貴州理工學院資源與環境工程學院 王卓
當前,我國的環境污染問題日趨嚴重,其中,持久性有機污染物是危害最大的一種,它可導致人體畸形、過敏、癌癥、免疫系統紊亂等一系列疾病,嚴重時甚至直接危及人體和動植物的生命[1]。
但是持久性有機污染物因其持久穩定、可進行遠距離遷移、具有生物累積性等特性,可在十年內長期存活,并且具有較強的蔓延性,同時也極易在人和動植物體內產生毒性累積。本文在查閱和收集了相關資料以后,總結了持久性有機污染物的特征,就持久性污染物給人體和生態帶來的諸多威脅進行了剖析,指出了其對人類和環境的危害性,并針對目前我國出現的持久性污染物的治理問題提出了一些可行的應對措施[2]。
持久性有機污染物具有抗化學分解、抗光解、抗生物降解等特點[3],在土壤、水、大氣等環境中均不易降解,而且在環境中可以長期存在,一般情況下,這種污染物在水體中有2個月以上的半衰期,而在土壤中的半衰期甚至高達6個月以上。
例如,二噁英在水里的半衰期為166-2119天,而在土壤里則為17-273年。與其它污染種類相比,持久性有機污染物在環境中長期存在,難以降解,這是造成該類有機污染物長期遷移的重要原因。另外,由于持久性有機污染物半衰期很長,若不及時治理,將會對生態環境產生嚴重而持續的破壞。即使該物質在環境中的含量極低,也會給人帶來很大的危害。拿二噁英來說,二噁英作為一種有毒的持久性污染物,一旦在環境中持續傳播和積累,就會造成很多不可估量的后果,在發現其嚴重的危害性之后,國家腫瘤研究所將二噁英列為第一類致癌物質[4]。持久性有機污染物不但是一個難題,而且還會伴隨著生物鏈的傳播蓄積更多的持久性有機污染物,對人和動物的生存造成威脅。
持久性污染物由于其具有流動性,在風和水等自然條件下,可以在很長一段時間內進行擴散。大多數持久性有機污染物,都是一種半揮發性的污染物即它們可以在室溫條件下,快速蒸發。在這種情況下持久性有機污染物會隨著空氣的蒸發而擴散到空氣中,在經過長期的移動之后,持久性有機污染物也不會被自然環境降解,反而會在風和雨的作用下,不斷進行沉淀和擴散。當積累和擴散到一定程度時,持久性有機污染物就會對較大范圍內的生態環境以及動植物和人類都造成危害。
持久性有機污染物對人體的傷害很大,主要是對肝、腎、內分泌系統、生殖系統等器官造成嚴重的傷害,還可能導致先天缺陷、智力下降、癌癥、內分泌系統疾病、生育問題等。盡管在自然界中,持久性有機污染物的濃度很小,但它的毒性卻高于其他的污染物[5],雖然在很小的范圍內,但仍然會給人類的身體帶來很大的危害。就拿VOC來說,二氧英類的污染,只要有十幾皮克,就會導致人體的損傷。
大多數的持久性有機污染物都是親油性和憎水性的,它們很容易在體內沉積,從而產生高耐久性有機污染物。這一類的污染物質,對食物鏈上層的生命產生了巨大的沖擊,對人體的健康也有很大的危害[6]。持久性的有機污染物具有很強的累積能力,因此必須加強對其的監控和管理,以維護人體的健康安全。
如果直接接觸到持久性污染物,接觸者就會發生生化和生理上的細微改變,比如:對脂蛋白脂肪酶和LDL受體的作用,降低脂肪組織和胰臟的血糖轉換活性,導致糖尿病,尤其是P4401A1,以及與之有關的單氧化酶和芳烴羥基化酶(AHH)活性、生殖激素周期性的水平以及血糖的降低等。二噁英類化合物的作用是:高血脂(高甘油三酸高膽固醇)、進行性衰竭、細胞葡萄糖攝入降低等。對人體的研究結果顯示,長期接觸持久性有機污染物可能會對人體的新陳代謝、發育和生殖機能造成不利的影響。
持久性有機污染物是一種環境激素,它會對人體的內分泌功能造成一定的干擾和影響,而且可以通過模仿體內的雌性激素來代替或者釋放雄性激素,還可以引起某些生理上的化學反應,一旦與受試者接觸,就很難將其分解,從而導致內分泌紊亂。
持久性有機污染物中所含的DHC和DDT已被證實具有致癌性,實測資料顯示,在某些特定類型的致癌物和POP濃度高的區域,近幾年,野生動植物和人體患腫瘤發生率有所上升。
