:目前全球有11亿人缺乏安全饮用水,每年有500多万人死于同水有关的疾病。据联合国环境规划署预计,今天世界上将有1200万人死 于水污染和水资源短缺。如果人类改变目前的消费方式,到2025年全球将有50 亿人生活在用水难以完全满足的地区,其中25亿人将面临用水短缺。由于人们 饮用了被污染的水,这正是人得病,甚至传染的主要起因之一。据有关报道,发展中国家中估计有半数人,不是由于饮用被污染的水或食物直接受感染,就是由

于带菌生物(带病煤)如水中孳生的蚊子间接感染,而罹患与水和食品关联的疾病。这些疾病中最普遍且对人类健康状况造成影响最大的疾病是腹泻病、疟疾、血吸虫病、登革热、肠内寄生虫感染和河盲病(盘尾丝虫病)。联合国教科文组织发布的数据显示,大约80%勺类疾病是由质量低劣的饮用水造成的。今天“世界环境日”联合国秘书长安南宣读的声明说,全球每6人中有1人在生活中无法固定获得干净的水源。世界卫生组织估计,仅仅饮用了不安全的水以及缺乏卫生用水而得的疾病,每年死亡的总人数在500万人以上亚洲开发银行认为,亚洲人口的寿命缩短的年数约有42%!由于水源污染和卫生条件差引起的。 由于在水资源保护方面投入不足,印度每天有200多万吨工业废水直接排入河流、湖泊及地下,造成地下水大面积污染,所含各项化学物质指标严重超标,其中,铅含量比废水处理较好的工业化国家高20倍。此外,未经处理的生活污水的直接排放也加剧了水污染程度。流经印度北方的主要河流一一恒河已被列入世界污染最严重的河流之列。当地居民饮用和在烹饪时使用受污染的地下水已经导致了许多健康问题,例如腹泻、肝炎、伤害和霍乱等。在印度首都新德里,有条件的家庭都给自家的自来水设施安装了净水器,桶装纯净水也日益受到人们的 青睐。由于地下水污染严重,目前在印度市场上销售的12种软饮料,有害残留 物含量超标。有些软饮料中杀虫剂残留物含量超过欧洲标准10倍至70倍。 世界卫生组织统计,世界上许多国家正面临水污染和资源危机:每年有300 万?400万人死于和水污染有关的疾病。在发展中国家,各类疾病有80%是因为饮用了不卫生的水而传播的。初步调查表明,我国农村有3亿多人饮水不安全,其中约有

十三五挥发性有机物污染防治工作方案

—4— 附件 “十三五”挥发性有机物污染防治工作方案 挥发性有机物(VOCs)是指参与大气光化学反应的有机化合物,包括非甲烷烃类(烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等)、含氧有机物(醛、酮、醇、醚等)、含氯有机物、含氮有机物、含硫有机物等,是形成臭氧(O 3)和细颗粒物(PM 2.5)污染的重要前体物。为全面加强VOCs 污染防治工作,提高管理的科学性、针对性和有效性,促进环境空气质量持续改善,制定本方案。 一、充分认识全面加强VOCs 污染防治工作的重要性 当前,我国以PM 2.5和O 3为特征污染物的大气复合污染形势依然 严峻。《大气污染防治行动计划》实施以来,全国环境空气质量持续改善,京津冀、长三角、珠三角等重点区域PM 2.5浓度下降30%以上, 二氧化硫(SO 2)、二氧化氮(NO 2)、可吸入颗粒物(PM 10)浓度也大 幅下降,但PM 2.5浓度仍处于高位,京津冀及周边地区远超过国家环 境空气质量二级标准(以下简称国家二级标准);同时,重点区域O 3浓度呈现上升趋势,尤其是在夏秋季已成为部分城市的首要污染物。2013-2016年,第一批实施新环境空气质量标准的74个城市O 3浓度 (日最大8小时平均浓度第90百分位数)上升10.8%;2016年338个地级及以上城市中,59个城市O 3浓度超过国家二级标准;京津冀、 长三角区域O 3浓度超过或接近国家二级标准。

