第九章環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的環(huán)境毒理學(xué)?20世紀(jì)30年代，羥基聯(lián)苯化合物具有雌激素樣活性?之后發(fā)現(xiàn)，DDT也有雌激素樣活性?1962年，《寂靜的春天》：農(nóng)藥可引起內(nèi)分泌紊亂?20世紀(jì)80年代以后，世界各地都觀察到野生生物的

生殖發(fā)育異常?越來(lái)越多的研究證實(shí)，許多環(huán)境化學(xué)污染物對(duì)生物體的內(nèi)分泌功能有干擾作用第九章環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的環(huán)境毒理學(xué)1?1996年3月，《OurStolenFuture》出版?1998年3月，IPCS/OECD專家委員會(huì)定義環(huán)境內(nèi)分泌干擾物（EEDs）?2001年聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署提出首批控制12種持久性有機(jī)污染物（POPs）：DDT、多氯聯(lián)苯、六氯苯、多氯二噁英、多氯呋喃、艾氏劑、狄氏劑、異狄氏劑、滅蟻靈、氯丹、毒殺芬、七氯

?1996年3月，《OurStolenFuture》出2第一節(jié)環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的種類和來(lái)源一.環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的概念

內(nèi)分泌系統(tǒng)：調(diào)節(jié)控制生殖、生長(zhǎng)、發(fā)育、代謝、生理穩(wěn)定等作用激素內(nèi)分泌腺血液靶器官與靶細(xì)胞受體結(jié)合效應(yīng)血液內(nèi)激素濃度：10-9～10-12

第一節(jié)環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的種類和來(lái)源3環(huán)境內(nèi)分泌干擾物（P.172）：也稱環(huán)境激素，指由于人類的生產(chǎn)和生活活動(dòng)而釋放到周圍環(huán)境中的，對(duì)人和動(dòng)物體內(nèi)正常的激素功能施加影響，從而影響內(nèi)分泌系統(tǒng)的化學(xué)物質(zhì)。?

干擾體內(nèi)天然激素的合成、分泌、運(yùn)輸、結(jié)合、作用、代謝或消除

擬天然激素

抗天然激素

環(huán)境內(nèi)分泌干擾物（P.172）：也稱環(huán)境激素，指由于4?對(duì)人類健康的影響：女性乳腺癌和子宮內(nèi)膜異常增生男性前列腺癌及睪丸癌不正常的性發(fā)育降低男性生殖力腦下垂體及甲狀腺功能改變免疫力抑制神經(jīng)行為作用

……?對(duì)人類健康的影響：5?對(duì)野生生物的影響：魚類、鳥類甲狀腺功能和發(fā)育不正常貝、魚、鳥類和哺乳動(dòng)物的生殖力下降魚、鳥和爬行類的孵化率降低魚、鳥、爬行類和哺乳動(dòng)物的去雄性化和雌性化軟體動(dòng)物、魚類和鳥類的去雌性化和雄性化后代存活力降低鳥類和海洋哺乳動(dòng)物的免疫力和行為的改變

……?對(duì)野生生物的影響：6二.環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的分類

天然

人和動(dòng)物雌激素：雌二醇、雌酮和雌三醇

植物雌激素：異黃酮、香豆雌酚、擬雌內(nèi)酯、芒柄花黃素等

真菌雌激素：如玉米赤霉烯酮等

人工合成

藥物：己烯雌酚

促進(jìn)家畜生長(zhǎng)的激素

環(huán)境化學(xué)物：農(nóng)藥、樹脂原料、絕緣油、界面活性劑等

生產(chǎn)和生活活動(dòng)產(chǎn)生：二噁英類化合物

二.環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的分類7

農(nóng)藥：除草劑、殺真菌劑、殺蟲劑、殺線蟲劑等

工業(yè)化合物：重金屬、樹脂原料、藥物、絕緣油、界面活性劑等

植物雌激素：擬雌內(nèi)酯、芒柄花黃素等農(nóng)藥：除草劑、殺真菌劑、殺蟲劑、殺線蟲劑等8三.環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的來(lái)源

?

垃圾焚燒、汽車尾氣、烹調(diào)油煙

?

農(nóng)藥、化肥的大量使用

?

工業(yè)固體廢棄物和生活垃圾堆放、填埋中的淋溶、滲濾

?

有機(jī)廢水的排放

?

……

我國(guó)每年施用農(nóng)藥50～60萬(wàn)t，其中80%左右直接進(jìn)入環(huán)境三.環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的來(lái)源9第八章_環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的環(huán)境毒理學(xué)課件10第二節(jié)二噁英類一.二噁英的理化性質(zhì)

氯代二苯并二噁英（PCDDs）75種

氯代二苯并呋喃（PCDFs）135種

?二噁英類：210種

第二節(jié)二噁英類11?