在總體情況下,持久性有機污染物是由各種組分組成,其來源大致可劃分為三大類型。一是殺蟲劑。隨著農業生產的不斷發展,對殺蟲劑的需求越來越大,而農藥殘留在農田中的時間越長,對農作物的生長和環境也就越不利。二是工業產業。在工業生產中,持久性的有機污染物會影響到工業的發展,例如:常用的多氯化聯苯,它的化學性能和良好的絕緣性能,使其廣泛地用于工業。但是該物質可能因為某些原因而造成泄漏,從而導致持久性污染物擴散到外部環境中,對周圍的生態環境造成一定程度的破壞。三是人們日常生活中無意識的污染。在日常生活中,長期的有機污染的排放量很少被關注,事實上,持久性有機污染物如二噁英等在燃燒和煉鋼時都會釋放出來。當其通過大氣進行傳播和擴散時,對人類的身體健康也會造成影響。隨著我國環境監測工作的日益規范和嚴格,我們會發現在大氣、水環境和土壤中都存在著許多持久性的有機污染物。
持久性的有機污染物會以氣態形式存在于大氣層中,通過微小的微粒被吸入,再擴散到空氣中。由于難以在空氣中進行監控,對鄉村地區的污染更為突出,尤其是持久性有機污染物容易附著于耕地,從而對農業生產產生不利影響。
其中一些持久性有機污染物會在水體中滯留,比如在我國東部沿海港口、海灣等海域,會出現大量的VOC,對整個國家的水環境造成很大的危害。
由于農藥的大量使用,導致了土壤環境的嚴重惡化。植物的生長發育依賴于養分的供應,若長期存在于土壤中,不但會對作物造成傷害,而且會通過食物的遷移和傳輸,使環境污染進一步加劇。由于我國的環保工作和對有機氯殺蟲劑的控制逐漸加強,目前的土壤環境條件正在逐漸改善。
目前,持久性有機污染物是全球關注的一個普遍問題,要想更好地解決這個嚴重的污染問題,就必須積極地開展國際間的合作,并開展相關的交流和學術研究,以促進持久性有機污染物的治理。另外,還應該利用新聞媒介進行持久性有機污染防治的宣傳,提高民眾對有關持久性有機污染的認識,如何在日常工作中防止其發生,以及利用媒介監督、管理和曝光制造持久性有機污染物的企業;以會議、海報、口頭宣傳等形式進行宣傳,加強對學生的宣傳。
針對目前存在的VOC污染源,應當建立完善相關的法規體系。在國家的宏觀控制下,各地要根據實際情況,將指標進行量化,同時要注重獎勵和處罰,對于違反規定生產和排放持久性有機污染物的企業,要給予相應的處罰,對于那些遵守法規的公司,要給予適當的補助。此外,要完善相關法規,并明確提高監管人員的素質,以加強執法工作。
持續性有機污染物的處理需要專業的人才、技術和設備。也就是說,要想控制持久性有機污染物,就必須要投入一筆龐大的資金,只有在足夠的經費保障的情況下,才能有效地控制這種污染。此外,為從根本上消除持久性有機污染物對食物鏈造成的環境影響,必須通過降低持久性有機污染物的用量和排放量,開發出可取代持久性有機污染物的替代品。特別是,要保證對應的替代物具有低的價格和高的環境質量。例如,由于農藥的污染是由農藥引起的,所以必須逐步采用物理和化學兩種方法,開發出一種污染較少、無污染、不易殘留的農藥,從而達到徹底消滅該污染的目的,從而保證糧食的安全。
中國持久性有機污染物的研究還很薄弱,必須加強技術研發,因此,要與國際上的先進的持久性有機污染治理機構進行合作,要制訂相應的工作計劃,并加強人才培養工作。通過借鑒世界先進技術,結合我國現有的資源,形成適合我國實際的環境管理模式。
要逐步完善持久性有機污染物監控網的建設,各相關部門應加大經費投入,在各區域設立監測點,并大力培訓專業人才。要研究和應用相關的監控儀器,是保證EMS環境監控工作的先決條件。建立一套完善的監督機制,幫助工作人員對污染的源頭進行分析,明確各方的職責,在監督的過程中,從機制、理念、實踐等方面,都有相應的規則可以遵守。
目前國內持久性有機污染物的監測工作尚處在起步階段,檢測手段尚不夠成熟,在實踐中要逐步建立健全檢測標準,研發相應的生化技術。另一方面,通過動態監測的方式,確定污染的具體狀況,提高控制和管理的有效性。在對COD進行監督的過程中,既要遵循規范性、指導性、實用性、整合性等基本準則,又要運用最新的技術、設備,提高監測的技術含量,并加大對儀器的研發,以取得更好的效果。
文章通過對持久性有機污染物污染問題的調研,對持久性有機污染物污染特征的分析,探討了持久性有機污染物對人體和生態的影響,并給出了相應的防治措施。在實際工作中,應加強對持久性污染的宣傳,參與全球范圍的應對行動。通過對有關政策、法規的完善,加強持久性污染監控體系建設,為持久性污染防治工作的實施提供科學的指導,保障人民群眾的身體健康,為國家的可持續發展打下堅實的基礎。