从PM 2.5和O 3 的前体物控制来看,近年来,全国SO 2 、氮氧化物 (NOx)、烟粉尘控制取得明显进展,但VOCs排放量仍呈增长趋势,对大气环境影响日益突出。VOCs排放还会导致大气氧化性增强,且部分VOCs会产生恶臭。为进一步改善环境空气质量,打好蓝天保卫战,迫切需要全面加强VOCs污染防治工作。 二、总体要求与目标 (一)总体要求。以改善环境空气质量为核心,以重点地区为主要着力点,以重点行业和重点污染物为主要控制对象,推进VOCs与NOx协同减排,强化新增污染物排放控制,实施固定污染源排污许可,全面加强基础能力建设和政策支持保障,因地制宜,突出重点,源头防控,分业施策,建立VOCs污染防治长效机制,促进环境空气质量持续改善和产业绿色发展。 (二)主要目标。到2020年,建立健全以改善环境空气质量为核心的VOCs污染防治管理体系,实施重点地区、重点行业VOCs污染减排,排放总量下降10%以上。通过与NOx等污染物的协同控制,实现环境空气质量持续改善。 三、治理重点 (一)重点地区。京津冀及周边、长三角、珠三角、成渝、武汉及其周边、辽宁中部、陕西关中、长株潭等区域,涉及北京、天津、河北、辽宁、上海、江苏、浙江、安徽、山东、河南、广东、湖北、湖南、重庆、四川、陕西等16个省(市)。 (二)重点行业。重点推进石化、化工、包装印刷、工业涂装等 —5—

全氟和多氟烷基物质对环境的影响及可行的治理方法

全氟和多氟烷基物质对环境的影响及可行的治理方法 摘要:全氟或多氟烷基物质Per- and polyfluoroalkyl substances(PFAS)作为新兴 的环境污染物受到了全球环保领域的广泛关注,因其独特的特性,在生活动被广 泛使用,不易降解、易生物蓄积,对人体和生态环境具有一定的毒性。2000年以来,多种长链PFAS化合物被多个国家限制使用。本文,简要介绍了PFAS物质的 性质、毒性及可行的修复治理方法。 关键词:全氟或多氟烷基物质;PFAS;生态毒性;修复技术 全氟或多氟烷基物质是一类人工合成的化合物,种类超过6000种,主要包括全氟辛酸Perfluoro octanoic acid(PFOA)、全氟辛烷磺酸Perfluorooctanesulfonic acid(PFOS)、GenX等。PFAS因其具有独特的防油、防水和耐热的特性,因此 被广泛应用于防水涂层、不粘锅涂层、清洁剂、包装盒等生活的各方面。由于其 化学结构具有高度的稳定性,不易降解分解,自上世纪40年代投入使用以来, 广泛存在于自然界与人体内。研究表明,PFOS在人体和动物体内,可以通过与血清蛋白和其他血浆蛋白的非共价结合,广泛分布于全身,并主要存在于肝脏、血 清和肾脏中。胎儿血清和大脑中的PFOS含量要高于其母亲。其在人体内的半衰 期可达4.1-8.67年。[1]PFOA在人体和动物体内,通过非共价键结合血浆蛋白, 主要存在于肝脏、肺部、肾脏和骨骼中,半衰期达2.3年。[2]PFOA和PFOS的流 行病学研究及动物实验表明,它们通过与肝脏酶作用对肝脏产生影响,降低出生 体重、抵抗力、并诱导肿瘤。 化学性质: PFAS的结构中具有大量的C-F键,因氟离子的高电负性和较小的体积,使得 C-F键成为有机化学中最强的共价键。而氟离子具有较低的可极化性,所以分子 间作用力较弱。这些特点使得PFAS具有疏水、疏油及热化学稳定的特性。[3] PFAS有着众多不同的官能团,包括羧酸酯、磺酸酯、硫酸酯、磷酸酯、胺等,这些官能团的决定着PFAS物质在环境中的迁移、转化、传输等特性。PFAS在一 定pH状态下的水溶液中可以水解为阴离子或阳离子,因此可将PFAS物质分成四类:①阴离子,包含一个或多个酸性官能团,如羧酸、磺酸、磷酸等,易释放氢离子,形成阴离子;②阳离子,包含一个或多个碱性官能团,如胺,易获取氢离子,形成阳离子或获得永久电荷;③两性离子,包含两个或多个官能团,其中一个形成阴离子,另一个形成阳离子;④非离子,例如乙醇等不易形成离子的。[4]阳离子PFAS较阴离子PFAS更难以在环境中转移,因较容易吸附在土壤颗粒表面。两性离子的PFAS较阴离子PFAS容易吸附于土壤颗粒或沉淀物中,但弱于阳离子PFAS。 PFOA和PFOS,在环境中有极强的热稳定和化学稳定性,抗降解抗氧化。在 温度高于400℃时会分解,高于1000℃会发生完全矿化。[5] 生产工艺: 二十世纪中叶,PFAS开始投入工业生产,其主要的合成方式有两种:电化学 氟化Electrochemical Fluorination(ECF)和调聚反应。 电化学氟化是将有机原料分散在液态的无水氟化氢中,对液体通电,电子使 有机原料分子上的氢原子被氟原子取代。同时也会出现碳骨架的断裂和重排,存 在形成大量裂解、分支结构和环状结构的可能。这样就可以合成所有氢原子被氟 原子取代的完全氟化的分子。以这些分子作为基本结构单元,通过进一步官能化 烃分子的反应,可以合成具有独特化学性质的PFAS。[6]

