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文檔簡介

1、SCUNEP/POPS/POPRC.5/3關(guān)于持久性有機污染物的斯德哥爾摩公約Distr.: General29 July 2009ChineseOriginal: English持久性有機污染物審查委員會第五次會議2009年10月12日16日,日內(nèi)瓦臨時議程*UNEP/POPS/POPRC.5/1。項目5(b)審議風險簡介草案:硫丹風險簡介草案:硫丹秘書處的說明1. 持久性有機污染物審查委員會第四次會議作出了關(guān)于硫丹的第POPRC4/5號決定。 UNEP/POPS/POPRC.4/15,附件一。委員會在該決定第2段中決定建立一個特設(shè)工作組,來進一步審查關(guān)于將硫丹列入公約附件A、B或C的提案(

2、見文件UNEP/POPS/POPRC.4/14和UNEP/POPS/POPRC.4/INF/14),并根據(jù)公約附件E編制一份風險簡介草案。2. 委員會在這次會議上,通過了風險簡介草案編制工作的標準工作計劃。 同上,第33段和附件三。 3. 根據(jù)第POPRC-4/5號決定和標準工作計劃,特設(shè)工作組編制了載于本說明附件的風險簡介草案,秘書處尚未對該草案進行正式編輯。該風險簡介草案的佐證文件載于文件UNEP/POPS/POPRC.5/INF/9。委員會可能采取的行動4. 委員會或愿: (a) 通過本說明附件中的風險簡介草案,包括任何必要修正案; (b) 依據(jù)公約第8條第7款,并根據(jù)風險簡介,決定該化

3、學品是否可能由于長程飄移而對人類健康和/或環(huán)境造成重大不利影響,從而需要采取全球行動,并應(yīng)通過該提案;(c) 同意根據(jù)上文(b)分段的決定情況: (一)邀請所有締約方和觀察員根據(jù)公約附件F提供資料,設(shè)立特設(shè)工作組起草一份風險管理評價草案,并商定一項完成該草案的工作計劃;或者(二)向所有締約方和觀察員提供風險簡介草案,留待日后審議。附件關(guān)于持久性有機污染物的斯德哥爾摩公約持久性有機污染物審查委員會硫丹風險簡介草案斯德哥爾摩公約持久性有機污染物審查委員會硫丹問題特設(shè)工作組起草2009年7月目錄執(zhí)行摘要5 1.導(dǎo)言61.1化學特性61.2審查委員會就附件D的資料得出的結(jié)論71.3數(shù)據(jù)來源71.4 該

4、化學品在國際公約下的情況72.與風險簡介相關(guān)的概要信息82.1來源82.1.1生產(chǎn)、貿(mào)易和庫存82.1.2用途82.1.3環(huán)境排放92.2環(huán)境歸宿92.2.1持久性92.2.2生物累積112.2.3長程環(huán)境飄移的潛力132.3接觸132.3.1環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)132.4對引起關(guān)注的終點進行的危害評估193.資料綜述214.結(jié)論陳述245.參考文獻25執(zhí)行摘要硫丹是一種合成的有機氯化合物,由兩種異構(gòu)體(異構(gòu)體和異構(gòu)體)組成,通常用作農(nóng)業(yè)殺蟲劑。技術(shù)硫丹由異構(gòu)體和異構(gòu)體以2:1至7:3的比例混合而成。硫丹從20世紀50年代中期開始進入市場,但是現(xiàn)在至少有60個國家禁止使用硫丹,在這些國家,硫丹以前的用

5、途被替代,生產(chǎn)活動正在減少。然而,世界不同區(qū)域仍然在使用硫丹。硫丹通過生物介導(dǎo)的氧化過程發(fā)生有氧轉(zhuǎn)化。形成的主要代謝物是硫丹硫酸鹽。這種化合物逐漸降解為硫丹二醇、硫丹內(nèi)酯和丹醚這些性質(zhì)更為相反的代謝物。實驗室研究測量得出的硫丹和硫丹以及硫丹硫酸鹽的綜合中間值消散半衰期(DT50),被選定為量化持久性的一個關(guān)聯(lián)參數(shù);一般情況下,該半衰期為28至391天。在水生環(huán)境中,硫丹不易發(fā)生光解作用;只有在pH值很高時,才會發(fā)生快速水解作用,而且也不容易發(fā)生生物降解。在水/沉積物系統(tǒng)中,硫丹的消散半衰期被證明大于120天。雖然還不能確定硫丹在大氣中的降解速度,但估計其半衰期超過2天的閾值。實驗數(shù)據(jù)證實了硫丹

6、在水生生物中的生物濃縮潛力。經(jīng)證實,在不同生物中,生物濃縮系數(shù)值如下:魚類,1000-3000;水生無脊椎動物,12-600;藻類則高達3278。因此,匯報的生物濃縮系數(shù)低于5000的標準;測量得出的辛醇/水分配系數(shù)對數(shù)(log Kow)為4.7,低于5的標準。但是,模型演示表明,硫丹在陸生哺乳動物、海洋哺乳動物以及人類食物鏈的呼吸空氣的生物體中,具有很高的內(nèi)在生物放大潛力,這與硫丹的高辛醇/空氣分配系數(shù)有聯(lián)系。此外,在北極和南極動物的脂肪組織和血液中檢測出了硫丹,也在小須鯨的鯨脂以及暴雪鹱的肝臟中發(fā)現(xiàn)了硫丹。因此,有充足的證據(jù)表明,硫丹能進入食物鏈,發(fā)生生物累積,并且有可能在陸生食物網(wǎng)中產(chǎn)生

7、生物放大作用。以下三個主要信息來源證實了硫丹的長程飄移潛力:對硫丹特性的分析、對長程飄移模型的應(yīng)用以及對偏遠地區(qū)已有監(jiān)測數(shù)據(jù)的審查。偏遠地區(qū)的空氣和生物群中存在硫丹證實了其長程飄移的潛力。大部分研究對硫丹和硫丹進行測量,在一些情況下也對硫丹硫酸鹽進行測量。其他硫丹代謝物則很少得到量化。已經(jīng)證實硫丹存在于距離密集使用硫丹的地區(qū)很遠的偏遠地區(qū),尤其是北極和南極洲。硫丹長程飄移的潛力似乎主要與大氣輸運相關(guān);高海拔山區(qū)也發(fā)現(xiàn)了硫丹的沉積物。硫丹的毒性和生態(tài)毒性都得到了數(shù)據(jù)資料的充分證實。硫丹對人類和大多數(shù)動物類群都有劇毒,相對較低水平的接觸就能造成急性和慢性的影響。在標準使用條件下,若不采取減少風險的

