二惡英污染場地環(huán)境風(fēng)險評價方法研究

1、二惡英污染場地環(huán)境風(fēng)險評估方法研究一、二惡英簡介二惡英(Dioxin)是一種無色無味、毒性嚴重的脂溶性物質(zhì)。它是結(jié)構(gòu)和性質(zhì)都很 相似的包含眾多同類物或異構(gòu)體的有機化合物1。它也屬于被斯德哥爾摩公約 (Stockholm Convention) 中列在12種有毒有害持續(xù)性有機污染物當中的一類。二惡英類包括多氯二苯并二惡英 (polychlorinated dibenzo-p-dioxin 簡 稱 PCDDs )、多氯二苯并味喃( polychlorinated dibenzofuran 簡稱 PCDFs ),以及多 氯聯(lián)苯(Polychlorinated Biphenyls, PCBs )。每個

2、苯環(huán)上都可以取代14個氯原子，從而形成眾多的異構(gòu)體。二惡英主體含有210種化合物，包括 75種PCDDs異構(gòu)體和135種PCDFs異構(gòu)體。某些類二惡英多氯聯(lián)苯(PCBs)具有相似毒性(209種)，也歸在 上惡英”名下2。PCDD、PCDF和PCB的化學(xué)結(jié)構(gòu)如圖 1和圖2所示。圖1 PCDD (a)及PCDF (b)的化學(xué)結(jié)構(gòu)圖2 PCB的化學(xué)結(jié)構(gòu)目前有419種類似二惡英的化合物被確定，但其中只有近30種被認為具有相當?shù)亩拘?，當中包?種PCDD同系物、10種PCDF和13種PCB同系物，其中以TCDD的毒性最大。被認為有毒的PCDD和PCDF同系物當中至少在 2、3、7和8位都有氯元素替代；被

3、認為有毒的 PCB同系物中苯環(huán)的非鄰位(3-、3-、4-、4-、 5-、5-)都擁有4個以上氯元素并且鄰位(2-、2-、6-、6-)的氯元素不多于 1個3。二惡英物質(zhì)非常穩(wěn)定，熔點較高，極難溶于水，可以溶于大部分有機溶劑，是無 色無味的脂溶性物質(zhì)，所以非常容易在生物體內(nèi)積累。自然界的微生物和水解作用對 二惡英的分子結(jié)構(gòu)影響較小，環(huán)境中的二惡英很難自然降解消除。 二、二惡英污染識別方法目前認為二惡英產(chǎn)生主要有三種途徑：1)在對氯乙烯等含氯塑料的焚燒過程中，焚燒溫度低于800 C,含氯垃圾不完全燃燒，極易生成二惡英。燃燒后形成氯苯，后 者成為二惡英合成的前體；2)其他含氯、含碳物質(zhì)如紙張、木制品、

4、食物殘渣等經(jīng)過、等金屬離子的不經(jīng)氯苯生成二惡英；3)在制造包括農(nóng)藥在內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)，尤其是氯代化學(xué)物質(zhì)，如殺蟲劑、除草劑、木材防腐劑、等產(chǎn)品的過程中派生的。在二惡 英被排放到環(huán)境中這個問題上，中的二惡英90%來源于城市和工業(yè)垃圾焚燒，主要原因是燃燒不充分所致?，F(xiàn)有技術(shù)已具備廢物焚燒低排放控制能力。城市工業(yè)垃圾焚燒過程中二惡英的形成機制仍在研究之中。含鉛、煤、防腐處理過的木材以及石油產(chǎn)品、各種廢棄物特別是醫(yī)療廢棄物在燃燒溫度低于300-400 C時容易產(chǎn)生二惡英。二惡英也是冶煉、紙漿氯漂白和一些除草劑和殺蟲劑制造等各種生產(chǎn)過程的有害副產(chǎn)品。 聚氯乙烯塑料、紙張、以及某些農(nóng)藥的生產(chǎn)環(huán)節(jié)、鋼鐵冶煉、高