地氟病健康教育知识交流

地氟病健康教育

地方性氟中毒健康教育 1.范围与目标人群 ⑴范围:选择莱西市和平度市开展饮水型地方性氟中毒健康教育工作。在每个项目县选择3个项目乡(镇),每个乡(镇)在中心小学校4~6年级的班级开展健康教育活动;在上述项目乡(镇),每个乡 (镇)选择3个村,开展社区健康教育活动。 ⑵目标人群:一级目标人群为4~6年级学生和家庭主妇;二级目标人群为乡镇和村干部、乡村医生、小学教师和水站管理人员。 2.干预内容与方法 ⑴基线调查:在每个项目乡(镇)中心小学校随机抽取5年级1个 班的30名学生,完成表1的答卷调查(人数不足时,可从邻近班级或上年级学生中补足);并在每所项目学校所在地随机抽取15名家庭主妇, 完成表2的问卷调查。将基线问(答)卷结果统计填入表3。 ⑵健康教育材料制作:山东省地方病防治研究所负责设计制作地方性氟中毒的健康教育传播资料(如:DVD光盘、小学健康教育手册、宣传画、折页等),并下发至项目单位。 ⑶活动形式:县级项目执行机构协调广播、电视、报刊等媒体,在项目县辖区内播放有关地方性氟中毒防治知识的科普片和公益广告3 次,宣传报道防治地方性氟中毒的知识、策略和措施等信息2次以上; 协调和配合教育部门在项目乡(镇)小学校4~ 6年级的班级上好1节地方性氟中毒防治知识的健康教育课,要求目标学生结合教学内容写1篇作文,并把所学到的相关知识传递给家庭成员;由村医组织项目村的家庭主妇开展1?2次地方性氟中毒防治知识的培训;在每个项目乡(镇)政府、村委会所在地张贴或悬挂地方性氟中毒防治知识的标语2幅,在 项目乡(镇)卫生院开设2~ 3期专题宣传栏,在村卫生所(室)张贴宣传画;利用“赶集日”在项目乡(镇)开展2?3次健康咨询活动。将上述健康教育活动情况填入表4。 3.项目评估 ⑴评估方法:项目实施结束后,在每所项目小学校随机抽取5年级1

水污染情况调查报告

水污染情况调查报告 一、调查原因 随着科学的发展、时代的进步、人口的迅猛增长,人类赖以生存和发展的环境受到污染,生态环境受到破坏,生态系统也会随之遭到破坏,环境问题已从地域性走向全球性,人类必须爱护地球,共同关心和解决全球性的环境问题。因为我们“只有一个地球。” 水是生命的源泉,没有水,我们的生活将无法继续下去。水资源的污染及短缺是当今社会面临的一个重大问题。虽然我市不是一个用水紧张的城市,但水污染却存在,并与每个市民都息息相关。为此,我通过询问形式对我市水污染进行调查。 二、调查过程 第一步:实地调查,首先,我随老爸来到长安航管站,向我爸的老同学刘海华了解长安镇河道情况,然后,乘坐快艇,游览了崇长港及长山河和泰山港,一路上,刘海华叔叔向我介绍几十年前,这些河道,是长安镇附近的主要航道,水清透彻,而现在垃圾遍布河道,一股臭味扑鼻而来。水污染主要原因:人为因素:泥河上流工厂的废水排放,城市布下水道安置此处,污水经管道排入河中,泥河附近大量农田,农民使用的化肥、农药等化学物质流入其中,致使藻类疯长,鱼类大量死亡,居民的环保意识差,经常将生活垃圾倒入河

中。 第二步:调查分析,经过实地调查,我认为水污染给居民带来的危害。地下水污染,用水困难,河水污染严重滋生大量蚊虫,河水散发刺激性气味,对人们的健康产生不利影响。 三、调查结论 为了改善河道环境,应尽快开展河水、河岸等全方面的治理工作。首先,对污染源进行处理,杜绝工厂、养猪场把污水、粪渣直接排放到河流中,应集中处理,避免其对环境的不利影响。然后,对河边、河道中的建筑材料(已废弃的)进行清除,并对水道进行整改,进一步将河内的垃圾、淤泥清除,可动员沿岸居民及利用大型机器清除。后在河边种树,植草皮,建立绿化带,避免沙土流失。 2、为了对河道环境的保障,应对附近的工厂、养猪场等加大管理力度,对污染河流的行为进行严肃的处理,并且对沿岸居民及全体市民进行环保教育,增强环保意识,河流的环境,主要还是在于大家的思想意识,故人们应自觉保护河道,保护环境。这样,一条全新河流才会永远呈现在人们面前。 总之,要明确,环境受破坏,受影响的还是人们自己,我们应当充分了解环境与人类之间的相互关系,充分认识到人们改变环境的利与弊。影响水资源的因素还远远不止这些。

