四、二噁英

二噁英类(Dioxins)是对性质相似的多氯代二苯并二噁英(PCDDs)和多氯代二苯并呋喃(PCDFs)两组化合物的统称(图6-5)，主要来源于焚烧和化工生产，属于全球性污染物质，存在于各种环境介质中。在75个PCDDs和135个PCDFs同系物中，侧位(2,3,7,8-)被氯取代的化合物(TODD)对某些动物表现出特别强的毒性，有致癌、致畸、致突变作用，引起人们的广泛关注。

环境中PCDDs/PCDFs主要来源于焚烧和化工生产，前者包括氯代有机物或无机物的热反应，如城市废弃物、医院废弃物及化学废弃物的焚烧以及家庭用煤和香烟的燃烧，后者主要来源于氯酚、氯苯、多氯联苯及氯代苯氧乙酸除草剂等的生产过程、制浆造纸中的氯化漂白及其他工业生产中。通过大气沉降、污泥农用、农药的施用等途径进入土壤(吴卫红等2000)。

目前发现含有二噁英类化合物的农药主要有除草剂、杀菌剂和杀虫剂。2,4,5-T和2,4-D是主要用于森林的苯氧乙酸除草剂。最毒的2,3,7,8-TCDD异构体最初就是在2,4,5-T中发现的。自从20世纪30年代以来，氯酚被广泛用作杀菌剂、杀虫剂、木材防腐剂以及亚洲、非洲、南美洲地区的血吸虫病的防治，氯酚的生产主要采用苯酚的直接氯化或氯苯的碱解这两种方式，因此PCDDs/PCDFs常常作为氯酚制造过程的副产物而进入环境。

由于环境中二噁英类主要以混合物形式存在，在对二噁英类的毒性进行评价时，国际上常把不同组分折算成相当于2,3,7,8一TCDD的量来表示，称为毒性当量(Toxic Equivalents，简称TEQ)。样品中某PCDDs或PCDFs的浓度与其毒性当量因子(TEF)的乘积之和，即为样品中二噁英类的毒性当量TEQ。城市污泥所含PCDDs/PCDFs的毒性当量(以干重计)通常在20×10^-9～40×10^-9 g/kg，2,3,7,8-TCDD的毒性最大，毒性当量在0～1.0×10^-9 g/kg。造纸工业是近几年来发现的新的、重要的二噁英类化合物的污染源，在其污泥中，2,3,7,8-TCDD的含量不等，浓度从ng/kg级至数百个ng/kg。施用污泥的土壤是否会造成PCDFs或PCDFs的累积，取决于污泥中二噁英的含量及土壤性质等因素。

大气迁移与尘埃沉降也是土壤中二噁英类污染物的重要来源。有的学者认为，大气降尘向土壤输入的PCDDs/PCDFs远比施用污水和污泥重要。亚热带和温带区域土壤中的大气沉降量可达610 ug/(m²·a)。全球总沉降量估计为12500 kg/a。

许多化学品在制造过程中，特别是苯氧乙酸除草剂、氯酚和PCBs生产中的化学废弃物，其中PCDFs/PCDFs的含量很高。我国用农药六六六无效体生产氯代苯，废渣中PCDDs/PCDFs含量相当高。根据年废渣排放量及PCDDs/PCDFs的平均含量计算，PCDDs/PCDFs年生成量约为15.6t，其中2,3,7,8-TCDD的年生成量约为174 g，为当前PCDDs/PCDFs的最大污染源。这些废弃物若不能妥善处理，随意堆放，易通过渗漏、地表径流而进入土壤，有可能引起环境污染。

五、石油类

20世纪80年代以来，土壤石油烃类污染成为世界各国普遍关注的环境问题。石油能自然溢流而进入土壤环境，但土壤石油烃类污染主要来源于石油钻探、开采、运输、加工、储存、使用产品及其废弃物的处置等人为活动，例如油井附近土壤中石油类污染物的含量平均可达15.8 g/kg，而在正常灌溉条件下的农田，其含量仅为2.2 mg/kg韩言柱等2000)。从惯常的石油排放，到石油泄漏、输油管破损等事故，以及包含PAHs的润滑油等石油类产品的不合理排放，都会导致石油烃类化合物释出，进而侵入土壤环境；长期的慢性排放有时比广为人知的石油泄漏事故更为有害。

石油烃类是包含数千种不同有机分子的复杂的混合物。其主要元素是碳和氢，也含有少量氮、氧、硫元素以及钒、镍等金属元素。依据碳链的长度及是否构成直链、支链、环链或芳香结构，石油烃类化合物可以分成数种化学物系(链烷烃、环烷烃、芳香烃以及少量非烃化合物)，如烷烃、苯、甲苯和二甲苯等。石油中的芳香烃类物质对人及动物的毒性较大，尤其是双环和三环为代表的多环芳烃毒性更大。石油中的苯、甲苯、二甲苯和酚类等物质，如果经较长时间、较大浓度接触，会引起恶心、头痛、眩晕等症状。

石油烃类在上壤中以多种状态存在：气态、溶解态、吸附态和自由态(以单独的一相存留于毛管孔隙或非毛管孔隙)。其中被土壤吸附和存留于毛管孔隙的部分不易迁移，从而影响土壤的通透性。由于石油类物质的水溶性一般很小，因而土壤颗粒吸附石油类物质后不易被水浸润，不能形成有效的导水通路，透水性降低，透水量下降。能积聚在上壤中的石油烃，大部分是高分子组分，它们黏着在植物根系上形成一层黏膜，阻碍根系的呼吸与吸收功能，甚至引起根系的腐烂。对动植物的毒性为芳香烃＞烯烃＞环烷烃＞烷烃。以气态、溶解态和单独的一相存留于非毛管孔隙的石油烃类迁移性较强，容易扩大污染范围，最终可引起地下水的污染。此外，石油烃类对强酸、强碱和氧化剂都有很强的稳定性，在环境中残留时间较长。

相关链接：土壤中有机污染物概述（二）