江苏金坛鱼塘水、底泥、鱼体和渔民血中五氯酚暴露水平研究

摘要

五氯酚(pentachloropheno1,PCP)及其钠盐作为一种广谱、高效、价廉的杀虫剂、防腐剂和除草剂,曾长期在世界范围内使用。我国五氯酚及其钠盐年产量占全球产量的1/5,曾高达10万吨,是世界上五氯酚最大的生产和消费国。我国于60年代初期开始在血吸虫的疫区大量使用五氯酚钠作为灭螺剂,以杀灭血吸虫的中间宿主钉螺。
　　五氯酚有蓄积作用,水体中五氯酚能通过生物富集作用进入动植物体内。不同动植物体内的五氯酚还可经食物链产生生物放大作用,因而人体可从饮水和食物中暴露高水平五氯酚。基于充分的动物致癌证据和五氯酚对人群健康的潜在风险,国际癌症研究机构(IARC)将五氯酚列为人类可能的致癌物2B。五氯酚被美国环境保护署列为优先控制的环境有机污染物和持久性有机污染物(persistentorgarlicpollutants,POPs)。
　　五氯酚作为灭螺剂目前虽已停用,由于缺乏知识,监管不力,仍有渔民将之作为水产养殖的清塘药品,而我国血吸虫的疫区多在南方雨水丰沛,水网密布地区,五氯酚很容易通过雨水进入水体导致水体污染。由于因其在水体和底泥中降解速率底,在生物体内易于富集,因此,五氯酚可存在于鱼虾等生物体内。故人群可以通过饮水和食物中暴露五氯酚。
　　本课题的主要目标是建立简单快速、准确可靠的针对水、底泥和和鱼体、鱼胆汁及人血浆中五氯酚的检测方法。对以往血吸虫疫区,目前仍以五氯酚清塘的江苏金坛市的鱼塘的池塘水、底泥等环境样品和鱼体、鱼胆汁及人血浆等生物样品的五氯酚水平进行检测,以期了解血氯酚使用区环境中五氯酚的污染状况和人体暴露水平。
　　第一部分建立和优化全自动项空固相微萃取气相色谱法测定水中五氯酚的方法。采用固相微萃取技术提取和富集目标物,优化固相微萃取体系pH、离子强度、平衡时间、萃取时间和解吸附时间,经DB-17石英毛细管柱分离,ECD检测器检测,标准曲线法定量,以加标回收实验评价方法的准确度和精密度。结果在pH2.0的氯化钠饱和溶液体系中,样品经85℃热平衡20min,PA萃取头萃取10min,进入气相色谱系统经280～C解吸5min,其浓度在O.053～106μg/L范围内与色谱响应值存在良好的线性关系,r＝0.9999,最低检出限为0.0082μg/L,方法的平均加标回收率在92.1％～106.7％之间,相对标准偏差(RSD)小于5.3％;该方法灵敏度高,将国标方法检出限提高了近25倍。准确性高,精密度好,无需消耗有机溶剂,自动化程度高。它可以连续、快速、准确测定样品中的五氯酚。
　　第二部分固相微萃取气相色谱法测定底泥、鱼体及人血浆中五氯酚。固相微萃取气相色谱法测定底泥、鱼体及人血浆中五氯酚。结果显示在pH2.O的氯化钠饱和溶液体系中,底泥、鱼肉、鱼胆汁和人血浆中的五氯酚转移到水相,经固相微萃取85℃热平衡20min,PA萃取头萃取l0min,进入气相色谱系统,经280℃解吸5min,其浓度在0.077～154μg/L(μg/kg)范围内与色谱响应值存在良好的线性关系,r>O.9992。底泥中五氯酚方法最低检出限为0.032μg/kg,平均加标回收率在77.0％～82.5％之间,相对标准偏差<8.O％:鱼肉中五氯酚方法最低检出限为0.02lμg/kg,平均加标回收率为76.8％～83.4％,相对标准偏差(RSD)小于6.4％;鱼胆汁中五氯酚方法最低检出限为0.033μg/L,平均加标回收率为87.9％～89.2％,相对标准偏差(RSD)小于5.7％;人血浆中五氯酚方法最低检出限为0.027μg/L,加标回收率在88.8％～91.8％之间,相对标准偏差<6.3％。上述结果表明所建立的方法适用于检测不同环境介质和生物材料中痕量五氯酚的暴露水平。
　　第三部分江苏金坛地区水产养殖环境和生物材料中五氯酚暴露水平。分别选择金坛地区目前仍使用五氯酚的4个鱼塘和不使用五氯酚的鱼塘,采集鱼塘水、底泥、鱼、鱼胆汁及养殖户静脉血,检测其中五氯酚浓度。结果显示,使用五氯酚的环境介质中,五氯酚在水体中平均浓度为7.36μg/L,最高达21.62μg/L,在底泥中平均残浓度为6.19μg/kg,最高达12.88μg/kg。生物介质中,五氯酚在鱼肉中平均残浓度为0.22μg/kg,最高为0.35μg/kg;在鱼胆汁中平均残浓度为94.19μg/L,最高达167.30μg/L:养殖户血浆中也有0.49～3.39μg/L的五氯酚检出。未使用五氯酚的环境介质中,五氯酚浓度明显低于使用区。五氯酚在水体中平均残留量为0.11μg/L,最高为0.25μg/L:在底泥中平均残留量为0.25μg/L,最高为0.65μg/L;生物介质中,五氯酚在鱼肉中平均残留量为0.04μg/kg,最高为0.10μg/kg;在鱼胆汁中平均残留量为5.60μg/L,最高为18.63μg/L;养殖户血浆中仍有五氯酚残留检出,浓度为0.16～0.21μg/L的。这些结果表明五氯酚在环境和人体中降解缓慢,金坛地区的人群可从多种途径暴露五氯酚。五氯酚污染对健康的影响应该在该区引起重视。