饮用水中全氟化合物_PFCs_的控制研究进展

饮用水中全氟化合物(PFCs)的控制研究进展 田富箱, 徐 斌, 夏圣骥, 高乃云, 李大鹏, 梁 闯 (同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室,上海200092) 摘 要: 全氟化合物(perfluoroche m ica ls ,PFCs)是目前饮用水领域关注的一类新的有机污染物,鉴于其具有极为特殊的持久稳定性、生物累积性和毒性,目前已成为研究的热点。对PFCs 的种类和理化性质、在地表水和自来水中的分布及控制技术等进行了介绍,调查结果表明,PFCs 广泛存在于水环境中,地表水和自来水中PFCs 含量一般在几个到几十个ng/L 的范围内,且传统的常规处理工艺难于有效去除PFCs ,而某些高级氧化技术(如亚临界水氧化)、膜过滤及活性炭和离子交换树脂吸附对其控制具有一定效果。 关键词: 全氟化合物; 饮用水处理; 持久性有机污染物 中图分类号:T U 991 文献标识码:B 文章编号:1000-4602(2010)12-0028-05 R esea rch P rogress i n C on trol of P erfluoroche m ica ls i n D r i nk i ngW a ter TIAN F u 2x ian g , XU B in, X IA Sh en g 2ji , GAO N a i 2yu n , LI Da 2p en g , L IANG Ch u ang (Sta te Ke y La bora tor y of P ollution Control a nd Res ourcesRe use ,Tongji University ,Shangha i 200092,China ) Abstr act : Perfl u oroche m icals (PFCs)are a class of e m ergi n g and persistent or gan ic poll u tants i n drink i n g water fie l d .Due to very specia l persistent stab ility ,strong b ioaccu mu lati o n and high toxicity ,PFCs are rece i v i n g more and more attenti o n and considerab le i n terest has been f o cused on these poll u 2tants .The c lassification,physica l and che m ica l pr operties of PFCs as well as the d istri b uti o n and control technol o gi e s of PFCs i n surface water and dri n ki n g water are presented .The i n vesti g ations resu lts sho w PFCs are w i d ely d istributed i n aqua tic envir onment and the concentrations of PFCs i n surf ace water and drink i n g water are i n the range of severa l to several tens ng /L .The conven ti o na l treat m ent pr ocesses are i n eff ective to re move PFCs i n deed .So me advanced oxi d ation technologies such as sub 2critica lwater oxi 2dation ,me mbrane separation ,acti v ated car bon adsorption ,ion 2exchange resi n adsorption can be e m 2p loyed to re move PFCs . K ey w ords : perfl u or oche m ica ls ; dri n king water treat m en;t persistent or gan ic poll u tant 基金项目:国家高技术研究发展计划(863)项目(2008AA06Z302); 国家自然科学基金资助项目(50708066); 国家水 体污染控制与治理科技重大专项(2008Z X07421-002) 随着国内外水质科学与痕量分析技术领域的不断突破,饮用水中微(痕)量有毒有害物质不断被检出,这些物质虽然浓度很低,但对人体健康危害巨大,由此产生的一系列污染和健康问题给现有的饮 用水处理研究和技术发展提出了严峻挑战。全氟化合物(perfluoroche m icals ,PFCs)是碳氢化合物(及其衍生物)中的氢原子全部被氟原子取代后所形成的一类化合物,具有持久稳定性、生物累积性等特点。 第26卷 第12期2010年6月 中国给水排水C H INA WATER &WAS TE WATER Vo.l 26No .12 Jun .2010

