固废消解基地妇女乳粉中多氯联苯的检测

固废消解基地妇女乳粉中多氯联苯的检测

苯磺酰胺（bots）广泛用于绝缘油、阻燃剂、导电剂、汽油、增塑剂和其他用途。由于其是高毒、持久、脂溶性污染物。1976年后,PCBs已逐渐被世界各国禁止用于上述用途,目前通常只有在较老的设备和材料中发现它。虽然禁用已经近30年,但由于PCBs性质稳定,在环境中难以降解、代谢并且具有生物蓄积性,使其很容易通过食物链富集。人类暴露于PCBs可导致不同的有害健康效应,包括致畸性、免疫毒性、内分泌效应,生殖毒性、皮肤毒性和致癌性等。人类乳汁中含有较高的脂肪,PCBs容易蓄积在乳汁中。很多研究认为母乳中的多氯二噁并一对-二噁英(smlychlorinateddibenzo-P-dioxins,PCDD)、多氯二噁并呋喃(polychlorinateddibenzofurans,PCDF)和PCBs对婴儿的生长发育有影响。目前可通过测定人类脂肪组织、血液和乳汁中PCBs含量反映体内PCBs负荷水平。乳汁由于具有:(1)采集方便、无创伤性;(2)可以反映环境条件和人体以往的暴露情况;(3)可预测婴儿通过母乳的暴露剂量等优点,而被广泛应用于人体PCBs含量的监测。废旧电机中一些电力电容器、动力变压器中含有PCBs。浙江某固废拆解基地已有20多年的拆解历史,每年要拆解100万吨左右废电机、电线、电缆、变压器等。该地区环境状况数据见表1。目前国内对人体中PCBs负荷水平特别是受污染地区PCBs人体负荷水平研究很少。本研究的目的是通过测定某固废拆解基地(以下简称拆解区)和拆解区邻近区(对照区)产妇乳汁中PCBs含量,了解拆解区母体的PCBs负荷水平并对婴儿通过母乳暴露PCBs进行评价。1对象和方法1.1研究对象的年龄于2001年11月从拆解区及对照区分别采集20份和12份母乳样品。参与本次调查的妇女年龄23～29岁,在本地区居住时间至少5年。所有参加调查的妇女均知道本次调查的目的,母乳样品的采集获得供者的同意。1.2有机相的制备取10g母乳,加10ml乙醇、0.2g草酸钾、10ml乙醚震荡2min,用正己烷萃取。有机相用无水硫酸钠干燥,水相再用正己烷萃取1次,合并有机相,以N2吹干有机溶剂即得乳脂。将适量乳脂溶于正己烷,用乙腈萃取2次。合并乙腈层,用水和正己烷进行反萃取,分离后的有机相用浓硫酸洗2～3次,用N2吹干。1ml正己烷复溶,最后用柱层析净化,详细方法见参考文献。1.3类二英的检测目前,PCBs含量有2种表述方式,即总PCBs(t-PCBs)和类二噁英PCBs的毒性当量总和(toxicequivalentquangtity,TEQ)。测定两地区母乳中类二噁英种类和含量,可了解婴儿经母乳的暴露于类二噁英的情况。由于做完PCBs总量分析后,每份样品的剩余量均不足完成类二噁英的分析,所以在每份剩余样品中取等量提取物,混合形成拆解区母乳样品和对照地区母乳样品2份混合样。将2份混合母乳样品送至中国科学院生态环境研究中心分析。1.4类二英的及其储存母体每日类二噁英的摄入量可用公式(1)估算:ADDmother(pg/kgday)=Cmilk(TEQpg/kgfat)×0.693f2/h×f1(1)其中ADDmother表示母体每日类二噁英的摄入量,Cmilk表示母乳中类二噁英量,f1表示摄入的类二噁英储存在脂肪中的比例,f2表示母体的脂肪含量,h表示类二噁英在成人体内的半衰期。按美国EPA推荐的参考值,f1为0.9,f2为0.3,h为7年。1.5英国epa推荐的乳状液见表1根据母乳中类二噁英含量,婴儿每天通过母乳摄入的类二噁英量可根据公式(2)估算:ADDinfant(TEQpg/kgday)=Cmilk(TEQpg/kgfat)×f3×f4×IRmilk(kg/d)×ED(a)/BWinfant(kg)×AT(a)(2)ADDinfant(ΤEQpg/kgday)=Cmilk(ΤEQpg/kgfat)×f3×f4×ΙRmilk(kg/d)×ED(a)/BWinfant(kg)×AΤ(a)(2)其中ADD表示婴儿每天摄入的类二噁英量,Cmilk表示母乳中类二噁英量,f3表示母乳中脂肪含量,f4表示摄入的类二噁英的吸收比例,IRmilk表示消耗的乳汁量,ED表示暴露时间,AT表示平均时间,BWinfant表示婴儿的体重。美国EPA推荐的参考值f3为0.04,f4为0.9,IRmilk为0.8kg/d。母乳中PCBs浓度会随着哺乳的进行而降低。Rogan等提出以一级动力学为基础,化学物的浓度每三个月降低20%。婴儿的体重也会随时间的变化而变化,0～3个月为5kg,4～6个月7kg,7～9个月9kg,10～12个月11kg。1.6统计分析用SSPS11.0统计软件分别计算出两地区母乳中总PCBs浓度的平均值,中位数,用秩和检验进行分析。