5、溫氯氣活化等過程都 可向環(huán)境中釋放二惡英。二惡英還作為雜質(zhì)存在于一些農(nóng)藥產(chǎn)品如五氯酚等當中4:含氯化合物的合成與使用許多有機氯化學(xué)品在溶液中進行合成時均有可能形成二惡英。氯酚(特別是氯代酚氧乙酸)、PCB、氯代苯醴類農(nóng)藥、六氯苯和菌蛾酚等的生產(chǎn)過程中均伴隨著痕量的PCDD和PCDF的產(chǎn)生。20世紀50年代以前世界各國紙漿漂白通入氯氣，這一過程可以產(chǎn)生2,3,7,8-TCDD 0隨著生產(chǎn)技術(shù)的改進，在采用二氧化氯或無氯劑后在紙漿中未再檢出 2,3,7,8-TCDD。然而，遍布我國的小造紙廠不具備這些生產(chǎn)工藝，排放的廢液會造成2, 3, 7, 8-TCDD 的污染。PCB的來源主要是含多氯聯(lián)苯電器

6、設(shè)備的破壞，絕緣油滲漏，少部分由于農(nóng)藥 的配制而進入環(huán)境。止匕外，還用于油漆、油墨、防塵劑、高級復(fù)寫紙，殺蟲劑和塑料 的生產(chǎn)等。止匕外，PCB工業(yè)廢油的大量儲存，其中許多含有高濃度的PCDFs ,這種現(xiàn)象遍及全球。長期儲存以及不當處置這種材料可能導(dǎo)致二惡英泄漏到環(huán)境中，導(dǎo)致 人類和動物食物污染。PCB廢物很難做到在不污染環(huán)境和人類的情況下處理掉。這 種材料需要被視為危險廢物并且最好通過高溫焚燒處理。盡管二惡英來源于本地，但環(huán)境分布是全球性的。世界上幾乎所有媒介上都被發(fā) 現(xiàn)有二惡英。這些化合物聚積最嚴重的地方是在土壤、沉淀物和食品，特別是乳制品、肉類、魚類和貝殼類食品中。其在植物、水和空氣中的含

7、量非常低。美國EPA總結(jié)了 5類二惡英類物質(zhì)的排放源 5：(1)焚燒：包括廢物煨燒、燃料燃燒、其他高溫操作以及沒有無組織燃燒等；(2)金屬冶煉及加工：金屬的一次、二次操作過程；(3)化學(xué)品制造：氯漂木漿、氯代酚類、多氯聯(lián)苯、酚氧類除草劑、氯代脂肪族等 化學(xué)物質(zhì)生產(chǎn)的副產(chǎn)品；(4)生物及光化反應(yīng)：一定條件下微生物在氯代酚類物質(zhì)的活動以及氯代酚類物質(zhì) 的光解作用；(5)存儲源：土壤、沉積物、生物群、水體及一些人造材料等位置的循環(huán)釋放。總體而言，在二惡英類物質(zhì)當中，PCBs屬于工商業(yè)化學(xué)產(chǎn)品曾經(jīng)大量生產(chǎn)。PCDDs和PCDFs則是在焚燒、化學(xué)加工等過程中無意產(chǎn)生的副產(chǎn)品。三、二惡英暴露評估方法暴露評

8、價的目的在于決定二惡英暴露的類型和程度。評估的結(jié)果將結(jié)合二惡英相關(guān)的毒性信息去描述潛在的風(fēng)險。暴露環(huán)境的描述作為第一步驟，將針對場地、周邊群體，就影響暴露效應(yīng)的因素 進行的定性評估。止匕外，暴露群體的信息將在第3步中決定一些攝入變量的數(shù)值（如表1所示）。重要的理化參數(shù)包括：Kow :污染物在水和辛醇之間的平衡分配時的測量。Kow的數(shù)值越高，污染物越有可能分配到辛醇中。辛醇經(jīng)常作為脂類的替代品使用，這樣Kow能預(yù)測水生微生物的生物濃集。溶解度：污染物在特定溫度下溶解濃度的上限。當水溶性物質(zhì)的濃度超過溶解度 的情況下可能表示吸附在泥沙上，或者在溶劑和非水相液體中存在。亨利系數(shù)：分配在空氣和水之間平