化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、揮發(fā)性低、極難溶于水、易溶于有機(jī)溶劑?

不易熱解（>700℃以上）、不易光解?

不易被微生物降解

四氯二噁英（TCDD）在土壤中半減期：12年?在生物體內(nèi)不易被代謝

魚體內(nèi)二噁英可達(dá)環(huán)境中的10萬(wàn)倍在人體脂肪組織的半減期：2.9～9.7年?化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、揮發(fā)性低、極難溶于水、易溶于有機(jī)溶劑12二.二噁英的產(chǎn)生與排放

產(chǎn)生條件：前體物質(zhì)（含苯環(huán)與氯的物質(zhì)）高溫（250～400℃）、強(qiáng)堿狀態(tài)、紫外線暴露、自由基物質(zhì)存在等1.特殊化合物的制造制造多氯聯(lián)苯、氯酚類、氯苯類、氯苯氧基醋酸類除草劑（如2,4-D、2,4,5-T）的過程二.二噁英的產(chǎn)生與排放13

2.造紙及紙漿工程植物組織氯化漂白氯酚高溫氧化二噁英3.燃燒焚化爐、香煙、食物燒烤、塑膠、多氯聯(lián)苯、煤、汽柴油、木柴（防腐處理的木材）等燃燒4.金屬冶煉金屬礦提煉、廢金屬回收、煉鋼等5.生物與光化學(xué)合成氯酚類堆肥、廢水處理產(chǎn)生的污泥、紫外線二噁英

2.造紙及紙漿工程14?

環(huán)境中的二噁英：90%來(lái)源于城市和工業(yè)垃圾焚燒?環(huán)境中的二噁英：90%來(lái)源于城市和工業(yè)垃圾焚燒15?垃圾焚燒過程中二噁英形成機(jī)理：①氯乙烯等含氯塑料燃燒后形成氯苯，氯苯成為二噁英合成的前體②其他含氯、含碳物質(zhì)（如紙張、木制品、食物殘?jiān)龋┙?jīng)銅、鈷等金屬離子的催化作用不經(jīng)氯苯而生成二噁英?垃圾焚燒過程中二噁英形成機(jī)理：16三.二噁英毒性當(dāng)量（TEQ）以毒性最強(qiáng)的2,3,7,8-TCDD為比較基準(zhǔn)

等效毒性系數(shù)（TEF）（≤1）

TEQ=∑（TEFi×i異構(gòu)物之濃度）

?

二噁英毒性當(dāng)量概念包含兩個(gè)基本假設(shè)：不同異構(gòu)體的毒性具有相加性不同異構(gòu)體具有相同的毒作用機(jī)理三.二噁英毒性當(dāng)量（TEQ）17四.二噁英的毒理學(xué)特點(diǎn)1.二噁英的人體暴露與含量

?

消化道攝入是二噁英暴露主要途徑，占90%以上

?

垃圾焚燒從業(yè)人員血液中二噁英含量為806pgTEQ/L，是正常人群的40倍左右

四.二噁英的毒理學(xué)特點(diǎn)18?

來(lái)自魚貝類、肉蛋類和奶制品的二噁英占食物攝入量的78.l%～91.1%

?來(lái)自魚貝類、肉蛋類和奶制品的二噁英占食物攝入量19?

美國(guó)大湖流域監(jiān)測(cè)結(jié)果：25%的魚體內(nèi)檢出2,3,7,8-TCDD（0.5～2pg/g）10%的魚體內(nèi)2,3,7,8-TCDD含量超過5pg/g，最高達(dá)85pg/g?

工業(yè)化國(guó)家民眾二噁英體內(nèi)負(fù)荷：2～6ngTEQ/kg體重（10～30pgTEQ/g脂肪）?

累積在人體內(nèi)的以六、七及八氯的二噁英（不包括呋喃）為主

?美國(guó)大湖流域監(jiān)測(cè)結(jié)果：20?母乳喂養(yǎng)的嬰幼兒?jiǎn)挝惑w重二噁英攝入量明顯高于成人，平均為60pgTEQ/kg·d。?母乳喂養(yǎng)的嬰幼兒?jiǎn)挝惑w重二噁英攝入量明顯高于成21

2.二噁英的體內(nèi)代謝過程

吸收呼吸道吸收率80%以上

消化道：主要途徑皮膚在血液中與脂肪結(jié)合

分布：肝臟、脂肪（主要場(chǎng)所）

代謝非常緩慢

排泄主要隨膽汁從腸道排泄極少量經(jīng)腎臟隨尿排泄乳汁（較顯著的排泄途徑）

2.二噁英的體內(nèi)代謝過程22

3.二噁英的毒性作用（1）二嗯英的一般毒性

靶器官：皮膚和肝臟

?