8、措施,則能造成人類急性中毒死亡,并對水生和陸生動物群體造成明顯的環(huán)境影響。有幾個國家已經(jīng)發(fā)現(xiàn),硫丹對人類健康和環(huán)境構(gòu)成了極大的風險,或?qū)е铝藰O大的危害,因此,這些國家已經(jīng)禁止或嚴格限制硫丹的使用。最后,除硫丹硫酸鹽外的硫丹代謝物的作用很少被關(guān)注。硫丹內(nèi)酯和硫丹母異構(gòu)體有著相同的長期無可見效應(yīng)濃度值。如果每種代謝物的毒性都流入降解/代謝過程中,則結(jié)果是一條雙相曲線:在初始降解過程中,即降解至硫丹硫酸鹽的階段,生物累積潛力增加,毒性保持不變或略有下降;在進一步的降解過程中,毒性和生物累積潛力明顯下降,隨著進一步的降解,硫丹內(nèi)酯形成,使得毒性和生物累積潛力再次上升?;谶@種固有特性,并考慮到硫丹普遍

9、出現(xiàn)在偏遠地區(qū)的不同環(huán)境區(qū)劃和生物群中,加上對保持硫丹化學結(jié)構(gòu)的代謝物的作用沒有充分了解而產(chǎn)生的不確定性,得出的結(jié)論是:由于硫丹在環(huán)境中進行長程飄移,所以很可能會對人類健康和環(huán)境產(chǎn)生重大不利影響,因此需要采取全球行動。根據(jù)其固有性質(zhì),并且鑒于在偏遠地區(qū)的環(huán)境區(qū)劃和生物群中廣泛出現(xiàn),以及由于對保留硫丹化學結(jié)構(gòu)的代謝物的作用缺乏足夠了解而產(chǎn)生的不確定性,得出如下的結(jié)論:由于硫丹在環(huán)境中的長程飄移,很可能會對人類健康和環(huán)境產(chǎn)生重大不利影響,因此采取全球行動是有根據(jù)的?!?.導(dǎo)言硫丹是一種人工合成的有機氯化合物,廣泛用作農(nóng)業(yè)殺蟲劑。硫丹從20世紀50年代中期開始進入市場,目前全世界多個國家的殺蟲劑產(chǎn)品

10、中仍然含有硫丹。關(guān)于硫丹的(生態(tài))毒性、環(huán)境歸宿、在食物和飼料中的殘留、環(huán)境濃度等問題的技術(shù)信息,可從全世界范圍內(nèi)的不同來源廣泛獲得。在過去的十年中,出版了與我們的環(huán)境各方面有關(guān)的各種評論。1.1化學特性名稱和登記號通用名國際理論化學與應(yīng)用化學聯(lián)盟命名法硫丹6,7,8,9,10,10-hexachloro-1,5,5a,6,9,9a-hexahydro-6,9-methano-2,4,3-benzodioxathiepin-3-oxide 6,9-methano-2,4,3-benzodioxathiepin-6,7,8,9,10,10-hexachloro-1,5,5a,6,9,9-hexa

11、hydro-3-oxide 化學文摘社編號硫丹硫丹技術(shù)硫丹 *硫丹硫酸鹽:*立體化學式未詳細說明959-98-8 33213-65-9 115-29-7 1031-07-8 商品名Thiodan® , Thionex, Endosan, Farmoz, Endosulfan, Callisulfan *技術(shù)硫丹是a異構(gòu)體和b異構(gòu)體按2:1至7:3混合的混合物。 技術(shù)級的硫丹是由兩種生物活性異構(gòu)體(a異構(gòu)體和b異構(gòu)體)以大約2:1至7:3的比例,以及其他雜質(zhì)和降解產(chǎn)物非對映地混合而成的。根據(jù)聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織的規(guī)格(糧農(nóng)組織第89/TC/S號規(guī)格),該技術(shù)產(chǎn)物必須包含至少94%的硫丹

12、,其中a異構(gòu)體的含量為64-67%,b異構(gòu)體的含量為29-32%。a異構(gòu)體是非對稱的,以兩種扭折椅式的形式存在,而b異構(gòu)體是對稱的。b異構(gòu)體很容易轉(zhuǎn)化成a硫丹,但a異構(gòu)體卻無法轉(zhuǎn)化成b硫丹(國家農(nóng)業(yè)研究和技術(shù)及糧食研究所,1999年)。化學結(jié)構(gòu)分子式C9H6Cl6O3S C9H6Cl6O4S分子量406.96 g·mol-1 422.96 g·mol-1異構(gòu)體和主要轉(zhuǎn)化產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)式 a硫丹 b硫丹 硫丹硫酸鹽 硫丹異構(gòu)體和硫丹硫酸鹽的物理屬性和化學屬性異構(gòu)體異構(gòu)體技術(shù)混合異構(gòu)體硫酸鹽熔點 (ºC)109.2213.370-124181 - 201pH值為5、溫度為

13、25ºC時的水溶性(mg/L)0.330.320.05-0.99推薦值:0.50.22溫度為25ºC時的蒸汽壓力(Pa)1.05 E-031.38 E-042.27E-5 1.3E-3 1.3E-3 推薦值:1.3E-32.3 E-05溫度為20ºC時的亨利定律常數(shù)(Pa m3/mol)1.10.21.09-13.2, 推薦值:1.06pH值為5.1時的Kow對數(shù)4.74.73.63.77 離解常數(shù)無數(shù)據(jù)(無酸性質(zhì)子)無數(shù)據(jù)(無酸性質(zhì)子)無數(shù)據(jù)(無酸性質(zhì)子)無數(shù)據(jù)(無酸性質(zhì)子)1.2審查委員會就附件D的資料得出的結(jié)論委員會第四次會議于2008年10月13日至17日

14、在瑞士日內(nèi)瓦舉行,委員會在這次會議上評價了附件D中的資料,決定“委員會對硫丹達到甄別標準感到滿意”,并得出結(jié)論,“硫丹達到了附件D規(guī)定的甄別標準”。1.3數(shù)據(jù)來源編制本風險簡介的主要資料來源是歐洲共同體及其屬于本公約締約方的成員國提交的提案(該提案載于文件UNEP/POPS/POPRC.4/14),以及為評價附件D提交的補充資料。特別包括:§ 國家農(nóng)業(yè)研究和技術(shù)及糧食研究所1999-2004。在將以下活性物質(zhì)納入歐洲委員會指令91/414/EEC附件一時編制的專題論文。國家農(nóng)業(yè)研究和技術(shù)及糧食研究所,包括增編。此外,下列締約方和觀察員提供了公約附件E中具體要求的資料:阿爾巴尼亞、澳大

