NSFC环境学科战略研讨会-POPs课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,NSFC,建筑、环境与土木工程学科发展战略研讨会,前沿知识,(4),持久性有机污染物Persistent Organic Pollutants (POPs),前沿知识(4)持久性有机污染物Persistent,POPs,的定义,持久性有机污染物,Persistent Organic Pollutants(POPs),指具有以下特性的有机污染物：,(i),具有毒性,;,(ii),能在环境中持久地存在,;,(iii),能在生物体内积累,;,(iv),能通过大气输送至很长距离之外,;,(v),对于接近或远离污染源的环境质量和人体健康会产生不利的影响。,Source:Convention on Long-Range Transboundary Air Pollution(CLRTAP),a protocol on persistent organic pollutants(POPs)under the auspices of the United Nations Economic Commission for Europe(UN-ECE),POPs的定义持久性有机污染物Persistent Orga,POPs的全球迁移过程,蒸馏效应、蚱蜢跳效应,POPs的全球迁移过程 蒸馏效应、蚱蜢跳效应,POPs对于人和动物的毒害,急性毒性,免疫毒性,内分泌干扰（Endocrine Disruptors）,EDCs,生殖与发育毒性,致癌毒性,神经与行为毒性,POPs对于人和动物的毒害急性毒性免疫毒性 内分泌干扰（E,1962,年：寂静的春天,R.Carson，海洋生物学家,有机氯农药（,DDT,）污染,1968,年：日本米糠油事件,几十万只鸡突然死亡，5000人有明显症况,PCBs不慎混入食用油,比利时鸡,关注POPs的历程,1962年：寂静的春天关注POPs的历程,起始,1992,LRTAP：,长距离越境,空气污染物公约,国际组织关注,1995,年5月,UNEP,执委会 Decision 18/32,1997,年2月,UNEP,执委会 关于,POPs,的Decision 19/13C,1997年5月 WHO通过关于POPs的决议，号召成员国执行UNEP及WHO关于POPs的有关决议,1998年6月 2002年6月 六次旨在通过关于削减和消除首批12种POPs的政府间（INCs）谈判,关注POPs的历程,起始 1992 国际组织关注关注POPs的历程,2001,年5月22日：通过公约（全权代表大会）,2004年5月17日：正式生效,2005,年5月26日：,The first meeting of the Conference of the Parties in Uruguay,关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约,正式启动了人类向POPs宣战的进程！,2001年5月22日：通过公约（全权代表大会）关于持久性有,World map showing signatories and Parties to the Stockholm Convention,Signatories:151,Parties:88,World map showing signatories,关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约,中国,2001,年5月22日：签署公约,2004,年6月25日：批准公约（全国人大常委会）,2004年11月11日：正式生效,2006年11月11日：提交,NIP,关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约 中国,POPs公约首批控制的12种物质,有机氯农药（9种）,艾氏剂、狄氏剂、异狄氏剂、,DDT、,六氯苯,、氯丹、灭蚁灵、毒杀芬、七氯,精细化工产品（1种）,多氯联苯,非故意制造的副产物（2种）,多氯联苯并-对-二恶英（,PCDDs）,多氯联苯并呋喃（,PCDFs）,POPs公约首批控制的12种物质有机氯农药（9种）精细化,公约主要内容,一般义务要求,NIP、,信息、宣传,研发、报告,技术援助、技术转让,临时资金机制（GEF）,机构安排,缔约方大会,公约秘书处,公约主要内容一般义务要求,公约规定,两类,公约附件A（有意生产）,公约附件C（无意生产）,基本目标,消除生产和使用（附件A第一部分）,分阶段逐步消除（附件A第二部分）,阶段：2025年；2028年,严格限制进出口（第3条：环境无害化）,公约规定两类,我国的POPs污染问题,有机氯农药,1960s1980s:使用农药的,78%,为有机氯类,涉及类别:,DDT、六氯苯、毒杀芬、氯丹、七氯,历年累积施用量:,50 kg/km,2,DDT,:,历年产量,39.81,万吨,1983年停用,六氯苯,：进口,2000,多吨，用于生产五氯酚（钠）,毒杀芬,：,累计产量约,2.4,万吨，,80,年代停产,氯丹,：累计产量约,3,000,余吨，,1979,年停产,七氯,：累计生产,17,吨原粉，,70,年代停产,至今仍能在水、土壤、底泥、农作物及人体中检出上述物质。,我国的POPs污染问题有机氯农药 1960s1980s:,中国POPs问题现状,多氯联苯(PCBs),19651981:共生产约,8000 t,，已停产,7080年代初：进口过含PCBs的变压器和电容器,国产变压器油中的含量:最高达到,50%,电容器绝缘体中的含量:最高达到,90%,浙江省曾发生严重的污染事故,中国POPs问题现状多氯联苯(PCBs)19651981,中国POPs问题现状,二恶英类(PCDD/Fs)：,目前主要来自氯碱工业,五氯酚（钠）商品含,二恶英类,杂质(年产生量,90,kg),PCDDs：,15.7625.47,g/g,PCDFs：,2.264.74,g/g,五氯酚（钠）生产废渣中含有高浓度的,二恶英类,物质,估计产生量：PCDDs,4.4 t,；PCDFs,5.7 t,我国年产五氯酚,近10,000 t，,占世界的,1/5！