9、衡狀態(tài)下污染物的一個測量。亨利常數(shù)越高， 污染物越有可能揮發(fā)。蒸汽壓：當污染物蒸汽在一定溫度下跟固態(tài)或液態(tài)保持平衡時發(fā)揮作用。它是用 來計算純物質(zhì)的揮發(fā)率。蒸汽壓值越高，污染物越有可能呈現(xiàn)氣態(tài)?；瘜W(xué)物質(zhì)熔點（。C）水溶性蒸氣壓亨利常數(shù)(atm-m 3/mol)半衰期7Log Kow數(shù)彳1 (mg/l)溫度（。C）數(shù)值(mmHg)溫度（。C）大氣中（小 時）水體中 （光解） （天）土壤中 （天）2,3,7,8-TCDD305-3061.93E-05251.50E-09253.29E-051.2-9.621-118563-73006.801,2,3,7,8-PeCDD240-2414.40E-10

10、252.0-14.8456分鐘73006.641,2,3,4,7,8-HxCDD273-2754.42E-06253.8E-11251.07E-052.7-12.46.3-22.073007.801,2,3,6,7,8-HxCDD285-2863.6E-11252.7-12.473001,2,3,7,8,9-HxCDD243-2444.9E-11252.7-12.46.3-22.073001,2,3,4,6,7,8-HpCDD264-1652.40E-06205.6E-12251.26E-054.2-12.247-15673008.001,2,3,4,6,7,8,9-OCDD325-3267.

11、4E-08258.25E-13256.75E-064.8-20.418-5073008.202,3,7,8-TCDF227-2284.19E-0422.71.5E-08251.44E-052.1-11.51.2-6.373006.11,2,3,7,8-PeCDF225-2271.7E-09251.2-11.64.56-46.273006.792,3,4,7,8-PeCDF196-196.52.36E-422.72.6E-09254.98E-061.2-11.64.56-46.273006.51,2,3,4,7,8-HxCDF225.5-226.58.25E-0622.72.4E-10251.4

12、3E-053-13.34.56-46.273007.01,2,3,6,7,8-HxCDF232-2341.77E-0522.72.2E-10257.31E-063-13.34.56-46.273001,2,3,7,8,9-HxCDF246-2493-13.34.56-46.2260-73002,3,4,6,7,8-HxCDF239-2402.0E-10253-13.34.56-46.273001,2,3,4,6,7,8-HpCDF236-2371.35E-0622.73.5E-11251.41E-054.3-25.04.56-46.273007.41,2,3,4,7,8,9-HpCDF221-

13、2231.07E-10254.3-25.04.56-46.273001,2,3,4,6,7,8,9-OCDF258-2601.16E-06253.75E-12251.88E-0613.7-29.44.56-46.273008.03,3,4,4-TCB180-1811.0E-03254.47E-07251.70E-054-37 天980.91-4.83年6.53,4,4,5-TCB160-1632.92E-03257.85E-07251.28E-046.36表16惡英類物質(zhì)重要的物理化學(xué)及環(huán)境宿命參數(shù)2,3,3,4,4-PeCB116.5-117.51.90E-03258.28E-07259.9

14、3E-058-80 天560.91-7.25年6.02,3,4,4,5-PeCB98-992.58E-03204.18E-07206.90E-57-67 天560.91-7.25年6.652,3,4,4,5-PeCB111-1131.59E-03203.14E-07208.50E-057.122,3,4,4,5-PeCB134-1351.64E-03258.78E-07251.74E-045-50 天560.91-7.25年6.743,3,4,4,5-PeCB160-1611.03E-03252.96E-07255.40E-056-57 天560.91-7.25年6.892,3,3,4,4,5

15、-HxCB129.5-1314.10E-04201.47E-07258.70E-0413-127 天563.42-5 年7.162,3,3,4,4,5-HxCB161-1623.16E-04255.47E-08255.80E-0411-114 天563.42-5 年7.192,3,4,4,5,5-HxCB125-1273.61E-04251.95E-07251.10E-0411-114 天563.42-5 年7.093,3,4,4,5,5-HxCB208-2103.61E-05251.81E-07256.52E-059-88 天563.42-5 年7.462,3,3,4,4,5,5-HpCB1