皮膚氯痤瘡過度角化、色素沉著與多毛癥

?引起實(shí)驗(yàn)動(dòng)物肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞的增生、肥大

肝臟腫大

肝臟變性、壞死及肝功能異常

?引起實(shí)驗(yàn)動(dòng)物卟啉合成異常，尿中糞卟啉和尿卟啉增加

23?

急性中毒癥狀：染毒幾天內(nèi)出現(xiàn)嚴(yán)重的體重丟失，伴有肌肉和脂肪組織的急劇減少（廢物綜合征）?

慢性毒性癥狀：動(dòng)物血中甲狀腺素（T4）降低，垂體甲狀腺刺激激素（TSH）分泌增多，甲狀腺濾泡細(xì)胞肥大和增生，最終出現(xiàn)甲狀腺腫瘤?

豚鼠對(duì)二噁英的毒性最為敏感，LD50是敘利亞地鼠的1/5000?急性中毒癥狀：染毒幾天內(nèi)出現(xiàn)嚴(yán)重的體重丟失，24

（2）二噁英的生殖發(fā)育毒性

?損害雌性動(dòng)物的卵巢功能，抑制雌激素的作用

動(dòng)物不孕、胎仔數(shù)減少、流產(chǎn)等

?孕鼠以毒性劑量以下的二噁英染毒：

胎鼠產(chǎn)生腭裂、腎盂積水、胸腺和脾臟萎縮、皮下水腫以及生長(zhǎng)遲緩等雄性仔鼠前列腺變小，精細(xì)胞減少、成熟精子退化等（2）二噁英的生殖發(fā)育毒性25

?生產(chǎn)中接觸2,3,7,8-TCDD的男性工人血清睪酮降低，促卵泡素和黃體激素增加

二噁英可能有抗雄激素和雌性化作用

?生產(chǎn)中接觸2,3,7,8-TCDD的男性26?一些學(xué)者認(rèn)為，近年在世界各地觀察到的男性精子數(shù)量和質(zhì)量的降低與環(huán)境內(nèi)分泌污染物暴露有關(guān)?一些學(xué)者認(rèn)為，近年在世界各地觀察到的男性精子27（3）二噁英的致癌性

?

二噁英在絕大多數(shù)體內(nèi)和體外致突變?cè)囼?yàn)中呈現(xiàn)陰性

?

2,3,7,8-TCDD可在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物多個(gè)部位誘發(fā)腫瘤很強(qiáng)的促癌作用

?

在一些人類中毒事件中，二噁英被認(rèn)為與致癌率增加有關(guān)

?

1997年國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)（IARC）將2,3,7,8-TCDD定為明確的人類致癌物

（3）二噁英的致癌性28（4）二噁英的免疫毒性

?

引起實(shí)驗(yàn)動(dòng)物胸腺萎縮

胸腺皮質(zhì)中淋巴細(xì)胞減少對(duì)于正在發(fā)育的嬰幼兒的免疫毒性更強(qiáng)

?

2,3,7,8-TCDD染毒導(dǎo)致動(dòng)物對(duì)微生物感染的抵抗力顯著降低

?

影響白血球的成熟和分化

（4）二噁英的免疫毒性294.二噁英的毒作用機(jī)理

?

與芳香烴受體的結(jié)合芳香烴受體：存在于較高等動(dòng)物細(xì)胞質(zhì)中，類似于激素受體的結(jié)合蛋白。

二噁英芳香烴受體復(fù)合物DNA特定基因毒性

類二噁英物質(zhì)：多溴二噁英與呋喃、部分多氯聯(lián)苯類、偶氮聯(lián)苯類、多環(huán)芳烴類等

4.二噁英的毒作用機(jī)理30五.二噁英對(duì)野生動(dòng)物的影響1970年，北美五大湖區(qū)出現(xiàn)野生動(dòng)物異?，F(xiàn)象：

?黑脊鷗、禿鷹、鸕鶿、燕鷗、夜鷺等鳥類產(chǎn)生幼雞水腫，鷗蛋無(wú)法孵化或產(chǎn)出畸形后代等

?黑脊鷗鳥蛋中檢出含TCDD489～1996ng/kg

?該水域魚類如鱒和鮭等，產(chǎn)生魚卵水腫、孵化率與存活率降低

?魚類體內(nèi)檢出二噁英五.二噁英對(duì)野生動(dòng)物的影響31第三節(jié)多氯聯(lián)苯一.多氯聯(lián)苯的理化性質(zhì)