(苏大气办〔2012〕2号-《关于印发开展挥发性有机物污染防治工作的指导意见的通知》剖析

宁环发…2012?163号 关于加强挥发性有机物污染防治工作的通知 各区县环保局、各园区管委会、各有关单位: 挥发性有机物污染治理是大气污染防治的重点领域。“十二五”期间,国家重点区域大气污染防治规划对挥发性有机物污染治理提出了明确的要求。为加强挥发性有机物污染防治工作,切实改善空气环境质量,现将省大气办《关于开展挥发性有机物污染防治工作的指导意见》转发给你们,并将有关要求通知如下: 一、高度重视挥发性有机物污染防治工作 挥发性有机物(VOCs)是形成PM2.5和光化学烟雾的前驱物,也是增加温室效应、加剧平流层臭氧消耗的主要污染物。开展挥发性有机物污染防治,可以有效控制灰霾及光化学烟雾污染、降低区域PM2.5浓度,是实施“蓝天工程”、全面推进我市生态文明建设的重要举措。各区县、园区要充分认识开展挥发性有机物污染防治的重要意义,强化组织领导,全面推进挥发性有机物防治工作,促进区域空气质量的根本改善。 二、及时组织开展挥发性有机物污染治理 各区县、园区要按照省大气办《关于开展挥发性有机物污染防治

工作的指导意见》(苏大气办…2012?2号)的有关要求,及时组织开展辖区内挥发性有机物污染防治工作。 对园区和其它重点区域,要组织开展专项调查整治;对重点工业行业,要进行排查,筛选确定重点排放源,建立挥发性有机物重点监管企业名录,逐步进行治理;对餐饮油烟、加油站油气、机动车尾气污染、服装干洗等重点生活源,要采取措施,加大治理力度。 三、加大资金投入,落实经费保障 各有关单位要统筹安排各项资金,加大挥发性有机物污染防治方面投入力度。要根据挥发性有机物控制要求,落实专项工作经费,保证挥发性有机物排放现状调查、监测监控能力建设、科学研究等工作有序推进,重点用于工业污染治理、交通污染治理、面源污染治理,以及区域性挥发性有机物污染防治能力建设。采取“以奖代补”、“以奖促防”、“以奖促治”等方式,对实施先进技术进行改造或治理的企业予以支持和奖励,支持挥发性有机物污染防治工作的顺利实施。 四、建立完善挥发性有机物治理档案 从今年起,各区县、园区要根据《江苏省挥发性有机物污染治理登记表》要求,按照属地管理原则,对辖区内挥发性有机物排放企业建立专门档案,并予动态更新。企业因产品结构调整、工艺和装备改造、新上废气收集治理设施以及停产关闭等导致挥发性有机物排放情况发生变化的,在对登记表进行及时更新的同时,应将相关材料一并收集整理并归档。市直管企业挥发性有机物污染治理档案由市环境监察支队负责。 对2011年以来实施整治的企业,要补充建立治理档案,测算其整治前后挥发性有机物减排量。 档案一式两份,属地环保部门、企业各一份存档备查。2013年起,

地氟病防治知识介绍教案

地氟病防治知识介绍教案 教学目标:了解地氟病防治的各种知识。 教学时间:1课时 教学过程: 一、导入课题 二、介绍地氟病的各种知识情况。 1、地方性氟中毒是在特定的地理环境中发生的一种地球化学性疾病。它是在自然条件下,人们长期生活在高氟环境中,通过饮水、空气或食物,使体内摄入过量的氟而引起的慢性中毒,主要表现为氟斑牙、氟骨症,还可损伤其它器官。 2、消化道是氟进入人体的主要途径。 3、地方性氟中毒在我国大陆分布广泛,除上海市、海南省外的各省、直辖市、自治区均有病区。病区分3种类型,即饮水型、燃煤型、饮茶型。 4、地方性氟中毒的主要临床表现为氟斑牙和氟骨症。氟斑牙表现为牙齿表面失去光泽、出现粉笔样白色、黄色或棕色,严重者出现缺损。氟骨症表现为骨关节疼痛、变形,丧失劳动能力乃至瘫痪。 5、饮水型地方性氟中毒的主要预防措施是改换低氟水源,如打低氟井、引江河湖泊等低氟水源,干旱缺水地区可窖水或屋檐集水。 6、在无低氟水源的病区,可选用氯化铝、羟基磷灰石、骨炭等除氟剂除氟。分为集中式供水降氟方法与分散式家用降氟罐。也可用电渗析等物理降氟方法。 7、燃煤型地方性氟中毒综合防治措施是:除改炉改灶外,不要将粮食和食物悬挂在炉灶上方熏烤,采取自然晾晒或利用烤烟房烘干。病区经熏烤的玉米和辣椒含氟量很高,在食用前要进行淘洗,以减少机体对氟的摄入。 8、正确使用降氟炉灶:使用炉灶时,炉盖要严密,不能敞灶燃烧,烟囱要伸出屋外,炉膛加煤高度不能超过烟道出口;定期维修炉灶、清理烟道。 9、地方性氟中毒的治疗,目前尚无特效药物,主要靠预防。减少机体对氟的摄入,改善生活条件,增强机体抵抗力。 10、燃煤污染型地方性氟中毒,病区形成的主要原因是,当地居民长期使用无排烟道的土炉灶做饭或敞灶烤火、熏烤粮食、蔬菜等,造成室内空气氟含量过

