叶萌(1.上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司，上海 200092；2.上海申环环境工程有限公司，上海 200092)

0 引言

社会生产的发展以及城市化进程的加快使得人类以农业生产为主的生产活动逐渐向非农业化生产转变，极大提升了工业化发展速度和生产效率，促进了区域经济快速发展。但是，城市发展速度过快也会引发环境恶化、资源匮乏等一系列问题，造成难以纠正甚至不可逆的严重后果，威胁生态环境，给人类生存带来严重威胁。环境污染问题的加剧会造成土壤、空气等介质中污染物含量的增加，其中持久性有机污染物是最值得关注的污染物种类之一，该种污染物持久性强、毒性大，危害极大。持久性污染出现的最主要原因就是人类对于该类物质的大肆排放，有研究表明[1]，持久性有机污染物广泛存在于水体、土壤、大气以及其他环境介质中，中草药、野生动植物、农作物以及家禽牲畜也被检测出有该污染物的存在，甚至有调查称，在人类血液和组织中也有存在。持久性有机污染物不仅会对生态环境造成破坏，还会威胁人类健康，因此分析其在多种环境介质中的来源和分布极为关键。

1 持久性有机污染物的含义及特性

1.1 持久性有机污染物含义

持久性有机污染物(POPs)是在工业生产中形成的对环境质量有极大破坏性的有机合成污染物，还会威胁人类身心健康。POPs具有持久性、半挥发性、生物富集性、高毒性等特征，极大威胁环境质量和动植物生存。该污染物的存在会造成生物机体内分泌失调、生殖机体及免疫机能受损，且现阶段已经普遍存在于人体之中，进一步危害人体健康，不得不予以更多关注[2]。POPs主要有多氯联苯、二噁英、多溴二苯醚等主要形式，其性质及危害简介如下：

(1)多氯联苯。多氯联苯的化学性质较为稳定，可从油状液态向蜡状固态转变，具有不可燃、沸点高、无味、绝缘性高等特点。该物质可损伤人体内脏及皮肤、脑部等，对于神经系统、免疫系统、生殖系统等均会造成不同程度的影响和破坏。

(2)二噁英。二噁英的化学性质较为稳定，具有熔点高、不溶于水的特点，可溶于多种有机物溶液。该物质主要损伤人体免疫系统以及生殖系统。

(3)多溴二苯醚。多溴二苯醚在常态下性质较为稳定，具有高亲脂性、低水溶性、降解难度大等特点，因此易累加沉积。该物质主要损害人体神经发育，还会在一定程度上影响脑部发育及生殖系统。

1.2 持久性有机污染物特征

(1)持久性。POPs通过废弃物处理、污染物使用等途径广泛存在于多种环境介质之中，该污染物分解难度较大，因此可长时间存在于空气、土壤、水体等之中。

(2)半挥发性。POPs具有半挥发性特点，可通过蒸发从土壤、水体之中进入大气，在空气中吸附于悬浮颗粒，再经过空气流动实现远距离迁移，影响范围扩大[3]。另外，半挥发性又致使污染物会在短时间停留于空气中后再次经过沉积回落于地球表面。

(3)生物富集性。POPs亲脂性强，不溶于水，但是却可极易进入脂肪，因此可在脂肪中储存并通过食物链积累以提升含量，其富集系数在各营养级都有惊人变化。

(4)高毒性。POPs对动植物生长造成严重负面影响，且会毒害人体机能，对人体生殖系统、免疫系统以及内分泌系统等均会造成损害。

2 空气和土壤中持久性有机污染物监测

2.1 空气中的持久性有机污染物来源及分布

(1)空气中的持久性有机污染物来源。POPs中的一大重要种类就是氯联苯，而氯联苯广泛存在于大气中的一大原因就是含氯联苯设备的使用和拆解排放。与氯联苯相比，低氯代具有更强的挥发性，因此空气中后者含量更高。目前尚未发现氯联苯异构体存在明显地域分布差异，但是从卤素质量浓度来看，城市浓度明显高于农村，且自城市至农村含量逐步降低[4]。不仅如此，就单从城市范围来看，处于交通枢纽的大流量区域与交通流量小的区域相比浓度也明显更高。这些都佐证了交通排放以及工业生产是导致有机氯污染出现的最主要原因。除氯联苯外，空气中的多环芳烃也广泛分布，该物质最主要来源是煤、石油以及其他物质燃料的不充分燃烧。多环芳烃若分子量较大为颗粒形态，会通过大气传输或者沉降到达水体和表面，而若分子量较小则会以气体形态出现。各城市之间的POPs污染情况存在较大差异，这主要是城市地理位置、功能、社会习惯以及规划情况、发展水平等不同所致。