209種異構(gòu)體

共面式多氯聯(lián)苯（68種）

?耐熱性和絕緣性良好，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于水，易溶于有機(jī)溶劑和脂肪，燃燒后會(huì)產(chǎn)生HCl和二噁英第三節(jié)多氯聯(lián)苯32二.多氯聯(lián)苯的使用與排放

用途電容器及變壓器的絕緣油（用量最多）無(wú)碳影印紙與塑膠的添加劑其他用途

全世界產(chǎn)量（不含前蘇聯(lián)）：約150萬(wàn)t（26000t/a）1980～1984年：16000t/a1984～1989年：10000t/a二.多氯聯(lián)苯的使用與排放33多氯聯(lián)苯使用時(shí)期：

?

全世界每年有2500t流失于環(huán)境

80%通過燃燒含PCBs的紙張、塑膠物質(zhì)、潤(rùn)滑油及涂漆等而釋放20%以泄漏或大氣蒸散方式進(jìn)入環(huán)境超過95%排放至陸地

?

主要蓄積庫(kù)：土壤和底泥多氯聯(lián)苯使用時(shí)期：34

目前較重要的排放源：

?

處理含多氯聯(lián)苯廢棄物的焚化爐、廢棄物填埋場(chǎng)、廢水處理廠污泥等

?

熱解、水泥生產(chǎn)、化學(xué)去氯、萃取、生物還原等過程

?

二噁英的一些產(chǎn)生源目前較重要的排放源：35?多氯聯(lián)苯在底泥中的半減期：9.5年

?含氯數(shù)為5～7的多氯聯(lián)苯具有較佳的生物可利用性

和較長(zhǎng)的體內(nèi)停留時(shí)間

?多氯聯(lián)苯在底泥中的半減期：9.5年36三.多氯聯(lián)苯的毒理學(xué)特點(diǎn)1.多氯聯(lián)苯的人類暴露與體內(nèi)含量

進(jìn)入人體主要途徑：食物攝取

?

工業(yè)國(guó)家民眾二噁英暴露量：1.3pgTEQ/kg·d（不含共面式多氯聯(lián)苯）

?

英國(guó)人二噁英類每日平均暴露劑量：2.4pgTEQ/kg（含共面式PCBs約0.9pgTEQ/kg）

?

工業(yè)化國(guó)家民眾每日總PCBs劑量：5～100μg

?

格陵蘭人體內(nèi)PCBs濃度高于加拿大人15～18倍

三.多氯聯(lián)苯的毒理學(xué)特點(diǎn)37

?

共面式多氯聯(lián)苯在血液中的含量：德國(guó)：9.1pgTEQ/g脂肪西班牙：7.03pgTEQ/g脂肪日本和韓國(guó)：l5pgTEQ/g脂肪美國(guó)：6.6pgTEQ/g脂肪?共面式多氯聯(lián)苯在血液中的含量：38

39

2.多氯聯(lián)苯的體內(nèi)代謝過程

吸收呼吸道

消化道：主要途徑，吸收最多皮膚分布：肝臟、脂肪、皮膚、乳汁等

代謝：代謝速率隨氯原子的增加而降低

排泄主要隨膽汁從腸道排泄（羥基代謝物、含酚代謝物）少量經(jīng)腎臟隨尿排泄和隨乳汁排泄2.多氯聯(lián)苯的體內(nèi)代謝過程40

3.多氯聯(lián)苯毒作用及其機(jī)理

?含有4～6個(gè)氯的PCBs毒性較強(qiáng)

?

急性毒性：大鼠口服LD502000～19000mg/kg

靶器官：肝臟、皮膚、免疫系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、消化道、甲狀腺等

3.多氯聯(lián)苯毒作用及其機(jī)理41?

慢性毒性：神經(jīng)毒害、免疫力降低、肝毒害、致癌性、發(fā)育毒性、致畸性、皮膚毒性、生殖毒害等

對(duì)幼體的神經(jīng)毒害：運(yùn)動(dòng)神經(jīng)發(fā)展遲緩、反射不佳、神經(jīng)行為改變、注意力不集中、理解力與記憶力降低、IQ降低、認(rèn)知障礙等

?慢性毒性：神經(jīng)毒害、免疫力降低、肝毒害、致42?

生殖毒性：改變?cè)陆?jīng)周期、增加流產(chǎn)率、受孕力降低、后代體重減輕、影響后代精子品質(zhì)等猴子與貂對(duì)PCBs的生殖毒性最為敏感

?