15、利亞、巴林、保加利亞、加拿大、中國、剛果(剛果民主共和國)、哥斯達黎加、克羅地亞、捷克共和國、厄瓜多爾、埃及、加納、洪都拉斯、日本、立陶宛、馬里、毛里求斯、墨西哥、新西蘭、尼日利亞、挪威、羅馬尼亞、斯洛伐克、瑞士、多哥、美利堅合眾國、馬克特信阿甘工業(yè)有限公司,作物國際協(xié)會、印度化學品理事會、國際農(nóng)藥行動網(wǎng)和國際消除持久性有機污染物網(wǎng)絡(luò)。更加詳細的呈文概要載于獨立的非正式文件締約方和觀察員根據(jù)公約附件E中的具體規(guī)定而提交的資料數(shù)據(jù)概述之中。1.4 該化學品在國際公約下的情況一些法規(guī)和行動計劃對硫丹作出了規(guī)定:§ 2007年3月,關(guān)于在國際貿(mào)易中對某些危險化學品和農(nóng)藥采用事先知情同意程序

16、的鹿特丹公約化學品審查委員會決定向公約締約方大會轉(zhuǎn)交一份關(guān)于將硫丹列入附件三的建議。附件三中載列了必須遵循事先知情同意程序的化學品。不同區(qū)域為保護健康和環(huán)境而采取了監(jiān)管行動,禁止或嚴格限制使用硫丹,這些區(qū)域提供了符合公約附件二所載標準的兩份通知,附件三中的清單正是根據(jù)這些通知而確立的。2008年舉行的締約方大會未能對是否將硫丹列入附件達成一致意見,并決定在下一屆締約方大會上進一步審議該決定草案。與此同時,化學品審查委員會一直在評價關(guān)于硫丹的進一步通知。§ 在2002年的持久性有毒污染物區(qū)域評估期間,硫丹被公認為環(huán)境署全環(huán)基金(聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署全球環(huán)境基金)所確定的二十一種高度優(yōu)先的化

17、合物之一。這些報告考慮了該化合物的使用規(guī)模、環(huán)境含量水平以及對人類和環(huán)境的影響。§ 薩赫勒農(nóng)藥委員會已經(jīng)禁止所有含有硫丹的配方。薩赫勒農(nóng)藥委員會是核準薩赫勒成員國使用農(nóng)藥的機構(gòu),其成員國包括布基納法索、佛得角、乍得、岡比亞、幾內(nèi)亞比紹、馬里、毛里塔尼亞、尼日爾和塞內(nèi)加爾。該委員會規(guī)定,終止使用現(xiàn)有硫丹庫存的最后期限為2008年12月31日。§ 聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟委員會已將硫丹列入在環(huán)境問題上獲得信息、公眾參與決策和訴諸法律的奧胡斯公約的污染物排放和轉(zhuǎn)移登記冊議定書草案附件二。§ 奧斯巴委員會已經(jīng)將硫丹列入優(yōu)先管制的化學品的清單(2002年更新版)§ 第三北海

18、會議(海牙宣言附件1A)商定將硫丹列入優(yōu)先物質(zhì)清單。2.與風險簡介相關(guān)的概要信息2.1來源2.1.1生產(chǎn)、貿(mào)易和庫存硫丹通過以下步驟合成:在二甲苯中添加六氯環(huán)戊二烯和1,4-丁炔二醇,進行二烯合成。該順式二醇與亞硫酰(二)氯的反應(yīng)形成最終的產(chǎn)物。 硫丹是在20世紀50年代初開發(fā)出來的。1984年,全球的硫丹年產(chǎn)量估計為1萬噸。目前的產(chǎn)量顯著高于1984年。印度被認為是世界上最大的生產(chǎn)國和出口國,根據(jù)印度政府公布的數(shù)字,2001-2007年印度的年產(chǎn)量為9900噸,2007-2008年向31個國家出口了4104噸硫丹;出口量緊隨其后的國家有德國(每年約4000噸),中國(2400噸),以色列和韓

19、國。2.1.2用途硫丹是一種用于控制咀嚼式口器害蟲、刺吸式口器害蟲和鉆蛀性害蟲的殺蟲劑,這些害蟲包括蚜蟲、薊馬、甲蟲、食葉毛蟲、螨蟲、蛀蟲、切根蟲、棉鈴蟲、臭蟲、粉虱、葉蟬、稻田蝸牛、草皮蚯蚓和采采蠅。硫丹被用于多種不同作物,主要應(yīng)用于大豆、棉花、大米和茶葉,以及其他作物,包括蔬菜、水果、堅果、漿果、葡萄、谷物、豆類、玉米、油菜籽、土豆、咖啡、蘑菇、橄欖、蛇麻花、高粱、煙草和可可豆。硫丹還被用于觀賞植物和森林樹木,過去曾被用作工業(yè)木材和日用木材的防腐劑。目前至少有60個國家奧地利、巴林、比利時、伯利茲、貝寧、保加利亞、布基納法索、柬埔寨、佛得角、乍得、哥倫比亞、科特迪瓦、克羅地亞、塞浦路斯、捷

20、克共和國、丹麥、埃及、愛沙尼亞、芬蘭、法國、岡比亞、德國、希臘、幾內(nèi)亞比紹、匈牙利、印度尼西亞、愛爾蘭、意大利、約旦、科威特、拉脫維亞、立陶宛、盧森堡、馬來西亞、馬里、馬耳他、毛里塔尼亞、毛里求斯、荷蘭、新西蘭、尼日爾、尼日利亞、挪威、阿曼、波蘭、葡萄牙、卡塔爾、羅馬尼亞、沙特阿拉伯、塞內(nèi)加爾、新加坡、斯洛伐克、斯洛文尼亞、西班牙、斯里蘭卡、圣盧西亞、瑞典、敘利亞、阿拉伯聯(lián)合酋長國和聯(lián)合王國。禁止使用硫丹,在這些國家,硫丹以前的用途被危害較小的產(chǎn)品和方法所替代。各國提供的關(guān)于其目前用途的更詳細資料載于獨立的非正式文件締約方和觀察員根據(jù)公約附件E中的具體規(guī)定而提交的資料數(shù)據(jù)概述之中。2.1.3環(huán)

21、境排放由于硫丹被用作殺蟲劑,因而被排放到了環(huán)境中?,F(xiàn)在還不知道這種化合物是否有天然來源。在制造和配方過程中,硫丹也可能被排放到當?shù)氐目諝狻U水或地表水之中。Li和MacDonald(2005年)匯報了硫丹的全球使用和排放情況,以及硫丹的全球排放量與加拿大北極地區(qū)空氣中硫丹濃度之間的關(guān)系。用于作物的硫丹的全球累計用量估計為33.8萬噸。全世界硫丹的年均用量在1980年到1989年之間估計為1.05萬噸,在1990年到1999年之間估計為1.28萬噸。硫丹從作為農(nóng)藥而投入使用的第一年起直到20世紀90年代末,其全球總使用量的總趨勢持續(xù)增加。近期在若干國家禁止使用硫丹后,還沒有更新數(shù)據(jù)。印度是全世界