,中国POPs问题现状二恶英类(PCDD/Fs)：目前主要来自,我国与发达国家 DDT,摄入量的比较,m,g/d,我国与发达国家 DDT 摄入量的比较mg/d,1.基础研究（1）POPs分析,物质本身的复杂度,环境介质的复杂性,(超)痕量目标,检测浓度,对分析成本和,时间存在限制,对传统分析,技术的挑战,例：二噁英分析,灵敏度要求在,ppt,和,ppq,级,针对复杂介质提取,特别的净化措施,浓缩1000-10000 倍,DB-5(60mx 0.25mm)筛选 and SP-2330(Dioxin 88)证实,高分辨质谱(HRMS)10,000 分辨率,分析费用高昂(500-1500,),WHO 认为世界上仅100 实验室具备此能力,“,超痕量分析领域最难的方法”,1.基础研究（1）POPs分析物质本身的复杂度环境介质的,典型POPs物质的复杂度,名称,缩写,复杂度,多氯联苯,PCBs,209,多氯联苯并二噁英,PCDDs,75,多氯联苯并呋喃,PCDFs,135,氯代茨烷（毒杀芬）,CHBs,，PCCs,32,678,氯丹,ca.150,多氯三联苯,PCTs,8149,多氯联苯醚,PCDEs,209,多氯代萘,PCNs,75,多氯代烷烃（氯化石蜡）,PCAs,未知,多溴联苯,PBBs,209,多溴联苯醚,PBDEs,209,Source:Jacob de Boer,Capillary gas chromatography for the determination of halogenated microcontaminants,Journal of Chromatography A,1999,843:179-198,典型POPs物质的复杂度名称缩写复杂度多氯联苯PCBs209,高分辨质谱(HRMS是,二噁英,分析的,金标准,，,尚没有其他技术能够替代高分辨磁质谱,仪器价格和分析成本昂贵，难以广泛推广,USEPA标准方法613、,1613均采用HRMS,POPs分析进展,高分辨气质联用,HRGC/HRMS,时间串联质谱,HRGC/MS,2,价格较HRMS便宜，使用方便，分析结果可以与HRMS比对,EPA1613,的样品提取净化方法,采用,LIB4084所用仪器四级杆离子阱时间串联质谱（Varian Staturn 系列 2000),以EPA1613规定的标准品,-仪器参数调试,-内标校正因子,-最低检测限,采用已知TEQ定值的标准物验证,Source:,Jeffry B.P.et al.,Determination of dioxins/furans and PCBs by quadrupole ion-trap gas chromatography-mass spectrometry.,Mass Spectrometry Reviews.,2000.19:305-365,色谱傅里叶红外联用,GC-FTIR,生物检测方法,BDMs,Source:,Kimmel,L.et al.,FTIR Spectroscopic Characterization of Chlorinated Camphenes and Bornenes in Technical Toxaphene,Environ.Sci.Technol,.2000,34(14):3041-3045,采用色谱柱串接方法、配合调制技术建立起来的多维色谱柱方法是更好解决目前和未来POPs分析问题的希望所在！,多维色谱技术,MDGC,POPs分析技术,筛选目的,Screening Approach,定量目的,Quantitative Approach,毒理学研究中生物测试目的,Bioassay for Toxicological Studies,基于Ah受体转录途径或者抗体的体内/体外（in vivo/vitro）生物测试手段:,-,腺体结合测试方法,：适用于PCDD/Fs，PCBs，PCNs和上述物质的溴代同系物,-,酶免疫测试方法,（EIAs）,-,报道基因测试方法,（CALUX&EROD）,-,DNA重组测试方法,（GRAB）,-,Ah受体免疫测试方法,（AhIA）,POPs分析进展高分辨气质联用时间串联质谱价格较HRMS便宜,全二维气相色谱技术,典型的复杂样品包括：,多氯联苯（PCBs）,多溴二苯醚和联苯（PBDEs和PBBs）,多氯代萘,多氯代苯并二恶英和呋喃（PCDDs和PCDFs）,毒杀芬和多氯三苯,技术特点：,峰容量大,(可达10,000个),灵敏度高,分析时间短,定性可靠,全二维气相色谱技术典型的复杂样品包括：技术特点：,The 24th International Symposium on Halogenated Environmental Organic Pollutants and Persistent Organic Pollutants(POPs)DIOXIN 2004,Berlin,Germany,September 6-10,2004,The 24th International Symposi,第一届持久性有机污染物暨二恶英2005全国学术研讨会,国家环保总局POPs履约办公室,中国化学会环境化学专业委员会,2005年11月,第一届持久性有机污染物暨二恶英2005全国学术研讨会 国家,中国POPs科技网,中国POPs科技网,善战者，求之于势，不责于人，故能择人优势。,11月-24,11月-24,Thursday,November 14,2024,百年大计，质量第一。,18:00:52,18:00:52,18:00,11/14/2024 6:00:52 PM,听天由命事故连连，把握规律安全百年。,11月-24,18:00:52,18:00,Nov-24,14-Nov-24,遵章是安全的先导，违章是事故的预兆。,18:00:52,18:00:52,18:00,Thursday,November 14,2024,镜子不擦试不明，事故不分析