性質
2,2',4,4'-四溴聯苯醚屬于低溴代聯苯醚,具有疏水性和親脂性,極難溶于水,易于溶解于正己烷,正辛醇-水分配系數為6.81,在25℃ 時水溶解度是14.7μg/L。2,2',4,4'-四溴聯苯醚普遍存在于各種環(huán)境介質和生物體內,其最主要來源是商業(yè)產品五溴聯苯醚混合物,另有一部分來自生物體內和環(huán)境中高溴代聯苯醚的新陳代謝和還原脫溴反應。2,2',4,4'-四溴聯苯醚具有對稱結構,化學性質穩(wěn)定,在環(huán)境中 難被自然降解。目前己有報道2,2',4,4'-四溴聯苯醚能在水生食物鏈中累積,而且會在空氣中長距離遷移。
環(huán)境中的來源
(1)大氣沉降。在生產溴代阻燃劑的過程中,多溴聯苯醚(PBDEs)是通過物理方式而不是通過化學鍵添加的,所以PBDEs在溴代阻燃劑生產、使用和回收利用的過程中,很容易通過各種途徑進入大氣。高溴代聯苯醚不能進行長距離的遷移,只能通過大氣的干濕沉降進入土壤和水體,然后隨著食物鏈進入各種環(huán)境介質;低溴代聯苯醚揮發(fā)性和遷移性更強,可以隨著大氣進行長距離的轉移。Jin等檢測了大氣和土壤中PBDEs的種類和濃度,結果發(fā)現PBDEs在大氣中的含量為0.52-162.3ng/m3,土壤中的含量為73-2629ng/g, 并且發(fā)現PBDEs在土壤中的種類和大氣中的類似,表明土壤中PBDEs來源于大氣。
(2)地表徑流。電子垃圾在長期露天堆放和非法拆卸、破碎、酸泡和焚燒等非正規(guī)的處理過程中,2,2',4,4'-四溴聯苯醚由于揮發(fā)和雨水等作用進入水體和土壤。雖然許多國家有相關規(guī)定禁止出口危險固體廢物,但是研究表明全世界仍有50%-80%的電子垃圾通過非法途徑進入亞洲,其中中國就占據了全部電子垃圾的90%。有研究表明,在中國的廣東貴嶼、浙江臺州等電子垃圾回收場地,土壤、水體、大 氣甚至動植物體內都檢測到高濃度的2,2',4,4'-四溴聯苯醚。
(3)污泥農用。含有2,2',4,4'-四溴聯苯醚的污水處理廠的剩余污泥作為農田利用,也是環(huán)境中2,2',4,4'-四溴聯苯醚的主要來源之一。2,2',4,4'-四溴聯苯醚通過各種途徑進入污水處理廠,就被污泥吸附,當這些污泥用作農田時,2,2',4,4'-四溴聯苯醚就進入環(huán)境并長期積累,但是目前這種途徑還沒有得到廣泛重視。瑞典南部一個農場的研究表明,長期使用高含量2,2',4,4'-四溴聯苯醚污泥作為肥料的土壤中2,2',4,4'-四溴聯苯醚的濃度比參照土壤高千倍以上。Yang等在研究上海污水處理廠時,發(fā)現在使用PBDEs污染嚴重的污泥作為農田后,十溴、八溴和五溴聯苯醚的含量分別為39.5、0.03和0.19ng/g。
(4)污水灌溉。使用2,2',4,4'-四溴聯苯醚污染嚴重的污水進行農田灌溉也是環(huán)境中2,2',4,4'-四溴聯苯醚的主要來源之一。Sellstrom 等研究發(fā)現瑞典南部的一條2,2',4,4'-四溴聯苯醚污染嚴重的河流在洪水期淹沒附近農田時,竟然導致該地區(qū)農田土壤中2,2',4,4'-四溴聯苯醚的濃度比參照地區(qū)土壤濃度高100-300倍。
(5)還原脫溴。有研究表明,在自然條件下高溴代聯苯醚的還原脫溴反應是一個普遍現象,這也是環(huán)境中2,2',4,4'-四溴聯苯醚的主要來源之一。
參考文獻
[1]趙承豪. 微生物降解2,2',4,4'-四溴聯苯醚及其強化降解方法研究[D]. 湖南:湖南大學,2018.