人教版选修6 :第2章+第1节 水污染及其成因 作业+Word版含解析

第一节水污染及其成因 基础巩固 1下列关于水体自净能力的理解,正确的是( ) A.水体的自净能力就是水体对人类破坏活动的抗御能力,人类的破坏力越大,水体的自净能力就越强 B.由于水体具有自净能力,因此不会产生水体污染现象 C.水体的自净能力是有限度的,当人类向水体中过量排放污染物及有害物质时,水体会永久性地丧失自净能力而发生水污染现象 D.水体具有自净能力,当其对废弃物的容纳和消除能力小于排放数量时,就会出现环境问题 ,且有一定的限度。当人类向水体中排放的污染物超过水体的自净能力时,便会产生水污染现象。 2下列水体类型中,自净能力最强的是( ) A.河流水 B.淡水湖泊水 C.地下水 D.咸水湖泊水 ,对污染物能起到很好的稀释作用,自净能力也强。 3下列情况不易发生水污染的是( ) A.只有狭小出口的海湾,很少有径流注入 B.光照强,水温高,水面上空气流稳定 C.周边地区传统工业发达 D.流速较快的河流 ,受海流的影响小,不利于污水扩散,加上很少有径流注入,更使得水体易发生污染。光照强,水温高,水面上空气流稳定,使得水体的流动性较小,也不利于水体的自净。传统工业一般对环境污染的程度较大,当然也易造成水体污染。河流流速越快,自净能力也就越强。 4导致水体富营养化的主要物质是( ) A.氮、磷等营养元素 B.汞、镉等金属元素 C.油类污染物质 D.工业冷却水

5关于湖泊沼泽化的形成的说法,正确的是( ) A.湖泊沼泽化都是由人类活动影响形成的 B.湖泊沼泽化的形成与人类活动无关 C.水体富营养化是湖泊沼泽化形成的主要原因,它是一种人为现象 D.湖泊沼泽化是一种自然现象,但人类活动加剧了这一演变过程 致的,但是假如没有人类活动的影响,自然原因也会造成湖泊的沼泽化。 6海洋石油污染中,危害最严重的是( ) A.近海石油开采造成的石油泄漏 B.石油加工过程中造成的石油流失 C.工业含油废水的大量排放 D.偶发的油轮泄漏事故 ,如石油开采、石油加工、海上石油运输等都可能造成石油污染,其中偶发的油轮泄漏事故会造成海洋或附近海岸环境的严重破坏,危害最为严重。 经过综合整治,曾被济南市民称为“小黑河”的小清河又碧波重现,实现了生态环境的完美回归。据此完成第7~9题。 7该市排入小清河的污水来源是( ) A.工业和生活废水及地面污水 B.上游来水 C.海水倒灌 D.地下泉水 8过去该市的河水黑臭,不能为生产和生活利用,你认为要解决居民用水最迫切、最经济、最有效的办法是( ) A.大量抽取地下水 B.海水淡化 C.建立大型污水处理厂,关闭所有化工厂 D.将自来水厂的取水口移至城市河流上游未受污染的河段 9引水补源,对小清河水质改善起到了立竿见影的作用,其原因最不可能的是( ) A.增强了河水的自净能力

挥发性有机污染物

摘要:气液降膜是工业中常见的传热传质过程,在很多领域中有着广泛的应用,在湿空气透平( HAT) 循环的主要部件饱和器中,也有着重要的意义。本文回顾了降膜分别在气体剪切力下以及由界面相变引起的热非平衡状态下的流动稳定性及传热传质的发展现状和研究进展,总结了气液降膜流动已有的理论和实验结果,并展望了气液降膜流动技术的发展前景。 1、引言 污染物进入环境中后,存在着吸附、分配、溶解、降解、挥发等多种环境行为,其中挥发是一种重要过程。特别是一些有机污染物,如低相对分子质量和高蒸汽压的有机化合物,以及一些相对分子质量高而溶解度小的有机农药等,它们进入水体后造成水污染,因其挥发又很快造成空气污染。这种液-气的相变是水污染处理中上常见的现象,因此,液-气相变的分析就显得尤为重要。 根据热力学理论, 实际的相变过程是经历一系列非平衡态的不可逆过程, 它是在两相间化学势差Δμ驱动下实现的, 在相变中, 物质只可能从化学势高的一相向化学势低的一相转化。