22、硫丹的最大消費國,從1958年到2000年的總使用量為11.3萬噸。硫丹從作為農(nóng)藥而投入使用的第一年起,其全球總排放量也在持續(xù)增加,目前估計已達15萬噸。從若干來源(Patton等人,1989年,Halsall等人,1998年和Hung等人,2002年)匯編的1987年到1997年之間位于警戒線上的空氣中硫丹濃度的時間趨勢(Li和MacDonald(2005年)顯示,硫丹是1987-1997年期間少數(shù)幾種在北極地區(qū)的空氣中濃度保持穩(wěn)定或略微增加的有機氯農(nóng)藥中的一種。硫丹的排放量數(shù)據(jù)顯示出很大的變動,但至少一直到20世紀90年代末大體上呈增加趨勢。加拿大北極地區(qū)的空氣采樣數(shù)據(jù)同樣也顯示出很大變動

23、,但是所得到的少量數(shù)據(jù)并不與排放量數(shù)據(jù)矛盾,這表明大氣是一種重要的傳播媒介。2.2環(huán)境歸宿2.2.1持久性硫丹通過生物介導(dǎo)的氧化過程發(fā)生有氧轉(zhuǎn)化。所形成的主要代謝產(chǎn)物是硫丹硫酸鹽。這種化合物緩慢降解為性質(zhì)更為相反的代謝物:硫丹二醇、硫丹內(nèi)酯、硫丹醚。硫丹硫酸鹽的形成本質(zhì)上是以微生物為媒介的,而硫丹二醇是主要的水解產(chǎn)物。微生物礦化成二氧化碳的過程一般很緩慢。硫丹硫酸鹽也有殺蟲活性。由于硫酸鹽代謝物具有同等的毒性,因此一些論文作者使用了“硫丹(總)”一語,指的是包括母異構(gòu)體和硫丹硫酸鹽的混合殘留物。然而,這一用語并未考慮到,實際上,硫丹的所有代謝物都保留著形似自行車的六氯降冰片烯結(jié)構(gòu)的骨架。歐洲聯(lián)

24、盟的風險評估報告提出了如下所列的土壤的降解模式(右圖)和水的降解模式(左圖)。在這兩種情況下,母異構(gòu)體都直接或通過硫丹硫酸鹽間接轉(zhuǎn)化成硫丹二醇。硫丹二醇再降解成一系列相關(guān)的代謝物,包括硫丹醚、硫丹羥基醚、硫丹羧酸和硫丹內(nèi)酯。 ClClClClClClOSOClClClClClClOSOClClClClClClCH2CH2OHOHClClClClClClOCH2CH2ClClClClClClCOOHCH2OHClClClClClClOCH2OClClClClClClOCH2HOHa和ß硫丹 硫丹硫酸鹽 硫丹二醇 硫丹醚 硫丹羥基羧酸e 硫丹內(nèi)酯 硫丹羥基醚OOO 二氧化碳 + 未知代謝

25、物+ 夾帶的殘留物 這種環(huán)境歸宿使得采用消散半衰期評估持久性變得十分復(fù)雜。大多數(shù)研究表明,硫丹比硫丹的降解速度快,而硫丹硫酸鹽的持久性更強。這些物質(zhì)的消散半衰期報告值變動很大。根據(jù)歐洲聯(lián)盟的評估報告,實驗室條件下的有氧土壤降解中, + 異構(gòu)體的消散半衰期為25-128天,硫丹硫酸鹽為123-391天。硫丹在正常情況下使用后,實地消散很快,這主要是因為揮發(fā)作用,且不同情況下差異很大;根據(jù)歐洲聯(lián)盟的評估報告,在溫帶地區(qū), + 異構(gòu)體的實地消散半衰期為7.4-92天。在熱帶氣候里,觀察到硫丹快速消散,特別對和異構(gòu)體來說,揮發(fā)作用被認為是熱帶環(huán)境中硫丹消散的主要原因(Ciglasch等人,2006年;

26、Chowdhury等人,2007年)。實地的土壤老化也增加了化學品在土壤中的持久性,這對于硫丹來說尤其如此,在自然天氣條件下的一個熱帶果園里,84天內(nèi)硫丹的明顯有機碳分配系數(shù)KOC值增長了3倍(Ciglasch等人,2008年)。在持久性有機污染物審查委員會第四次會議上,在對硫丹和硫丹及硫丹硫酸鹽的實驗室研究中測得的消散半衰期綜合值被選為量化硫丹持久性的一個關(guān)聯(lián)參數(shù)。觀察發(fā)現(xiàn)降解速度的變動很大。硫丹(和異構(gòu)體及硫丹硫酸鹽)在土壤中的估計綜合半衰期一般為28-391天;但據(jù)文獻報告,在特定的條件下,會出現(xiàn)更高和更低的數(shù)值。在水生環(huán)境中,硫丹不易發(fā)生光解。只有在pH值很高時,才會發(fā)生快速水解作用,

27、而且硫丹不易發(fā)生生物降解。在水/沉積物體系中(Jones,2002年;2003年在歐盟的檔案里有報告),和異構(gòu)體及硫丹硫酸鹽的消散半衰期為3.3-273天。這些具體的數(shù)據(jù)沒有得到證實,但消散半衰期大于120天得到了證實。經(jīng)觀察,硫丹二醇及在酸性條件下的硫丹內(nèi)酯的消散半衰期都在相關(guān)的水平上。硫丹在大氣中的降解速度呈現(xiàn)出很高的不確定性。Buerkle(2003年)根據(jù)結(jié)構(gòu)活性關(guān)系和實驗數(shù)據(jù)提出了一系列估計。1991年,采用阿特金森法對大氣中硫丹的半衰期作了一次估計,得出了8.5天的數(shù)據(jù),但很不確定。該項研究分別公布了硫丹的實驗數(shù)據(jù)(75ºC閃光光解時,27天)和硫丹的實驗數(shù)據(jù)(采用氟利昂

28、-113方法,15天)。在假定晝夜恒定的羥基濃度為5 x105 /立方厘米的情況下,采用AOPWIN計算方法得出半衰期為47.1小時。結(jié)論是,將硫丹及其相關(guān)轉(zhuǎn)化產(chǎn)物考慮在內(nèi),硫丹在土壤、沉積物和空氣中的持久性已經(jīng)得到確證。2.2.2生物累積為評估硫丹及其降解產(chǎn)物的生物累積和生物放大潛力,已分析了三種互補的信息來源:根據(jù)物理化學特性進行篩選評估;分析實驗數(shù)據(jù),包括生物濃縮、生物累積和毒物動力學研究;以及分析實地收集的信息。三種評估的關(guān)鍵內(nèi)容列于下方。根據(jù)物理化學屬性進行篩選評估所報告的和異構(gòu)體及硫丹硫酸鹽的Kow對數(shù)值為3-4.8。使用HPLC法進行的新研究(Muehlberger和Lemke,