(2)空气中的持久性有机污染物分布。空气中的持久性有机污染物浓度会因时间段的不同而存在显著差异。国外工业发展水平较高的企业在20世纪初广泛使用POPs物质，造成POPs浓度自那时起在世界范围内迅速升高，且在20世纪80年代达到了峰值。各国纷纷意识到POPs的危害后相继制约了POPs物质的使用和排放，POPs浓度也因此开始缓慢下降[5]。另外，空气中的持久性污染物浓度会因季节的不同出现显著变化。一般而言，夏季POPs浓度普遍高于冬季，这说明，影响POPs分布的一大重要原因是温度。持久性有机污染物具有半挥发性特征，因此土壤、水体以及其他环境介质中的POPs会在温度升高的情况下大量挥发，致使空气中的POPs含量在夏季显著升高。但是，若是POPs物质在处理过程中提高了温度依然会造成空气中POPs含量的提高，以多环芳烃以及多溴二苯醚为例，该物质的最主要排放方式是冬季燃烧，因此空气中此类POPs物质含量冬季更高。POPs在进入大气环境中后会通过气流实现远距离迁移，并在温度下降后沉降至地表，待温度再次升高后挥发至大气并完成迁移，如此往复[6]。这一迁移特点造成了POPs在世界范围内的广泛传播，并会在高寒地区沉积，但是因POPs的出现主要是由于工业生产，因此高寒地区POPs含量仍远低于城市地区。

2.2 土壤中的持久性有机污染物来源及分布

(1)土壤中的持久性有机污染物来源。在我国土壤之中，POPs存在的主要原因是有机氯农药的使用，其中又以HCH(六六六粉)和DDT(滴滴涕)最为普遍。两种农药的大量生产和使用是土壤中持久性有机污染物的重要来源，因此在农村地区土壤中POPs含量明显高于城市，而其中污染的重灾区便是有机氯农药厂[7]。多氯联苯属于人工合成的有机物，污染性较大，我国在上世纪80年代就停止了生产，但是自50年代起我国就从比利时进口了大量含有多氯联苯的电容器，这是造成土壤中多氯联苯含量大的最主要原因。有效控制多氯联苯的生产和使用能够有效缓解土壤多氯联苯污染，进而减少POPs污染的出现。多溴二苯醚主要起阻燃作用，在矿业、化工、纺织以及电子等领域有较为广泛的使用，且在诸多日常电子用品中广泛存在，因此该类污染范围较广，且在电子废品垃圾场等区域较为严重。二噁英是含氯工业生产中出现的具有污染性的副产品，土壤中二噁英污染出现的最重要原因就是金属冶炼厂废弃物排放和木材、废物燃烧。

(2)土壤中的持久性有机污染物分布。有机氯农药污染范围和药物生产使用有极强的相关性，在进行虫害防治时大量使用有机氯农药会造成土壤POPs污染加剧。另外，农田类型和地形差异也会造成不同有机氯农药残留，一般而言水田和山区地带残留量更高；持久性有机污染物的持久性特征使得多氯联苯与延续时间有关，历史长度与多氯联苯含量成正比[8]。土壤中的多环芳烃含量与分布区域、土壤类型有关，就城市区域而言，老住宅区、工业集中区含量更高；多溴二苯醚则与土壤对有机质的吸附能力和海拔相关，冷凝作用下会造成有机物质聚集，含量升高；土壤中二噁英的产生于含氯化工废物燃烧，因此分布范围受风向影响较大，在空气中沉积至土壤，且二噁英污染较为严重的水域旁土壤也会有较高二噁英含量。

3 结语

对空气和土壤中的持久性有机污染物进行分析发现，空气中POPs含量的最主要影响因素为温度，而土壤中的含量则受有机污染物的生产使用情况、时间、温度及风向等影响。相关工作者需要对有机污染物来源和分布情况进行进一步分析，最终确立行之有效的处理方法，减少POPs污染，提升环境质量，实现绿色发展。