16、62-1636.26E-05251.31E-08256.65E-0519-191 天563.92-5 年7.712,2,3,3,4,4,5-HpCB136.5-138.52.27E-04206.46E-09251.50E-057.272,2,3,4,4,5,5-HpCB112.5-1144.40E-04202.72E-08253.20E-057.36綜合上述二惡英的理化性質(zhì)分析，我們可以了解到二惡英具有極強穩(wěn) 定性和難降解性。主要體現(xiàn)在其高熔點、高Kow值和長半衰期。二惡英的熔點在100-3000 C的溫度區(qū)間，使其在一般條件下很難分解?？梢钥隙ǎ谧匀唤缰卸河㈩愇镔|(zhì)主要固體形式存在。土壤、

17、沉積物、 固體廢物、食物、水體懸浮物、空氣揚塵及顆粒物，均可能是其移動的載 體。二惡英的低溶解性和高Kow值反映出二惡英具有親水性弱和親脂性強的特點。二惡英的強脂溶性意味了其進入人體或生物體內(nèi)會發(fā)生生物富集 積累效應(yīng)。止匕外，二惡英的性質(zhì)很穩(wěn)定，具有很長的半衰期，從幾小時到幾十年 不等。其中二惡英在土壤等固體物質(zhì)中最穩(wěn)定。土壤中的二惡英半衰期為 12年，氣態(tài)二惡英光化學(xué)分解的半衰期平均為8.3天8。因此，一片區(qū)域一旦發(fā)生二惡英類物質(zhì)污染，對該地區(qū)的土壤和地下水會產(chǎn)生巨大的威脅， 進一步影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和飲食飲水健康。根據(jù)上述對二惡英理化性質(zhì)的分析推理，能夠確定人體暴露在二惡英的途徑。圖3總結(jié)了二惡

18、英通過空氣、土壤和水體，暴露在人體的途徑。二惡英通過食物鏈進入人體是一條不可忽視的暴露途徑。人類接觸二惡英，食物消費是重要途徑，而且動物性食品是其主要來源。由于PCDD和PCDF脂溶性及其在環(huán)境中的高度穩(wěn)定性，水體中通過水生植物、浮游 動植物一食草魚一食魚魚類及鵝、鴨等家禽這一食物鏈過程，富積到魚體和家禽及其蛋中。同時由于大氣的流動，在飄塵中的PCDD和PCDF沉降至地面植物上，污染蔬菜、糧食與飼料。因此，魚、畜、禽肉類及其蛋類 和乳類等成為主要污染的食品。同時，大量攝入受二惡英污染的孕婦，二惡英通過母乳傳遞給嬰兒， 是嬰兒攝取二惡英的重要途徑。這方面的研究已經(jīng)得到了國際社會的廣泛 關(guān)注。相關(guān)

19、研究發(fā)現(xiàn)：在母乳被二惡英污染的情況下，通過母乳哺育1年的嬰兒比相同情況沒有經(jīng)過母乳哺育的嬰兒，體內(nèi)積累的二惡英劑量高出6倍；同時，通過母乳哺育的嬰兒終身積累的二惡英劑量比未經(jīng)過母乳哺育 嬰兒高出3-18%。 9食品包裝材料發(fā)生改變，許多軟飲料及奶制品采用紙包裝。由于紙張在氯漂白過程中產(chǎn)生 PCDD和PCDF ,也作為包裝材料可以發(fā)生遷移造成 食品污染。圖3二惡英的人體暴露途徑（注：陰影部分為重要的暴露途徑）四、二惡英毒性評估方法2,3,7,8-TCDD 的量來表示，稱為毒性當量（Toxic Equivalent Quantity ,簡稱TEQ ）。為此引入毒性當量因子 （Toxic Equiv

20、alency Factor ,簡稱TEF ） 的概念，即將某PCDDs/PCDFs 的毒性與2,3,7,8-TCDD 的毒性相比得到的 系數(shù)（表2列出了 EPA和WTO分別針對各種二惡英類物質(zhì)的TEF值）。樣品中某PCDDs或PCDFs的質(zhì)量濃度或質(zhì)量分數(shù)與其毒性當量因子TEF的乘積，即為其毒性當量（ TEQ）質(zhì)量濃度或質(zhì)量分數(shù)。而樣品的毒性大 小就等于樣品中各同類物TEQ的總和，公式表達為：表2二惡英類毒性當量因子（TEF）化學(xué)物質(zhì)TEF (EPA ) 10 ,11TEF (WHO)PCDDs2,3,7,8-TCDD111,2,3,7,8-PeCDD111,2,3,4,7,8-HxCDD0.