29、2004年)顯示,硫丹、硫丹和硫丹硫酸鹽的Kow對數(shù)值分別為4.65、4.34和3.77。以Kow系數(shù)測定的其它代謝物的Kow值比硫丹硫酸鹽的低。這些數(shù)值顯示了在水生生物體內(nèi)的生物濃縮潛力,盡管這些值低于斯德哥爾摩公約設(shè)定的篩選閾值5。近期,在針對持久性有機污染物在陸地食物鏈中的生物放大潛力所開展的篩選評估中,辛醇/空氣分配系數(shù)(Koa)的作用受到極大的關(guān)注。Kelly和Gobas(2003年)和Kelly等人(2007年)指出,硫丹在陸地食物鏈中的生物放大作用特別相關(guān),因為硫丹有很高的Koa對數(shù)值。Koa值很高,從呼吸過程中消除硫丹就比較緩慢。研究指出,硫丹和硫丹的Koa對數(shù)值為10.29;

30、而硫丹硫酸鹽的Koa對數(shù)值為5.18。盡管沒有針對Koa的具體篩選閾值,但論文的作者指出,化學品的Kow對數(shù)值若高于2、Koa對數(shù)值高于6,且只要其代謝轉(zhuǎn)化率并不很快,該化學品就會在陸生動物、海洋哺乳動物和人類的食物鏈中呼吸空氣的生物體內(nèi),具有生物放大的內(nèi)在潛力。硫丹的和異構(gòu)體明顯屬于這一類化學品,其主要代謝物硫丹硫酸鹽則非常接近。對硫丹在水生生物體內(nèi)的生物濃縮和生物累積研究所報告的針對魚的生物濃縮系數(shù)值為近20-11600(升/千克,濕重);然而11600這一數(shù)值(Johnson和Toledo,1993年)被認為可靠度很低。美國環(huán)保局對這項研究重新評估后提出了5670的生物濃縮系數(shù)值,但不確

31、定性仍然很高,并且應(yīng)認為數(shù)據(jù)是不可靠的。美國環(huán)保局于2007年對生物濃縮研究進行了重新評估(美國環(huán)保局,2007年)。這兩項最高質(zhì)量的研究表明,針對魚的生物濃縮系數(shù)值為1000(烏賊;Schimmel等人,1977年)到3000(綿羊頭鰷魚;Hansen和Cripe,1991年)。在魚的體內(nèi),硫丹和硫丹及硫丹硫酸鹽的凈化半衰期為2-6天。針對五種無脊椎動物進行了生物濃縮研究,測出生物濃縮系數(shù)值為12-600。經(jīng)測定,淡水綠藻和大型溞的平均生物濃縮系數(shù)值分別為2682和3278(干重)(DeLorenzo等人,2002年)。應(yīng)該指出,大型溞的新生后代在通過攝入受污染的浮游植物而接觸硫丹的過程中,

32、所累積的硫丹很少。對母體和代謝物的生物濃縮進行評估特別相關(guān)。Pennington 等人(2004年)的研究為這些估計的復(fù)雜性提供了一個很好的例子。牡蠣在河口圍隔區(qū)域接觸硫丹96小時,在這短短的接觸時間內(nèi),觀察到在牡蠣體內(nèi)有顯著的硫丹和硫丹生物累積,但即便在圍隔這樣的受控條件下,量化的情況也會因水中硫丹的濃度和生物體內(nèi)硫丹的濃度之間比較方式的不同而差異很大。論文作者指出,全部物質(zhì)(硫丹和硫丹及硫丹硫酸鹽)的生物濃縮系數(shù)值為375-1776(干重)。作物國際協(xié)會的檔案中公布了一項戶外水生微生態(tài)系統(tǒng)研究(Schanne,2002年)。該研究在戶外進行,以便創(chuàng)造盡可能接近自然系統(tǒng)的條件。為此,從澳大利

33、亞境內(nèi)的康斯坦茨湖的一個大型淺水自然保護區(qū)收集了沉積物、水和其它生物群。在研究期間,放射線標記的硫丹內(nèi)酯和兩種未知代謝物M1和M4在水中的濃度持續(xù)不斷地增加,而在兩條入口路線上,硫丹硫酸鹽的濃度則或多或少恒定在一個較低水平,或略有減少。在研究期間,放射性沉積物殘留總量不斷增加,直至最高值13.8微克放射當量/千克。大型水生植物中的放射性殘留物總量隨著時間的推移不斷增加,直至最高值2236 微克放射當量/千克鮮重。與大型水生植物的情況一樣,在存活的魚體內(nèi),放射性殘留物總量達到了最高值3960微克放射當量/千克鮮重。該研究明確顯示,一直到研究結(jié)束為止,在沉積物、魚和大型水生植物中發(fā)現(xiàn)了硫丹,并且硫

34、丹降解后仍然保留其含氯環(huán)狀結(jié)構(gòu)的代謝物。這些代謝物具有在魚和大型水生植物內(nèi)進行生物累積的潛力,其中有些顯示出在環(huán)境中持久存在的潛力。此外,該研究表明,還有其它具有相同生物累積潛力的未知代謝物。延噴霧飄移和徑流路線傳播的硫丹的生物累積系數(shù)估計為:總放射量的生物累積系數(shù)值為1000;硫丹硫酸鹽的生物累積系數(shù)值為4600-5000(噴霧飄移)。應(yīng)該指出,應(yīng)該謹慎對待這些生物累積系數(shù)值,因為測出的濃度對水生生物產(chǎn)生了明顯的影響,或者非常接近毒性濃度;因此,由于測出的濃度有毒性作用,估計的生物累積潛力可能不同于預(yù)期。毒物動力學和新陳代謝研究在不同種類的實驗動物口服硫丹(單劑量口服或飲食攝入)后,母體化合

35、物及其代謝物被大量并相對快速地消除。硫丹的代謝物包括硫丹硫酸鹽、硫丹二醇、硫丹羥基醚、硫丹醚和硫丹內(nèi)酯。Chan等人(2006年)開發(fā)了一個針對雄性Sprague-Dawley大鼠體內(nèi)硫丹新陳代謝過程的生理藥代動力學模型。有關(guān)大西洋鮭魚體內(nèi)從食物中所攝入硫丹的累積和消除動力學已于近期發(fā)表(Berntssen等人,2008年)。研究顯示,從食物中攝入的 硫丹與硫丹相比,生物放大系數(shù)更高(分別為0.10±0.026與0.05±0.003,p<0.05),攝入量更高(分別為41±8%與21±2%),消除速度常數(shù)更低(分別為26±2 x 10-3