致癌性：靶器官：肝臟、膽管、膽囊等國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)IARC和美國(guó)環(huán)保局USEPA都將部分多氯聯(lián)苯異構(gòu)體歸類為疑似人類致癌物

?

弱遺傳毒性

?

微弱類雌激素與抗雌激素作用

?生殖毒性：改變?cè)陆?jīng)周期、增加流產(chǎn)率、受孕力43

?類二噁英多氯聯(lián)苯毒作用機(jī)理：

與芳香烴受體結(jié)合

啟動(dòng)DNA上特定基因

?

其他毒作用機(jī)理：降低腦細(xì)胞中多巴胺含量、影響多巴胺代謝、影響腦細(xì)胞鈣離子調(diào)節(jié)等

?類二噁英多氯聯(lián)苯毒作用機(jī)理：44四.多氯聯(lián)苯對(duì)野生生物的影響

?

急性毒性：不同水生生物L(fēng)C501～10000μg/L

共面式異構(gòu)體毒性較強(qiáng)

?

慢性毒性：魚類降低幼體存活率或孵化率、降低生殖力、增加感染幾率、肝毒性、代謝酶的誘導(dǎo)、神經(jīng)行為改變、內(nèi)分泌與免疫系統(tǒng)受損等

?

一般幼魚期或魚卵期對(duì)多氯聯(lián)苯最為敏感

?

鳥類急性口服LD50604～6000mg/kg（飼料）

?

貂是陸地哺乳動(dòng)物中對(duì)多氯聯(lián)苯最敏感的

四.多氯聯(lián)苯對(duì)野生生物的影響45演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！46第九章環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的環(huán)境毒理學(xué)?20世紀(jì)30年代，羥基聯(lián)苯化合物具有雌激素樣活性?之后發(fā)現(xiàn)，DDT也有雌激素樣活性?1962年，《寂靜的春天》：農(nóng)藥可引起內(nèi)分泌紊亂?20世紀(jì)80年代以后，世界各地都觀察到野生生物的

生殖發(fā)育異常?越來(lái)越多的研究證實(shí)，許多環(huán)境化學(xué)污染物對(duì)生物體的內(nèi)分泌功能有干擾作用第九章環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的環(huán)境毒理學(xué)47?1996年3月，《OurStolenFuture》出版?1998年3月，IPCS/OECD專家委員會(huì)定義環(huán)境內(nèi)分泌干擾物（EEDs）?2001年聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署提出首批控制12種持久性有機(jī)污染物（POPs）：DDT、多氯聯(lián)苯、六氯苯、多氯二噁英、多氯呋喃、艾氏劑、狄氏劑、異狄氏劑、滅蟻靈、氯丹、毒殺芬、七氯

?1996年3月，《OurStolenFuture》出48第一節(jié)環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的種類和來(lái)源一.環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的概念

內(nèi)分泌系統(tǒng)：調(diào)節(jié)控制生殖、生長(zhǎng)、發(fā)育、代謝、生理穩(wěn)定等作用激素內(nèi)分泌腺血液靶器官與靶細(xì)胞受體結(jié)合效應(yīng)血液內(nèi)激素濃度：10-9～10-12

第一節(jié)環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的種類和來(lái)源49環(huán)境內(nèi)分泌干擾物（P.172）：也稱環(huán)境激素，指由于人類的生產(chǎn)和生活活動(dòng)而釋放到周圍環(huán)境中的，對(duì)人和動(dòng)物體內(nèi)正常的激素功能施加影響，從而影響內(nèi)分泌系統(tǒng)的化學(xué)物質(zhì)。?

干擾體內(nèi)天然激素的合成、分泌、運(yùn)輸、結(jié)合、作用、代謝或消除

擬天然激素

抗天然激素

環(huán)境內(nèi)分泌干擾物（P.172）：也稱環(huán)境激素，指由于50?對(duì)人類健康的影響：女性乳腺癌和子宮內(nèi)膜異常增生男性前列腺癌及睪丸癌不正常的性發(fā)育降低男性生殖力腦下垂體及甲狀腺功能改變免疫力抑制神經(jīng)行為作用

……?對(duì)人類健康的影響：51?對(duì)野生生物的影響：魚類、鳥類甲狀腺功能和發(fā)育不正常貝、魚、鳥類和哺乳動(dòng)物的生殖力下降魚、鳥和爬行類的孵化率降低魚、鳥、爬行類和哺乳動(dòng)物的去雄性化和雌性化軟體動(dòng)物、魚類和鳥類的去雌性化和雄性化后代存活力降低鳥類和海洋哺乳動(dòng)物的免疫力和行為的改變