21、10.11,2,3,6,7,8-HxCDD0.10.11,2,3,7,8,9-HxCDD0.10.11,2,3,4,6,7,8-HpCDD0.010.01OCDD0.00030.0001PCDFs2,3,7,8-TCDF0.10.11,2,3,7,8-PeCDF0.030.052,3,4,7,8-PeCDF0.30.51,2,3,4,7,8-HxCDF0.10.11,2,3,6,7,8-HxCDF0.10.11,2,3,7,8,9-HxCDF0.10.12,3,4,6,7,8-HxCDF0.1P 0.11,2,3,4,6,7,8-HpCDF0.010.011,2,3,4,7,8,9-HpCDF

22、0.010.01OCDF0.00030.0001PCBs3,3,4,4-TCB0.00010.00013,4,4,5-TCB0.00030.00013,3,4,4,5-PeCB0.10.13,3,4,4,5,5-HxCB0.030.012,3,3,4,4-PeCB0.000030.00012,3,4,4,5-PeCB0.00003r 0.00052,3,4,4,5-PeCB0.000030.00012,3,4,4,5-PeCB0.000030.00012,3,3,4,4,5-HXCB0.00003r 0.00052,3,3,4,4,5-HxCB0.000030.00052,3,4,4,5,5-

23、HxCB0.000030.000012,3,3,4,4,5,5-HpCB0.000030.0001二惡英屬于屬極強毒性物質(zhì)，其高度脂溶性的特點使其極易透過細胞膜進人細胞漿，在胞漿內(nèi)作為配體與轉(zhuǎn)錄因子芳香姓受體(aryl hydrocarbonreceptor , AhR)結(jié)合后，以與固醇類激素的相似作用機制發(fā)揮毒性作用，改 變機體的代謝功能12。圖4列出了針對二惡英毒性的一些毒理學(xué)實驗研究結(jié)果。圖4二惡英主要毒性及其劑量效應(yīng)一覽13與其它化學(xué)物質(zhì)相似，二惡英的毒性評估也是通過致癌毒性與非致癌 毒性效應(yīng)進行的。二惡英是強致癌物，將長期受到國際社會的廣泛關(guān)注。然而，EPA、WHO和、聯(lián)合國糧食及農(nóng)

24、業(yè)組織食品添加劑專家委員會(theJoint FAO /WHO Expert Committee on Food Additives , JECFA) 一致認為 目前人類二惡英類暴露實際背景值狀況而言， 非致癌毒性作用比致癌毒性作用對 人體健康危害的風(fēng)險更大14 15 160表3為二惡英對人體的各種健康危害。表3二惡英的健康危害17毒性效應(yīng)表現(xiàn)形式急性毒性二惡英急性中毒的動物一般在存活數(shù)周后才死亡，在此期間機體表現(xiàn)為“代謝廢物綜合癥(the wasting syndrome) ,其特征為食欲下降，染毒幾天之內(nèi)便出現(xiàn)嚴重的體重下降，并伴隨有肌肉和脂肪組織的急劇減少，體重下降程度與染毒劑量具有劑量

25、-效應(yīng)關(guān)系。人類全身中毒死亡的報告尚未遇見。亞急性和慢性毒性人體和哺乳動物二惡英類暴露后皮膚都會出現(xiàn)氯座瘡，其形成具有潛伏 期.其機制可能是未分化的皮脂腺細胞在二惡英類毒性作用下化生為鱗狀 上皮細胞，致使局部上皮細胞出現(xiàn)過度增殖、角化過度、色素沉著和囊腫 等病理變化，可伴有胸腺萎縮和廢物綜合癥。食物鏈的富集作用，受二惡英類污染的魚類、貝類、肉類、蛋類等脂類含量高的動物性食物可經(jīng)消化道進入人體，使二惡英類進入機體后在肝臟發(fā) 生首過消除效應(yīng)，使肝臟較早大量接觸二惡英類并成為其最主要的毒性靶 器官。肝臟病變的共同特征是肝臟體積增大、實質(zhì)細胞增生與肥大。暴露在二惡英中會增高慢性心血管系統(tǒng)疾病、 慢性阻

