烷基酚和双酚A的环境行为

   烷基酚和双酚A在生态系统中的循环、转移主要有三种介质，即土壤、水体及空气，而土壤和大气中的污染物质又会通过降雨及地表径流等途径进入水体中。疏水亲脂特性使这类化合物进入水体环境后并不强烈倾向于溶解在水中，而是易于吸附在颗粒物上，颗粒物是决定烷基酚和双酚A归宿的重要因素，沉积物被认为是其最终归宿之一和蓄积库。烷基酚和双酚A亲脂性也使其容易富集在生物体内。
 

   1.空气
 

   1999年，Dachs等首次检测到壬基酚空气中的存在，纽约一新泽西海岸的空气中质量浓度为2．2~70ng／m³，城区、工业区和沿海地区由于受到污水处理排放物影响一空气中也检测到壬基酚的存在。Van Ry等研究了1998年在哈得孙河下游河口检测出空气中的壬基酚和辛基酚，沿海地区的壬基酚和辛基酚的浓度分别为ND～56·3ng／m³和0．0l～2．5ng／m³(ND为未检出，下同)。城郊地区壬基酚和辛基酚的浓度分别为0．13～81ng／m³和ND～1．0ng／m³。壬基酚和辛基酚在夏季空气中的浓度要高于秋季和冬季。Rudel等检测了室内空气和灰尘中的内分泌干扰物，住宅和商业办公室的灰尘中都存在壬基酚，浓度为2．3～7．82μg／g。
 

   2.水体
 

   烷基酚化合物污染主要来源于炼油、炼焦、造纸、制药和化工等工业排放的污水。低碳数的烷基酚是通过石油开采及处理过程进入水环境中，其中含碳数少的烷基酚的浓度高于含碳数高的烷基酚。随着烷基酚碳数的增加，水中的溶解度和降解速度减小，而生物体内蓄积性增强。烷基酚污染的另一个主要来源是被广泛用于涂料、清洁剂、杀虫剂生产的非离子表面活性剂的降解产物壬基酚(NP)、辛基酚(OP)，这些物质也会随着废水排人环境水体中。生活污水中含有高浓度的烷基酚，Sole(2000)报道在英国的某污水处理厂壬基酚浓度达到330μg／L，受生活污水污染河流排污口壬基酚的浓度可达到180μg／L。该地区污泥中壬基酚的浓度为100～500μg／g。
 

   下游河流的沉积物中检出浓度为50～200μg／g，说明壬基酚已在该地区广泛扩散。Lee等在对加拿大多伦多和米西索加地区的污水测试中发现，污水中壬基酚和辛基酚的浓度为0．8～30μg／L0·12～2·5μg／L。污泥中浓度分别为137~470μg／g和9．2～12．1μg／g 。世界各地的地表水中都普遍检出了烷基酚，其含量为ND～644μ／L。Kuch(2001)等在德国的饮用水中检测到了壬基酚和辛基酚浓度分别为2．5～1.6μg／L，0·2～4·9μg／L。在西班牙的饮用水中也检测到壬基酚和辛基酚的存在。在我国的引用水源和自来水中都发现了烷基酚的污染。邵兵(2001)调查了重庆流域嘉陵江和长江水中壬基酚的质量浓度．4月份为0．02～1．12“g／L，7月份为1．55～6·85μg／L。自来水厂水样中也检测到壬基酚，4月份和7月份壬基酚的浓度为ND～0．06μg／L和0．01～2．73μg／L。在对自来水的调查中发现，传统的自来水处理过程能有效地去除水源中的大部分长链非离子表面活性剂，但对壬基酚的去除率只有60％左右(胡建英，2002)。调查结果亦表明，壬基酚在氯消毒过程中还伴随有一氯、二氯壬基酚和2．4．6-三氯苯酚等几种副产物的产生。
 