36、 /天與40±1 x 10-3/天)。在凈化期間,硫丹硫酸鹽水平保持不變,而母異構(gòu)體被快速消除。由于非對映系數(shù)隨著時間的推移不斷降低,估計硫丹的消除至少有50%是因為生物轉(zhuǎn)化。代謝物硫丹硫酸鹽的形成最多占硫丹累積總量的1.2%。沒有測到其它代謝物,因此該研究無法估計硫丹及所有代謝物的生物放大系數(shù)值。實地數(shù)據(jù)和生物放大模型的評估現(xiàn)在已可獲得大量提供有關(guān)世界各地的生物群中硫丹測量水平信息的研究結(jié)果。在作物中、使用過硫丹的場地周邊以及偏遠地區(qū),經(jīng)??梢园l(fā)現(xiàn)硫丹及其代謝物硫丹硫酸鹽,其中在偏遠地區(qū)存在的硫丹農(nóng)藥必定是從其使用地區(qū)中程和長程飄移過去的。通過使用標定實地數(shù)據(jù)的數(shù)學模型,可以得到對

37、生物放大的定量估計(Alonso等人,2008年)。若干已出版的模型顯示出硫丹通過食物鏈進行生物放大的潛力。地衣馴鹿狼的食物鏈模型預(yù)測出硫丹的生物放大。對于年齡為1.5-13.1歲的狼,生物放大系數(shù)值為5.3-39.8(Kelly等人,2003年)。2007年發(fā)表了一份尤其相關(guān)的資料(Kelly等人,2007年)。該模型預(yù)測出硫丹在呼吸空氣的物種中有顯著的生物放大系數(shù)值,為2.5(陸生食草動物)到28(陸生食肉動物),而對于呼吸空氣的水生生物,硫丹的生物放大系數(shù)值低于1。還公布了在加拿大北極地區(qū)的冰藻、浮游植物、浮游動物、海洋魚類和環(huán)斑海豹體內(nèi)硫丹和硫丹的濃度。濃度值為0.1-2.5納克/克脂

38、類。計算出的營養(yǎng)放大系數(shù)值小于1,表明在環(huán)斑海豹的食物鏈中沒有發(fā)生生物放大(Morris等人,2008年)。然而,針對南波弗特海和阿蒙森海灣食物網(wǎng)(如果在食物網(wǎng)中計入海洋哺乳動物),計算出營養(yǎng)放大系數(shù)值大于1(Mackay和Arnold,2005年)。將所報告的生物群,特別是食物鏈頂端捕食者中的硫丹濃度與同樣的生物體和生態(tài)系統(tǒng)中觀測到的其它持久性有機污染物的濃度進行比較,也可以間接表明硫丹具有生物累積潛力。雖然各項標準實驗室研究中測量的濃度值沒有超出生物濃縮系數(shù)閾值,但是有足夠的資料可以證明,硫丹的生物累積潛力,特別是在陸地食物鏈中的累積潛力構(gòu)成了一個關(guān)切事項。2.2.3長程環(huán)境飄移的潛力硫丹

39、長程飄移的潛力可以從三個主要的信息來源評估:對硫丹特性的分析、長程飄移模型的應(yīng)用及對偏遠地區(qū)現(xiàn)有監(jiān)測數(shù)據(jù)的審查。篩選物理化學屬性有足夠的關(guān)于硫丹和硫丹揮發(fā)性的信息證明其具有在大氣中飄移的潛力。在大氣中進行長程飄移需要達到在大氣中持久存在的一個最低水平;如上所述,硫丹在大氣中的實際降解速度還不確定,但似乎已經(jīng)超過2天的半衰期閾值??紤]到對流層的溫度要低得多,硫丹在實際情況下的環(huán)境半衰期甚至可能更為長久。因此,應(yīng)該得出結(jié)論,揮發(fā)性和在大氣中足夠的持久性使硫丹具有顯著的長程飄移潛力。長程飄移模型預(yù)測為估計這種潛力,已經(jīng)根據(jù)擬列入持久性有機污染物的物質(zhì)的特性開發(fā)了若干模型。Becker,Schenke

40、r和Scheringer(蘇黎世聯(lián)邦理工學院,2009年瑞士提交的資料)利用兩個多媒體盒模型,即經(jīng)合組織的總體持久性和長程飄移潛力篩選工具及全球緯向分辨模型CliMoChem,估計了硫丹和硫丹及它們的兩種轉(zhuǎn)化產(chǎn)物硫丹硫酸鹽和硫丹二醇的總體持久性和長程飄移潛力。經(jīng)合組織的工具分別針對每種化合物得出了總體持久性和長程飄移潛力值,而CliMoChem模型同時計算了化合物母體在環(huán)境中的擴散,以及轉(zhuǎn)化產(chǎn)物的形成和擴散。CliMoChem模型得出的結(jié)果顯示,硫丹家族的總體持久性和長程飄移潛力與諸如艾式劑、滴滴涕和七氯等已經(jīng)認可的持久性有機污染物的總體持久性和長程飄移潛力類似。結(jié)果還顯示,整個家族(即包括轉(zhuǎn)

41、化產(chǎn)物)的總體持久性和長程飄移潛力比單獨的母異構(gòu)體要高得多。美國(美國提交的資料)斷定,最近的研究表明,硫丹的解吸殘留會揮發(fā),然后通過遷移的過程繼續(xù)在全球體系內(nèi)再循環(huán),并通過干濕兩種沉積過程以及北半球的水氣交換而再次沉積。粉塵分散和移位也通過吸附懸浮顆粒物而使硫丹留在大氣中,但這一過程與揮發(fā)不同,似乎不是主要因素。溶液及沉積物中夾帶的殘留物中的硫丹的飄移也可能是硫丹長程和區(qū)域擴散的一個因素。Brown和Wania(2008年)最近出版了北極地區(qū)的模型估計結(jié)果;該模型發(fā)現(xiàn),硫丹具有在北極地區(qū)造成污染和生物累積的巨大潛力,并且與北極地區(qū)已知污染物的結(jié)構(gòu)簡介相匹配。這些結(jié)果與Muir等人(2004年

42、)審查的有關(guān)硫丹在北極地區(qū)的污染潛力的實驗估計一致,該論文斷定,正如模型所預(yù)測和環(huán)境測量所確證的那樣,硫丹會進行長程飄移?;谄h地區(qū)測量結(jié)果的證明這種潛力已經(jīng)由監(jiān)測數(shù)據(jù)得到證明;由于硫丹和其它有機氯殺蟲劑一起得到測量,因此有大量的資料。有些出版物顯示硫丹殘留物有長程飄移的潛力,并報告硫丹在北極地區(qū)的水、空氣和生物群中的濃度水平在不斷增加。2.3接觸2.3.1環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)盡管硫丹只是在近期才被納入正式的持久性有機污染物監(jiān)測方案中,但是這種化學品已經(jīng)在關(guān)于有機氯農(nóng)藥的研究中頻繁得到測量,因此在環(huán)境采樣中所測定的硫丹的濃度水平方面,已有豐富但變動很大的資料。大多數(shù)研究涵蓋了硫丹和硫丹,在有些案例中