26、塞性肺疾病的發(fā)病率。免疫毒性免疫系統(tǒng)是二惡英類最主要和最敏感的靶器官之一。免疫毒性表現(xiàn)為胸腺 萎縮、體液免疫和細胞免疫功能下降、抗病毒能力降低以及抗體產(chǎn)生能力 下降。免疫系統(tǒng)細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)因子基因也能夠被TCD撤活，其中的一些細胞免疫抑制因子如IL-10、TGF-B的高表達也會影響機體免疫能力。生殖毒性二惡英類在雌性動物體內(nèi)表現(xiàn)為抗雌激素效應(yīng)，可以使大鼠、小鼠、靈長 類雌性動物的受孕或坐窩數(shù)減少，子宮重量減輕，卵巢卵泡發(fā)育和排卵障 礙。雄性哺乳類動物二惡英類染毒后均可發(fā)生睪丸和附睪重量下降、精子 數(shù)目明顯減少、精子運動能力下降等。二惡英還可以改變體內(nèi)胰島素、甲 狀腺激素的代謝水平。二惡英可以使動

27、物體內(nèi)胰島素水平下降，引發(fā)糖代 謝紊亂。發(fā)育與致畸毒性在胚胎期和幼兒期，機體組織細胞在體內(nèi)多種生物信息因子（如激素和生長因子）的調(diào)控下，依次進行著增殖、 分化和凋亡等生命過程.各系統(tǒng)組織細胞在這一階段代謝旺盛、遺傳信息表達活躍，對細胞毒性化學(xué)物質(zhì)毒性效 應(yīng)表現(xiàn)為高度敏感.流行病學(xué)研究結(jié)果顯示孕婦接觸二惡英類容易引起早產(chǎn)、宮內(nèi)發(fā)育遲緩、死胎的發(fā)生，且圍產(chǎn)期胎兒血清中TCD味度可以比母體高約2倍。致癌性肝臟、甲狀腺、胰腺、前列腺、肺、皮膚、牙齦、硬腭和軟組織等均可成 為2, 3, 7, 8 TCD鱗發(fā)腫瘤的靶器官。二惡英的暴露者，肝臟、淋巴造 血系統(tǒng)、消化道等癌癥發(fā)病率顯著增高。二惡英類物質(zhì)中，E

28、PA將2,3,7,8-TCDD 的致癌斜率 CSF定為156,000 （mg/kg/day） -1 ,而參考劑量（RfD）、參考濃度（RfC）,以及單位風(fēng)險因子（URF） 未統(tǒng)計，而是通過評價方法將其它二惡英類物質(zhì)的TEF值與2,3,7,8-TCDD的CSF值相乘，可以計算出單個二惡英異構(gòu)體的致癌因子。但是，美國的環(huán)境健康風(fēng)險評價辦公室（OCHHA）于2009年制定了針對各種化學(xué)品的致癌效應(yīng)數(shù)據(jù)庫中，對各種二惡英類物質(zhì)的致癌因子進行了匯總，如下表所 示。表4二惡英致癌效應(yīng)數(shù)據(jù)庫18化學(xué)名稱CAS No.呼吸斜率(mg/kg-day)呼吸單位風(fēng)險（a g/m）經(jīng)口斜率(mg/kg-day)Dio

29、xins1,2,3,4,6,7,8-Heptach lorodibenzo-p-dioxin1.30E+033.80E-011.30E+011,2,3,4,6,7,8,9-Octachlorodibenzo-p-dioxin32688791.30E+013.80E-031.30E+011,2,3,4,7,8-Hexachlor odibenzo-p-dioxin1.30E+043.80E+001.30E+011,2,3,6,7,8-Hexachlor odibenzo-p-dioxin1.30E+043.80E+001.30E+011,2,3,7,8-Pentachloro dibenzo-p

30、-dioxin1.30E+053.80E+011.30E+052,3,7,8-Hexachlorodib enzo-p-dioxin (mixture)1.30E+043.80E+003.30E+032,3,7,8-Tetrachlorodib enzo-p-dioxin and related compounds (TCDD)17460161.30E+053.80E+011.30E+05Furans1,2,3,4,6,7,8-Heptach lorodibenzofuran1.30E+033.80E-011.30E+011,2,3,4,6,7,8,9-Octachlorodibenzofur