   3.土壤和沉积物
 

   Guardia(2001)等分析了美国11个污水处理厂活性污泥中烷基酚的含量，其中，壬基酚、辛基酚的浓度在j．4～887nlg／kg和ND～12．6mg／kg。Lee(2002)等测试了加拿大3j个城市污水处理厂的污泥，壬基酚的平均浓度为232mg／kg。Pryor等发现纽约州污水处理厂的消化污泥中壬基酚的浓度为1130～1840mg／kg。在英国、瑞士、中国台湾等国家和地区，都发现污水处理厂的厌氧消化污泥中存在大量壬基酚。Marcomini(1999)等在瑞士施用生活污泥的土壤中检测到壬基酚含量为1.6mg／kg。
 

   4.生物体
 

   Abel(2001)等研究了瑞士Glatt流域地表水中淡水生物体内烷基酚的含量，发现在3种水生植物体内壬基酚浓度为2．5～38μg／g。在鱼体内壬基酚的浓度分别在ND～1．6μg／g。水体附近的野鸭体内也发现壬基酚的存在，其中，肌肉中浓度为1．2μg／g干重。Snyrder等在拉斯维加斯海湾的鲤鱼体内检测到壬基酚的浓度为184ng／g湿重!l川。FerEaral(2001)等在意大利亚德里亚海岸的15个海港中检测到鱿鱼体内的壬基酚和辛基酚含量最高达696ng／g和18．61ng／g湿重。Tsuda(2000)等检测到日本河里蜗牛的体内壬基酚浓度为2～1 9ng／g湿重。Kannan等检测了密歇根州卡拉马祖河河中鱼体内的壬基酚的含量，浓度为ND～3．4ng／g湿重。Bellnie等发现加拿大圣劳伦斯河里生活的自鲸体内的壬基酚浓度为ND～120ng／g。
 

   5.环境吸附行为
 

   烷基酚与水体中的固体颗粒物的相互作用是控制其环境归趋行为的一个重要因素。Isobe(2001)等在日本东京的河流中检测到壬基酚约20％吸附于固体颗粒中，并发现壬基酚和辛基酚广泛分布在东京的河水沉积物中盈。Ferguson等研究了纽约牙买加湾地区的烷基酚降解产物对悬浮固体颗粒物的分配行，也发现了相类似的结果。
 

   Johnson(1998)等研究烷基酚在沉积物上的吸附过程，结果表明只要有足够的时问混合，溶解的大部分辛基酚都吸附在沉积物上，壬基酚在污泥上的吸附也很强。壬基酚和辛基酚的吸附与有机碳、黏土或细小颗粒的含量，以及沉积物表面积相关，还与其自身的结构相关。Tanghe(2000)等研究了颗粒活性炭对壬基酚的吸附，结果表明。活性炭可以有效去除饮用水源中的壬基酚。
 

   6.环境降解行为
 

   烷基酚在污泥及污泥过滤水中的分配表明，污泥对烷基酚有明显的吸附作用，并近似符合Dubinin—Astakhov等温吸附。在污水处理厂中，大多数烷基酚倾向于吸附在污泥上并随着污泥处置的途径进入环境。进入土壤后壬基酚降解受温度、植物存在、自身结构等诸多因素的影响。文献报道，不同实验条件下烷基酚在河水、海水、沉积物和土壤中分别有不同的降解速率。壬基酚在河水中的初步降解半衰期为4d，而在河流沉积物中的半衰期则是10d左右(Jonker，2001)。Liber(1999)等在模拟沿海生态系统来研究的壬基酚的分布和残留期，发现在水中的半衰期小于11.2d，而在沉积物中则是20～104d。Ekelund(1993)等研究发现，在海水中壬基酚的降解半衰期为158d+在加入沉积物并充氧的海水中，降解的半衰期则是35d。Hesselsone等研究了在均匀和非均匀土壤与污泥的混合物中壬基酚的降解，在有氧的均匀混合物中壬基酚在：38d内完全降解。因此，有氧条件有利于烷基酚降解。另外，温度和光照对烷基酚的降解也起着很重要的作用。

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