2结果2.1t-pcbs偏态分布检测所有20份拆解区母乳样品中,均检测出t-PCBs,而对照区12份母乳样品中只有1例检测出t-PCBs(见表2)。计算均数时,未检出的样品以最小检测浓度的1/2计,即0.08μg/g脂肪。经检验,t-PCBs呈偏态分布。从表2中可见,拆解区母乳的中位数为1.24μg/g脂肪,对照区为0.00μg/g脂肪,经秩和检验分析,两者的差异有显著性(P<0.001)。2.2种指示pcb检测在12种类二噁英(PCB77、PCB81、PCB126、PCB169、PCB105、PCB114、PCB118、PCB123、PCB156、PCB157、PCB167、PCB189)及7种指示PCB(PCB28、PCB52、PCB101、PCB138、PCB153、PCB180、PCB209)中,除PCB123外,其余18种在两个地区的母乳的混合样品中均检测出。混合样品中类二噁英及指示PCBs的含量见表3。2.3两组母英的负荷和平均网络量如果拆解区和对照区母乳中的毒性当量平均分别为TEQ59pg/gfat和TEQ6pg/gfat,则根据公式(1)可分别计算出两地区的母体的类二噁英的负荷和母体平均每日摄入的类二噁英量为TEQ5.33pg/kg和TEQ0.54pg/kg。2.4不同类别类二英合成和残留情况下新生儿的类二英排放量拆解区和对照区混合母乳样类二噁英PCBs分别为TEQ59pg/gfat和TEQ6pg/gfat,则根据公式(2)、母乳中类二噁英PCBs浓度随时间的变化规律和婴儿体重的变化情况可相应地计算出两地婴儿第一年平均每日类二噁英摄入量分别约为183.49pg/kg和18.66pg/kg。3向外来血气污染的危险因素PCBs是持久性有机污染物,它具有亲脂性,可在食物链中蓄积,最终进入人体。人类摄入PCBs的主要途径是食物(非职业暴露>90%)。了解人体负荷可以评价PCBs对环境的污染状况。本次调查的结果表明,拆解区母乳中t-PCBs浓度明显高于对照区,是其12.6(1.39/0.11)倍,也高于其它国家和地区(表4)。拆解区居民的饮食习惯与对照区相似,说明拆解区环境已受PCBs污染。在指示PCBs中,如果PCB28含量相对较高,说明与长期的职业性PCBs暴露有关;如果PCB138和153相对较高,则说明与环境暴露有关。拆解区的混合母乳样中PCB28含量最高,对照区则PCB138和153相对较高,而本次调查的人群均无职业暴露史,这从另一方面说明拆解区环境PCBs污染严重。母乳是婴儿出生后PCBs的主要暴露源。尽管经母乳的暴露期只有1年左右,但婴儿每日摄入含高浓度PCBs乳汁的后果依然很严重,因为暴露正处于其快速发育期。有研究表明母乳的PCBs污染会影响婴儿的神经发育。荷兰学者在研究母乳喂养和配方奶喂养时发现,在调整出生时婴儿血清中PCBs浓度后,母乳中PCBs浓度高者,婴儿发生轻微的神经紊乱的危险性增高。母亲产后初乳中总PCBs浓度≥1.25μg/gfat或脐带血清浓度≥4.7ng/g者,其儿童IQ水平比母亲产后初乳中总PCBs浓度<1.25μg/gfat或脐带血清浓度<4.7ng/g的儿童低。本次调查发现拆解区母乳中t-PCBs的浓度为1.39μg/gfat,50%(10/20)的母乳样品中总PCBs>1.25μg/gfat,30%(6/20)超过美国食品药品管理局(FDA)推荐的商业奶中总PCBs限量标准(1.5μg/gfat)。这表明该地区妇女的乳汁对今后儿童的智力发展可能是一种危险因素。PCBs是一类剧毒物质,含209种异构体,各异构体的毒性与所含氯原子的数量及氯原子在苯环上取代位置有很大关系。目前对PCBs毒性评价,多采用与二噁英结构相似的类二噁英量来评估。大多数国家的研究结果表明,在总PCBsTEQ值中,PCB126占主要部分,PCB126和PCBs总TEQ有良好的相关性。就简单分析人乳中类二噁英含量而言,PCB126是一种很好的指示物。拆解区和对照区混合母乳样中PCB126的TEQ值分别占总TEQ值的66.27%和71.67%,与其它国家和地区结果相似(表5)。对照区混合母乳样的PCBsTEQ值与台湾地区和韩国相近,但低于日本和欧美国家。拆解区混合母乳样品的毒性当量,则高于大多数发达国家,而且还超过一位日本油症病人的PCBsTEQ值。WHO推荐的成人二噁英的每日容许摄入量(tolerabledailyintake,TDI)为TEQ1～4pg/kgd,拆解区母体平均每日摄入的类二噁英量超过WHO推荐的TDI,而对照区则符合标准。但两地区婴儿每日类二噁英摄入量均超过此标准。胎盘中类二噁英含量与母乳中类二噁英含量具有良好的相关性,因此如果母体负荷较高,其婴儿在宫内暴露水平也较高,其危害性远高于出生后的暴露。综上所述,拆解区母乳中PCBs浓度大大超过发达国家的水平,甚至超过一些污染严重的工业地区。对照区