31、an1.30E+013.80E-031.30E+011,2,3,4,7,8-Hexachlor odibenzofuran1.30E+043.80E+001.30E+011,2,3,4,7,8,9-Heptach lorodibenzofuran1.30E+033.80E-011.30E+011,2,3,7,8-Pentachloro dibenzofuran6.50E+031.90E+006.50E+021,2,3,7,8,9-Hexachlor odibenzofuran1.30E+043.80E+001.30E+01PCBs2,3,3,4,4,5,5-HpCB1.30E+013.80E-

32、031.30E+012,3,3,4,4,5-HxCB6.50E+011.90E-026.50E+012,3,3,4,4,5-HxCB6.50E+011.90E-026.50E+012,3,3,4,4-PeCB1.30E+013.80E-031.30E+012,3,4,4,5,5-HxCB1.30E+003.80E-041.30E+002,3,4,4,5-PeCB1.30E+013.80E-031.30E+012,3,4,4,5-PeCB1.30E+013.80E-031.30E+012,3,4,4,5-PeCB6.50E+021.90E-026.50E+022,3,4,7,8,9-Hexach

33、lor odibenzofuran1.30E+043.80E+001.30E+042,3,4,7,8-Pentachloro dibenzofuran6.50E+041.90E+016.50E+042,3,7,8-Tetrachlorodib enzofuran1.30E+043.80E+001.30E+043,3,4,4,5,5-HxCB1.30E+033.80E-011.30E+033,3,4,4,5-PeCB1.30E+043.80E+001.30E+043,3,4,4-TCB1.30E+013.80E-031.30E+013,4,45-TCB1.30E+013.80E-031.30E+

34、01對二惡英進行化學(xué)量化分析需要非常先進的方法，世界上僅數(shù)量有限的幾個實驗室能夠做到。生物（細胞或抗體）篩選方法的開發(fā)在日益加強 采用這種方法來分析食品樣品尚未得到充分的驗證。不過，這種篩選方法 成本低，可以進行更多的分析。如果篩選檢測呈陽性，就必須通過更加復(fù) 雜的化學(xué)分析來確認結(jié)果。 19五、二惡英風(fēng)險表征方法在對二惡英進行風(fēng)險表征的時候，單個生物體終身的致癌風(fēng)險通過致癌因子和總?cè)粘z入量進行計算；非致癌毒性的風(fēng)險指數(shù)通過參考劑量（或濃度）和總?cè)粘z入量計算出來。具體表達公式如下表所示。表5二惡英風(fēng)險表征公式20 I ED EF CSFCR =（經(jīng)口致癌風(fēng)險）；BW AT 365HQ =1（

35、經(jīng)口非致癌風(fēng)險）；BW RfD, 八Ca IR EF EDCRinh = ADI CSFinh （呼吸致癌風(fēng)險，ADI =- ; CSFinh =URF 3500）；BW AT 365000,、CaJ3人HQinh = 10 （呼吸非致癌風(fēng)險 ） RfC其中:CR:經(jīng)口致癌風(fēng)險（無單位）CR inh:呼吸致癌風(fēng)險（無單位） 1 CSF :經(jīng)口致癌斜率因子（mg/kg-d）CSF崎：呼吸致癌斜率因子（mg/kg-d） -1HQ:經(jīng)口非致癌風(fēng)險指數(shù)（無單位）HQinh:呼吸非致癌風(fēng)險指數(shù)（無單位）I:攝入量（intake）- 污染物總?cè)粘z入量（mg/d）IR:吸入率（m3/day）ED:暴露周期

36、（yrs）EF:暴露頻率 （days/yr）BW:體重（kg）AT:暴露平均的周期 （yrs）ADI:日平均攝入量 （mg/kg/d）RfC: 參考劑量（mg/m3）RfD:參考濃度（mg/kg/d）Ca:總空氣濃度（g g/m3）URF: 單位呼吸風(fēng)險斜率 （心g/m3）-1由于之前提到二惡英的毒性國際上常把各同類物折算成相當于TCDD 的TEQ值，其它同類物質(zhì)通過給定的TEF值進行計算。而TCDD 的參考劑量（RfD）、參考濃度（RfC）,以及單位風(fēng)險因子 （URF） 等數(shù)值均未統(tǒng)計。因此，美國 EPA引出了一個終身平均日常劑量 （Lifetime Average Daily Dose,