43、,硫丹硫酸鹽也得到了測量。硫丹的其它代謝物只是偶爾得到測量。在三個主要類別中對資料進行了匯編:§ 中程飄移:在使用過硫丹或可能使用過硫丹的地區(qū)(有密集農(nóng)業(yè)活動)周邊的未使用過硫丹的地區(qū)收集信息。§ 長程飄移的潛力:在與使用硫丹的地區(qū)相隔很遠、硫丹的存在只能通過在大氣中傳播和沉積來解釋且包括高海拔山區(qū)在內(nèi)的地區(qū)收集信息。§ 長程飄移:在偏遠地區(qū)、遠離密集使用硫丹的地區(qū),特別是北極和南極地區(qū)收集信息。對相關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù)的概述列于下方。該概述主要依據(jù)了歐洲共同體和美國在其資料檔案中提交的近期審查報告,以及其它締約方/觀察員提交的額外資料和針對近期文獻數(shù)據(jù)的審查報告。中程飄移

44、:水和水生生物自1991年起,美國的佛羅里達州南部水資源管理區(qū)的非針對性水質(zhì)量季度監(jiān)測方案已經(jīng)在34處場地對包括硫丹在內(nèi)的一些農(nóng)藥進行了分析。在邁阿密戴德縣南部農(nóng)耕地區(qū)一些地方的地表水和海底沉積物中檢測出了硫丹和硫丹硫酸鹽。若干年來,測出的硫丹濃度都超過了慢性地表水水質(zhì)標準0.056微克/升。1997年,在美國加利福尼亞的內(nèi)華達山脈兩個地區(qū)的黃腿山蛙體內(nèi)測量了農(nóng)藥的濃度。根據(jù)LeNoir等人(1999),這些結(jié)果支持這種假設(shè),即污染物是導(dǎo)致高原紅杉國家公園中的黃腿山蛙減少的一個重要因素。南卡羅來納大學和國家海洋和大氣管理局也開展了針對使用硫丹的地區(qū)的監(jiān)測研究(Delorenzo等人,2001年

45、)。數(shù)據(jù)顯示,硫丹殘留物飄移到了離最初使用硫丹的地區(qū)很遠的地方,且與水生生物的毒性值相比殘留量很高,超過了農(nóng)藥項目辦公室的值得關(guān)切的急性和慢性風險水平。加拿大中南部的四個溫帶湖的水質(zhì)采樣顯示有硫丹和硫丹存在(Muir等人,2004年)。在歐皮安溝湖、尼皮貢湖、布里特布魯克湖及維京湖測出,硫丹的濃度水平中間值為1.3-28.5皮克/升,而硫丹的濃度水平中間值則為0.0-10.3皮克/升。在這些湖中,任何一個湖的方圓31英里(50公里)內(nèi)都沒有農(nóng)業(yè)區(qū)域,這表明,硫丹的存在是由大氣飄移和沉積造成的。監(jiān)測和建模的結(jié)果表明,在加拿大中南部普遍性的天氣條件下,硫丹可能在區(qū)域范圍內(nèi)發(fā)生了大氣飄移,并到達了硫

46、丹使用地區(qū)以外的湖泊。中程飄移:空氣和空氣懸浮顆粒Ngabe和 Bidleman(2001年)概述了北美洲地區(qū)有關(guān)大氣中硫丹和硫丹濃度的詳細資料。1970年,在對全美國范圍的空氣中懸浮農(nóng)藥進行調(diào)查期間,針對空氣中硫丹進行了早期測量 (Majewski 和Capel,1995年),測出硫丹的濃度中間值為0.7納克/立方米(北卡羅來納Meadow)到159納克/立方米(肯塔基Peaksmill)。1995年,在所羅門群島和馬里蘭州,分別測出空氣中硫丹和硫丹的濃度平均值為0.170和0.045納克/立方米(Harman-Fetcho等人,2000年)。在監(jiān)測標本中,硫丹和硫丹的出現(xiàn)概率為100%。

47、中程飄移:空氣和空氣懸浮顆粒Ngabe和Bidleman(2001年)概述了南美洲地區(qū)有關(guān)大氣中硫丹和硫丹濃度的詳細資料。1970年,在對全美國范圍的空氣中懸浮農(nóng)藥進行調(diào)查期間,針對空氣中硫丹進行了早期測量 (Majewski 和Capel,1995年),測出硫丹的濃度中間值為0.7納克/立方米(北卡羅來納Meadow)到159納克/立方米(肯塔基Peaksmill)。1995年,在所羅門群島和馬里蘭州,分別測出空氣中硫丹和硫丹的濃度平均值為0.170和0.045納克/立方米(Harman-Fetcho等人,2000年)。在監(jiān)測標本中,硫丹和硫丹的出現(xiàn)概率為100%。 1997年4月在圣華金縣

48、的一個蘋果園應(yīng)用了硫丹之后,加利福尼亞州空氣資源委員會緊接著監(jiān)測了硫丹實地飄移的邊緣地帶。一項單獨的研究對1996年7-8月弗雷斯諾縣大量使用硫丹的一段時期內(nèi)的環(huán)境空氣進行了監(jiān)測。在使用過硫丹的場地附近,硫丹的空氣濃度為3800納克/立方米至290納克/立方米。在同一取樣時期內(nèi),硫丹的檢測值為200納克/立方米至48納克/立方米。所有樣本的異構(gòu)體與異構(gòu)體之比在5-209之間,而且這兩種異構(gòu)體的濃度都超過了定量限度。雖然這些數(shù)據(jù)本身不反映中程或長程飄移,但確實有力地支持一個根本機理,即硫丹在使用過硫丹的農(nóng)業(yè)場地顯著揮發(fā)。美國環(huán)境保護局/加拿大環(huán)境部聯(lián)合開展的監(jiān)測項目大氣沉積綜合網(wǎng)絡(luò)(Sun等人,

49、2006年)和Sun等人(2003年)提供了大量關(guān)于大湖區(qū)的區(qū)域空氣數(shù)據(jù),為硫丹和硫丹硫酸鹽在空氣中的中程飄移提供了有力的證據(jù)。除了布恩特島的偏遠場地以外,蒸氣狀態(tài)的硫丹濃度(顯示為硫丹和硫丹的和)隨著從西向東的盛行風風向,表現(xiàn)出明顯的上升趨勢。每一場地的平均濃度因高離群值而降低,而高離群值通常出現(xiàn)在夏季,是由于目前在農(nóng)業(yè)中使用硫丹所導(dǎo)致的。在Point Petre、斯特金角和睡熊沙丘觀測到的氣相、固相和液相的硫丹濃度較高,這可以從附近地區(qū)硫丹的大量使用得到解釋。例如,硫丹被廣泛地用于密歇根湖和紐約州(Hoh和Hites,2003年)以及安大略?。℉arris等人,2001年),特別是在安大略