……?對(duì)野生生物的影響：52二.環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的分類

天然

人和動(dòng)物雌激素：雌二醇、雌酮和雌三醇

植物雌激素：異黃酮、香豆雌酚、擬雌內(nèi)酯、芒柄花黃素等

真菌雌激素：如玉米赤霉烯酮等

人工合成

藥物：己烯雌酚

促進(jìn)家畜生長(zhǎng)的激素

環(huán)境化學(xué)物：農(nóng)藥、樹脂原料、絕緣油、界面活性劑等

生產(chǎn)和生活活動(dòng)產(chǎn)生：二噁英類化合物

二.環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的分類53

農(nóng)藥：除草劑、殺真菌劑、殺蟲劑、殺線蟲劑等

工業(yè)化合物：重金屬、樹脂原料、藥物、絕緣油、界面活性劑等

植物雌激素：擬雌內(nèi)酯、芒柄花黃素等農(nóng)藥：除草劑、殺真菌劑、殺蟲劑、殺線蟲劑等54三.環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的來(lái)源

?

垃圾焚燒、汽車尾氣、烹調(diào)油煙

?

農(nóng)藥、化肥的大量使用

?

工業(yè)固體廢棄物和生活垃圾堆放、填埋中的淋溶、滲濾

?

有機(jī)廢水的排放

?

……

我國(guó)每年施用農(nóng)藥50～60萬(wàn)t，其中80%左右直接進(jìn)入環(huán)境三.環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的來(lái)源55第八章_環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的環(huán)境毒理學(xué)課件56第二節(jié)二噁英類一.二噁英的理化性質(zhì)

氯代二苯并二噁英（PCDDs）75種

氯代二苯并呋喃（PCDFs）135種

?二噁英類：210種

第二節(jié)二噁英類57?

化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、揮發(fā)性低、極難溶于水、易溶于有機(jī)溶劑?

不易熱解（>700℃以上）、不易光解?

不易被微生物降解

四氯二噁英（TCDD）在土壤中半減期：12年?在生物體內(nèi)不易被代謝

魚體內(nèi)二噁英可達(dá)環(huán)境中的10萬(wàn)倍在人體脂肪組織的半減期：2.9～9.7年?化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、揮發(fā)性低、極難溶于水、易溶于有機(jī)溶劑58二.二噁英的產(chǎn)生與排放

產(chǎn)生條件：前體物質(zhì)（含苯環(huán)與氯的物質(zhì)）高溫（250～400℃）、強(qiáng)堿狀態(tài)、紫外線暴露、自由基物質(zhì)存在等1.特殊化合物的制造制造多氯聯(lián)苯、氯酚類、氯苯類、氯苯氧基醋酸類除草劑（如2,4-D、2,4,5-T）的過程二.二噁英的產(chǎn)生與排放59

2.造紙及紙漿工程植物組織氯化漂白氯酚高溫氧化二噁英3.燃燒焚化爐、香煙、食物燒烤、塑膠、多氯聯(lián)苯、煤、汽柴油、木柴（防腐處理的木材）等燃燒4.金屬冶煉金屬礦提煉、廢金屬回收、煉鋼等5.生物與光化學(xué)合成氯酚類堆肥、廢水處理產(chǎn)生的污泥、紫外線二噁英

2.造紙及紙漿工程60?

環(huán)境中的二噁英：90%來(lái)源于城市和工業(yè)垃圾焚燒?環(huán)境中的二噁英：90%來(lái)源于城市和工業(yè)垃圾焚燒61?垃圾焚燒過程中二噁英形成機(jī)理：①氯乙烯等含氯塑料燃燒后形成氯苯，氯苯成為二噁英合成的前體②其他含氯、含碳物質(zhì)（如紙張、木制品、食物殘?jiān)龋┙?jīng)銅、鈷等金屬離子的催化作用不經(jīng)氯苯而生成二噁英?垃圾焚燒過程中二噁英形成機(jī)理：62三.二噁英毒性當(dāng)量（TEQ）以毒性最強(qiáng)的2,3,7,8-TCDD為比較基準(zhǔn)

等效毒性系數(shù)（TEF）（≤1）

TEQ=∑（TEFi×i異構(gòu)物之濃度）

?

二噁英毒性當(dāng)量概念包含兩個(gè)基本假設(shè)：不同異構(gòu)體的毒性具有相加性不同異構(gòu)體具有相同的毒作用機(jī)理三.二噁英毒性當(dāng)量（TEQ）63四.二噁英的毒理學(xué)特點(diǎn)1.二噁英的人體暴露與含量

?

消化道攝入是二噁英暴露主要途徑，占90%以上

?