除了萘、苊、二氢苊的通量方向全年都是从湖水到大气外,其它主要化合物都是从大气进入水体,各化合物交换通量的季节变化特点大部分都是在夏季达到最大值,在冬季交换通量降到最小值,但唯一例外的是芴,其交换通量却是在夏季降到最低值,由于各化合物在气、水相中的含量差别,以及各个化合物的扩散能力大小的不同,从而各化合物在交换通量的量上也有差别,如最大通量值是菲,其次为萘、荧蒽、蒽、芘、芴、二氢苊和苊等,多环芳烃的交换通量除了受到化合物本身的理化参数的决定外,气象条件一定影响也至关重要,如风速的加大与温度的升高都将加大多环芳烃的交换通量。 甲胺磷在水- 气界面挥发动力学研究 挥发是农药在农田环境中迁移转化的一个重要途径,在水-气界面的挥发无疑会对水汽两相环境造成严重污染。为了根除农药对环境的污染和人类的危害,研究农药的挥发规律意义深远。通过实验研究温度、气流量和挥发时间对甲胺磷在水-气界面的挥发行为,同时初步建立甲胺磷在水-气界面的挥发动力学模型。 甲胺磷挥发量与温度的关系 甲胺磷质量浓度为100.0 mg·L-1,气流量为1.5 L·min-1,条件下,对其挥发量随温度的变化实验研究。可以看出,气流量相同,挥发时间相同的条件下,升高温度对挥发量的提高有较明显的影响,温度升高会大幅加快挥发速率。可见,温度是影响甲胺磷挥发量的重要因素。