50、省的南部和西部。固相硫丹總濃度在美國全部五個場地均有所下降。由于缺乏更新的使用數(shù)據(jù),因此難以確定吸附顆粒的硫丹濃度的下降與硫丹的使用模式之間的關(guān)聯(lián)。但應(yīng)指出,在鷹港、睡熊沙丘或斯特金角,氣相硫丹總濃度并未呈現(xiàn)長期的降低趨勢。Shen等人(2005年)通過使用被動式空氣采樣器收集硫丹,評估了空氣中的硫丹濃度。硫丹的氣體濃度為:硫丹為3.1-681皮克/立方米,硫丹為0.03-119皮克/立方米。整個北美洲空氣中的硫丹濃度最大測量值一般低于58皮克/立方米。奧肯那根谷、不列顛哥倫比亞、愛德華王子島最東端、曼尼托巴以及墨西哥的塔帕丘拉報告的硫丹濃度測量值最高。硫丹總濃度在降水中還表現(xiàn)出強烈的季節(jié)性變

51、化。硫丹總濃度的最高值和最低值之比在大約2-10之間。特別是在Point Petre,這一比率高達10,說明附近地區(qū)大量使用硫丹。所有場地的硫丹總濃度都在7月初降水時達到最高值,這恰好是農(nóng)業(yè)中使用硫丹最多的時期。中程飄移:雨水和降雪一些研究證明,空氣中的硫丹是通過降雨或降雪清除的。1980年至1989年期間在加拿大南部開展的一項監(jiān)測研究中,報告的硫丹濃度有時接近10納克/升的檢測限度(Brun等人,1991年)。1987-1997年期間,大氣沉積綜合網(wǎng)絡(luò)在多個站點定期對大湖區(qū)降水中的和硫丹濃度進行了測定(美國環(huán)境保護局,2007年)。蘇必利爾湖和伊利湖的硫丹濃度水平為0.13-1.95納克/升

52、,硫丹濃度水平為0.19-6.09納克/升。密歇根湖的報告數(shù)值更高,硫丹濃度水平為0.54-8.22納克/升,硫丹濃度水平為1.06-12.13納克/升。大湖區(qū)降水中的轉(zhuǎn)化產(chǎn)物硫丹硫酸鹽的濃度測量值大都為0.1-1納克/升。美國西部六個國家公園的樣本中檢測到硫丹和硫丹硫酸鹽(Hageman等人,2006年)。所有場地都對硫丹總濃度進行了測量,在紅杉、雷尼爾山、德納利、北極之門諾阿塔克、冰川和落基山這六個國家公園的測量值為小于納克/升0.0040到1.5納克/升之間。硫丹硫酸鹽占硫丹總濃度的百分比為4.0%-57.0%,平均值為24.0%。研究結(jié)果表明,目前硫丹的使用是造成其在高海拔、高緯度的偏

53、遠生態(tài)系統(tǒng),以降雪的形式沉積的重要原因。中程飄移:沉積物美國環(huán)境保護局科學技術(shù)辦公室(EPA-823-C-01-001)編制的國家沉積物污染點源清單數(shù)據(jù)庫中有詳實的記錄,證實海底沉積物中存在硫丹(美國環(huán)境保護局引用,2007年)。美國環(huán)境保護局對國家沉積物污染點源清單數(shù)據(jù)所做的評估,是美國迄今開展過的地域范圍最廣闊的沉積物污染調(diào)查。在國家沉積物污染點源清單的數(shù)據(jù)庫里,1980年至1999年期間報告的沉積物中(經(jīng)過篩選數(shù)據(jù)以消除可疑數(shù)據(jù),例如無檢測值和<的符號):硫丹的199項檢測值都在檢測限度以下至11000微克/千克之間;硫丹的667項檢測值都在檢測限度以下至67500微克/千克之間;

54、而硫丹硫酸鹽的195項檢測值都在0.2-900微克/千克之間。長程飄移的潛力:山陵地區(qū)“全球蒸餾”效應(yīng)被認為是持久性有機污染物發(fā)生飄移的原因:一種混合物會從較溫暖的地區(qū)揮發(fā),經(jīng)過在大氣中的長程飄移后,在海拔較高的溫帶山陵地區(qū)和北極地區(qū)重新冷凝為這些物質(zhì)的累積物。Wania和Mackay(1993年)提出,通過“全球蒸餾”,有機混合物可以從緯度上加以分別,各種有機污染物由于揮發(fā)性不同而在不同的氣溫下“冷凝”,所以,蒸氣壓力相對較低的混合物可能更容易在極地累積。硫丹還出現(xiàn)在歐洲山區(qū)(比利牛斯山中部和高塔特拉斯山)的大氣中。像六氯環(huán)己烷一樣,硫丹在溫暖時期的濃度也更高(4-10皮克/立方米),以氣相

55、和固相兩種狀態(tài)出現(xiàn),這反映了硫丹的季節(jié)性使用模式(van Drooge等人,2004年)。在加拿大西部山脈的不同緯度收集的積雪樣本中發(fā)現(xiàn)了硫丹,以及許多其他持久性有機污染物。降雪和積雪中的污染物水平隨緯度的上升而增加,表現(xiàn)為海拔上升2300米,積雪中污染物的凈沉積速度則增加60-100倍(Blais等人,1998年)。700-3100米緯度范圍內(nèi)取樣的硫丹的濃度水平為0.06-0.5納克/升。硫丹在空氣中的飄移還導(dǎo)致了加利福尼亞州塞拉內(nèi)華達山脈的降雪污染(紅杉國家公園)和水污染(塔霍湖盆地),該區(qū)域毗鄰加利福尼亞州的中央谷,這是美國使用農(nóng)藥最多的地區(qū)之一。雨水中硫丹的濃度水平為小于0.0035

56、納克/升到6.5納克/升之間,硫丹的濃度測量值為小于0.012納克/升到1.4納克/升之間(McConnell等人,1998年)。在喜馬拉雅山測量的硫丹濃度為71.1皮克/立方米;反向軌跡分析表明,硫丹是從印度次大陸經(jīng)過西風,被亞洲季風送到喜馬拉雅山的(Li等人,2007年)。在阿爾卑斯、比利牛斯(Estany Redò)和喀里多尼亞山脈(Øvre Neådalsvatn(挪威),硫丹的大氣沉積估測值為每個月0.2-340納克/平方米(Carrera等人,2002年)。不同于其他化學品,硫丹的地域分布表現(xiàn)得更為一致,南部地區(qū)的湖泊遠更容易受到硫丹的影響,這反映了農(nóng)業(yè)活動在歐洲南部造成的影響。在北部的湖泊,僅對持久性更強的硫丹硫酸鹽進行了測量。在比利牛斯、阿爾卑斯和喀里多尼亞山區(qū),硫丹硫酸鹽的濃度值分別為1000皮克/升、92皮克/升和120皮克/升(Vilanova等人,2001年)。長程飄移:北極和南極地區(qū)美國的審查概述了GFEA(2007年)、Ngabe和Bidleman(2001年)和硫丹工作隊報告MRID 467343-01所提供的資料。1986年首次報告了和硫丹向北極的長程大氣飄移(Pat

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