垃圾焚燒從業(yè)人員血液中二噁英含量為806pgTEQ/L，是正常人群的40倍左右

四.二噁英的毒理學(xué)特點(diǎn)64?

來(lái)自魚貝類、肉蛋類和奶制品的二噁英占食物攝入量的78.l%～91.1%

?來(lái)自魚貝類、肉蛋類和奶制品的二噁英占食物攝入量65?

美國(guó)大湖流域監(jiān)測(cè)結(jié)果：25%的魚體內(nèi)檢出2,3,7,8-TCDD（0.5～2pg/g）10%的魚體內(nèi)2,3,7,8-TCDD含量超過5pg/g，最高達(dá)85pg/g?

工業(yè)化國(guó)家民眾二噁英體內(nèi)負(fù)荷：2～6ngTEQ/kg體重（10～30pgTEQ/g脂肪）?

累積在人體內(nèi)的以六、七及八氯的二噁英（不包括呋喃）為主

?美國(guó)大湖流域監(jiān)測(cè)結(jié)果：66?母乳喂養(yǎng)的嬰幼兒?jiǎn)挝惑w重二噁英攝入量明顯高于成人，平均為60pgTEQ/kg·d。?母乳喂養(yǎng)的嬰幼兒?jiǎn)挝惑w重二噁英攝入量明顯高于成67

2.二噁英的體內(nèi)代謝過程

吸收呼吸道吸收率80%以上

消化道：主要途徑皮膚在血液中與脂肪結(jié)合

分布：肝臟、脂肪（主要場(chǎng)所）

代謝非常緩慢

排泄主要隨膽汁從腸道排泄極少量經(jīng)腎臟隨尿排泄乳汁（較顯著的排泄途徑）

2.二噁英的體內(nèi)代謝過程68

3.二噁英的毒性作用（1）二嗯英的一般毒性

靶器官：皮膚和肝臟

?

皮膚氯痤瘡過度角化、色素沉著與多毛癥

?引起實(shí)驗(yàn)動(dòng)物肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞的增生、肥大

肝臟腫大

肝臟變性、壞死及肝功能異常

?引起實(shí)驗(yàn)動(dòng)物卟啉合成異常，尿中糞卟啉和尿卟啉增加

69?

急性中毒癥狀：染毒幾天內(nèi)出現(xiàn)嚴(yán)重的體重丟失，伴有肌肉和脂肪組織的急劇減少（廢物綜合征）?

慢性毒性癥狀：動(dòng)物血中甲狀腺素（T4）降低，垂體甲狀腺刺激激素（TSH）分泌增多，甲狀腺濾泡細(xì)胞肥大和增生，最終出現(xiàn)甲狀腺腫瘤?

豚鼠對(duì)二噁英的毒性最為敏感，LD50是敘利亞地鼠的1/5000?急性中毒癥狀：染毒幾天內(nèi)出現(xiàn)嚴(yán)重的體重丟失，70

（2）二噁英的生殖發(fā)育毒性

?損害雌性動(dòng)物的卵巢功能，抑制雌激素的作用

動(dòng)物不孕、胎仔數(shù)減少、流產(chǎn)等

?孕鼠以毒性劑量以下的二噁英染毒：

胎鼠產(chǎn)生腭裂、腎盂積水、胸腺和脾臟萎縮、皮下水腫以及生長(zhǎng)遲緩等雄性仔鼠前列腺變小，精細(xì)胞減少、成熟精子退化等（2）二噁英的生殖發(fā)育毒性71

?生產(chǎn)中接觸2,3,7,8-TCDD的男性工人血清睪酮降低，促卵泡素和黃體激素增加

二噁英可能有抗雄激素和雌性化作用

?生產(chǎn)中接觸2,3,7,8-TCDD的男性72?一些學(xué)者認(rèn)為，近年在世界各地觀察到的男性精子數(shù)量和質(zhì)量的降低與環(huán)境內(nèi)分泌污染物暴露有關(guān)?一些學(xué)者認(rèn)為，近年在世界各地觀察到的男性精子73（3）二噁英的致癌性

?

二噁英在絕大多數(shù)體內(nèi)和體外致突變?cè)囼?yàn)中呈現(xiàn)陰性

?

2,3,7,8-TCDD可在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物多個(gè)部位誘發(fā)腫瘤很強(qiáng)的促癌作用

?

在一些人類中毒事件中，二噁英被認(rèn)為與致癌率增加有關(guān)

?

1997年國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)（IARC）將2,3,7,8-TCDD定為明確的人類致癌物

（3）二噁英的致癌性74（4）二噁英的免疫毒性

?