氟与人体健康

微量元素氟和人体健康 田爱欣,王玮 (廊坊食品工程学校,廊坊 065000) 摘要:氟是人体所必需的微量元素之一,在人体内发挥着重要的生理作用。本文介绍了氟在人体内的分布、吸收、代谢、排泄过程,阐述了氟的生理功能及氟的摄入量与健康的关系。 关键词:氟;分布;代谢;生理功能;健康氟是人体所必需的微量元素,在体内主要以CaF2的形式分布,在世界医学史上,氟一直是争论的焦点。科学研究表明,含氟药物可以治疗疾病,已经用于临床,氟尿嘧啶可以治疗癌症,氟烷可以作为,三氟拉嗪可以治疗精神病等等。当然,也有专家认为,氟可致癌。总之,氟素及其化合物有着繁杂的生物学功能,一直被医学界所关注[1]。 1 氟在人体内的分布 氟在人体内的分布主要集中在骨骼、牙齿、指甲和毛发中,尤以牙釉质中含量最多。骨骼中以长骨的含氟量最高。男性骨骼中氟含量高于女性,且随年龄增长而升高。人的内脏、软组织、血浆中含氟量较低。氟的生理需要量为0.5~1mg/d,成年人体内含氟约为2.9g。人体对氟的含量最为敏感,氟对人体的安全范围比其他微量元素要窄得多,从满足人体对氟的需要到由于过多而导致中毒的量之间相差不多[2]。 2 氟在人体内的代谢 氟吸收的部位主要是肠和胃。从肠、胃吸收的氟,能很快进入血液,血液内的氟分为离子型和非离子型2种,非离子型氟与血浆蛋白结合,不能发挥生理作用;离子型的氟以氟化物的形式参与运输,并很快进入组织、唾液、肾脏里,大量聚集在骨骼及牙齿内,骨骼甚至可称为人体的“氟库”。 氟主要经尿排泄,汗液和粪便也可以排泄一定量的氟,唾液、乳汁、眼泪、头发和指甲等亦可排出极其少量的氟。尿排泄氟的速度快、数量大,成人每天吸收的氟约有50%经尿排出;其余的绝大部分蓄积在骨骼内。一次经口摄取氟后,1h即可经尿排泄摄入量的10%,4h达40%,12h达43%,24h则接近于50%。经呼吸道摄入的氟也经尿而迅速排出。粪便也是氟排泄的一种途径,粪内氟的来源有二:一为未吸收的氟,另一为虽已吸收但又排入肠腔的氟。一般认为,经粪便排出的氟约占排泄总氟量的10%。 3 氟的生理功能 3.1 氟对造血功能的影响 当氟缺乏时,可引起实验动物的造血功能障碍。Wegner等发现,动物缺氟时主要表现为小细胞性贫血,这种贫血补充铁剂后可以得到纠正;同样,补以适量的氟也可以纠正铁在临界量时出现的小细胞贫血。当机体处于缺铁的状态时,氟对铁的吸收、利用有促进作用。有研究指出,给予大白鼠3.5μg/g的含氟水,对其造血机能有明显刺激作用。 3.2 氟与骨骼代谢的关系 氟的重要性在于参与钙磷代谢,有助于钙和磷形成氟化磷灰石从而增强骨骼的强度。人体骨骼固体的60%为骨盐(主要羧磷灰石),而氟能与骨盐结晶表面的离子进行交换,形成氟磷灰石而成为骨盐的组成部分。骨盐中的氟多时,骨质坚硬,而且适量的氟有利于钙和磷的利用及在骨骼中沉积,可加速骨骼的形成,促进生长,并维护骨骼的健康。实验证实,补充适量的氟,羟基磷灰石的羟基可被氟取代,形成均匀一致的氟化磷灰石。后者的溶解度明显降低,其热力学的稳定性明显升高,增加了骨骼的强度[3]。 3.3 氟的防龋作用 人们早就认识到氟有预防龋齿、保护人牙齿健康的作用。自1945年以来,世界上许多地区广泛实施饮水加氟。当前已趋向于局部用氟防龋。氟的防龋机理与氟对骨骼代谢的作用一致。氟在牙釉质大部分矿化之后,仍能取羟基磷灰石的羟基,形成氟磷灰石,参与牙釉质的晶格结构,在牙齿表面形成氟磷灰石保护层,提高了牙齿的强度,增强了牙釉质的抗酸能力。此外,氟对细菌和酶有抑制作用,可减少由于细菌活动所产生的酸,从而更有利于牙齿的防龋作用。 3.4 氟与生长发育和繁殖的关系 适量的氟对哺乳类动物的生长发育和繁殖是十分必要的。有人研究发现,当小鼠饲料中含氟量小于0.005mg/kg时,动物生长发育迟缓,生殖能力降低,甚至发生不孕;补充一定量的氟后,可恢复其正常发育和生殖能力。氟对生物体寿命的影响是人们关注的问题,但目前研究不多。Schroeder等曾报道,雌鼠缺氟时生长发育明显减慢,寿命缩短。 3.5 氟对神经系统的作用 氟对神经系统兴奋性的影响主要是通过对某些酶的作用而体现的。氟可影响一些酶的活性,特别是烯醇酶,此酶在碳水化合物的代谢中起重要作用,可促进使磷酸甘油酸向磷酸丙酮酸的迎向转化作用。氟能抑制胆碱脂酶活性、减少体内乙酰胆碱分解从而提高神经的兴奋性和传导作用,还能抑制三磷酸腺苷酶使体内的三磷酸腺苷(ATP)含量增多。有实验证明,给实验鼠补氟,红细胞超氧化物歧化酶活性明显升高,血清过氧化脂质和心肌中脂褐素含量明显减少,提示补充适量的氟能提高生物体的抗过氧化能力,减少体内衰老色素(脂褐素)的生成和积聚,从而发挥良好的抗衰老作用。 4 氟与人体健康 4.1 氟缺乏对人体的影响 缺氟时,由于釉质中不能形成氟磷灰石而使羧磷灰石结构得不到氟磷灰石的保护,牙釉质易被微生物、有机酸和酶侵蚀而发生龋齿。据文献报道,当饮水含氟量小于0.5mg/L时,龋齿发病率高达70%~90%;当饮水含氟量为0.5~1.0mg/L时,龋齿发病率为40%左右。据我国的经验,在供水中加氟6年,儿童的龄齿发病率降低50%。使用氟化物牙膏也可以降低龋齿发病率。缺氟时,不但易发生龋齿,也在一定程度上影响骨骼。据流行病学研究,低氟的地区居民患骨质疏松症者较多。大多数人一生不可避免从骨骼中丢失矿物质,尤其是老年人,这个过程呈加速的趋势,出现骨骼结构的破坏,骨小梁丧失,严重的骨质疏松症可导致长骨骨折。调查表明,长期饮用含氟量为4~9ppm 的天然水地区,骨质疏松症要比低氟地区少见[4]。 4.2 氟过量对人体的影响 摄入过量的氟可引起中毒,氟中毒是一种严重危害人类健康的疾病。其特点是在高氟地区的环境中,人或动物长期摄入过量的氟化物,蓄积体内而发病,是以牙齿和骨骼损害为主并波及到心血管及神经系统的全身性疾病。儿童氟中毒主要表现为氟斑牙,成人主要表现为氟骨症。 4.2.1 氟斑牙 氟斑牙是氟中毒表现最明显的病症。长期居住在高氟地区的儿童,一般均出现不同程度的氟斑牙。由于氟过多使牙齿钙化酶的活性降低而

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