37、LADD） ,通過以下計算 21:LADD=（暴露介質(zhì)的濃摩：接觸率：接觸組分：暴露時間）/ （體重：壽命）LADD是以劑量的形式來評估致癌風(fēng)險的過程。對于非致癌風(fēng)險，又引出了一個平均日常劑量（ ADD）,其計算方法與LADD相似，只是忽略了“暴露時間”和“壽命”兩個因子。止匕外，EPA也確定了評估致癌與非致癌風(fēng)險的程序，通過下邊公式計算出來上限的癌癥風(fēng)險:當中qi*LADDED)/BW (mg-y/kg-d)Nebraska3.9150,00010-625,550350114Delaware4150,00010-625,550350114Mississippi4.26150,00010-62

38、5,550350114Arizonar 4.5r 130,00010-625,550350114Maryland4.5130,00010-625,550350114Oregon4.5130,00010-625,550350114Wyomingr 4.5r 130,00010-625,550350114Florida7150,00010-625,55035069New Hampshire9150,00010-625,550160105MaineP 10130,00010-625,550150120Washingtonr ii150,00010-627,37536575Iowa19150,0005

39、X10-625,550350114Minnesota201,400,00010-525,55035045OhioP 35.8r 150,00010-525,550350114Alaska38150,00010-525,550330114Indiana45150,00010-525,550250114Kansas60150,00010-525,55035042Georgia80（無）10-25,55035048Michigan9075,00010-5 25,550350114PennsylvaniaP 120150,00010 525,55025057Hawaii390150,00010-425

40、,550350114American Samoa450130,00010-425,550350114Guam450130,00010-425,550350114Northern Mariana Island450130,000-41025,550350114最終，美國各州的土壤二惡英修復(fù)值如表 11所示表11美國各州土壤二惡英目標修復(fù)值州名土壤修復(fù)目標修復(fù)值（ppt）自由區(qū)、居住工商業(yè)10-6累計終身致癌風(fēng)險Nebraska3.9-Delaware440Mississippi4.2638.2Arizona4.5-Maryland4.518Oregon4.520Wyoming4.5-Florid

41、a730New Hampshire9300Maine1031Washington11-5 .40-6累計終身致癌風(fēng)險Iowa19-10-5累計終身致癌風(fēng)險Minnesota2035Ohio35.8-Alaska38-Indiana45 (60)180Kansas60100Georgia80-Michigan90-Pennsylvania120530Nebraska-160Washington-1,50010-4累計終身致癌風(fēng)險Hawaii3901,600American Samoa4501,800Guam4501,800NorthernMariana Island4501,800從上表可以看出

42、，在美國的24個州當中，有九個州的居住和工商業(yè)用地的 土壤修復(fù)值都是以10-6為風(fēng)險基準；有八個州的居住和工商業(yè)用地的土壤修復(fù)值 都是以10-5為風(fēng)險基準；有四個州的居住和工商業(yè)用地的土壤修復(fù)值都是以10-4為風(fēng)險基準。Iowa的居住和工商業(yè)用地的土壤修復(fù)值都是以 5?10-6為風(fēng)險基準； Nebraska和Washington兩個州，其居住用地的土壤修復(fù)值是以10-6為風(fēng)險基準，而其工商業(yè)用地的土壤修復(fù)值是以 10-5為風(fēng)險基準。參考文獻1王愛香，張文旭.國內(nèi)外二惡英研究進展.臨沂師范學(xué)院學(xué)報.2006. 28 (3): 75-78.2 .Health Risks from Dioxin a

43、nd Related Compounds: Evaluation of the EPA Reassessment. National Academy of Sciences. 2006. 3 .IPCS (International Programmeon Chemical Safety). 1998. Polybrominated Dibenzo-p-dioxins and Dibenzofurans. Environmental Health Criteria 205. Geneva: World Health Organization. 4 .WTO. 2010. Dioxins and

44、 their effects on human health. 5rRisk Assessment Forum. Recommended Toxicity Equivalency Factors (TEFs) for Human Health Risk Assessments of Dioxin and Dioxin-Like Compounds: EXTERNAL REVIEW DRAFT. 6 .EPA. 2003. Exposure and Human Health Reassessment of2,3,7,8-Tetrachlorodibenzo-p-Dioxin (TCDD) and

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