引起實(shí)驗(yàn)動(dòng)物胸腺萎縮

胸腺皮質(zhì)中淋巴細(xì)胞減少對(duì)于正在發(fā)育的嬰幼兒的免疫毒性更強(qiáng)

?

2,3,7,8-TCDD染毒導(dǎo)致動(dòng)物對(duì)微生物感染的抵抗力顯著降低

?

影響白血球的成熟和分化

（4）二噁英的免疫毒性754.二噁英的毒作用機(jī)理

?

與芳香烴受體的結(jié)合芳香烴受體：存在于較高等動(dòng)物細(xì)胞質(zhì)中，類似于激素受體的結(jié)合蛋白。

二噁英芳香烴受體復(fù)合物DNA特定基因毒性

類二噁英物質(zhì)：多溴二噁英與呋喃、部分多氯聯(lián)苯類、偶氮聯(lián)苯類、多環(huán)芳烴類等

4.二噁英的毒作用機(jī)理76五.二噁英對(duì)野生動(dòng)物的影響1970年，北美五大湖區(qū)出現(xiàn)野生動(dòng)物異?，F(xiàn)象：

?黑脊鷗、禿鷹、鸕鶿、燕鷗、夜鷺等鳥類產(chǎn)生幼雞水腫，鷗蛋無(wú)法孵化或產(chǎn)出畸形后代等

?黑脊鷗鳥蛋中檢出含TCDD489～1996ng/kg

?該水域魚類如鱒和鮭等，產(chǎn)生魚卵水腫、孵化率與存活率降低

?魚類體內(nèi)檢出二噁英五.二噁英對(duì)野生動(dòng)物的影響77第三節(jié)多氯聯(lián)苯一.多氯聯(lián)苯的理化性質(zhì)

209種異構(gòu)體

共面式多氯聯(lián)苯（68種）

?耐熱性和絕緣性良好，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于水，易溶于有機(jī)溶劑和脂肪，燃燒后會(huì)產(chǎn)生HCl和二噁英第三節(jié)多氯聯(lián)苯78二.多氯聯(lián)苯的使用與排放

用途電容器及變壓器的絕緣油（用量最多）無(wú)碳影印紙與塑膠的添加劑其他用途

全世界產(chǎn)量（不含前蘇聯(lián)）：約150萬(wàn)t（26000t/a）1980～1984年：16000t/a1984～1989年：10000t/a二.多氯聯(lián)苯的使用與排放79多氯聯(lián)苯使用時(shí)期：

?

全世界每年有2500t流失于環(huán)境

80%通過燃燒含PCBs的紙張、塑膠物質(zhì)、潤(rùn)滑油及涂漆等而釋放20%以泄漏或大氣蒸散方式進(jìn)入環(huán)境超過95%排放至陸地

?

主要蓄積庫(kù)：土壤和底泥多氯聯(lián)苯使用時(shí)期：80

目前較重要的排放源：

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處理含多氯聯(lián)苯廢棄物的焚化爐、廢棄物填埋場(chǎng)、廢水處理廠污泥等

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熱解、水泥生產(chǎn)、化學(xué)去氯、萃取、生物還原等過程

?

二噁英的一些產(chǎn)生源目前較重要的排放源：81?多氯聯(lián)苯在底泥中的半減期：9.5年

?含氯數(shù)為5～7的多氯聯(lián)苯具有較佳的生物可利用性

和較長(zhǎng)的體內(nèi)停留時(shí)間

?多氯聯(lián)苯在底泥中的半減期：9.5年82三.多氯聯(lián)苯的毒理學(xué)特點(diǎn)1.多氯聯(lián)苯的人類暴露與體內(nèi)含量

進(jìn)入人體主要途徑：食物攝取

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工業(yè)國(guó)家民眾二噁英暴露量：1.3pgTEQ/kg·d（不含共面式多氯聯(lián)苯）

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英國(guó)人二噁英類每日平均暴露劑量：2.4pgTEQ/kg（含共面式PCBs約0.9pgTEQ/kg）

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工業(yè)化國(guó)家民眾每日總PCBs劑量：5～100μg

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格陵蘭人體內(nèi)PCBs濃度高于加拿大人15～18倍

三.多氯聯(lián)苯的毒理學(xué)特點(diǎn)83

?

共面式多氯聯(lián)苯在血液中的含量：德國(guó)：9.1pgTEQ/g脂肪西班牙：7.03pgTEQ/g脂肪日本和韓國(guó)：l5pgTEQ/g脂肪美國(guó)：6.6pgTEQ/g脂肪?共面式多氯聯(lián)苯在血液中的含量：84