金属对催化还原DDT的降解产物及其反应机制的研究

本报告介绍DDT经金属对处理后降解产物的分析鉴定和有关反应机制的初步研究。 降解产物主要是用气相色谱—质谱联用分析鉴定的。水溶液中的DDT用Cu-Zn金属对还原其降解产物经鉴定是DDD、DDMS、DDE_t,它们是DDT分子脱去烷基碳原子上不同数目的氯原子的产物。而在Cu-Fe金属对作用下,水溶液中的DDT的还原则是同时得到四种不同类型的产物。它们是DDT脱去烷基碳原子上的1个和3个氯原子的DDD和DDE_t;DDT脱氯、氧化产物DBP和DBH;DDT脱去HCI生成的DDE;两个DDT分子二聚脱氯的产物TTTB和TTDB。 实验证明金属对对DDT的作用是催化还原反应,金属对起着催化剂和还原剂双重作用。通过实验结果对DDT在金属对作用下的反应机制进行了初步探讨。     

应用物种敏感性分布评估DDT和林丹对淡水生物的生态风险

介绍了利用物种敏感性分布（SSD）进行生态风险评价的原理与步骤,构建了淡水生物对DDT和林丹的物种敏感性分布.在此基础上,计算了DDT和林丹对不同类别生物的HC5(Hazardous Concentration for 5% the species)阈值,预测了不同浓度DDT和林丹对生物可能造成的危害,并比较了不同类别生物对DDT和林丹的敏感性,以及DDT和林丹对淡水生物的生态风险.结果表明,DDT和林丹对淡水生物的HC5值分别为1.70μg·L-1和5.96μg·L-1 ,DDT对生态系统的危害大于林丹.当DDT或林丹的浓度为5μg·L-1时,对生态系统仅有轻微影响,而当DDT或林丹的浓度为500μg·L-1时,将有81.5%的物种受到DDT的危害,或有68.1%的物种受到林丹的危害.不同类别生物对DDT的敏感性从甲壳类、昆虫和蜘蛛类到鱼类依次降低,对林丹的敏感性大小依次为昆虫和蜘蛛类、甲壳类、鱼类.与林丹相比,DDT对淡水脊椎动物与无脊椎动物以及甲壳类和鱼类的生态风险较大,而对昆虫和蜘蛛类,林丹与DDT的生态风险差别不大.     

DDT在红绒盖牛肝菌(Xerocomus chrysenteron)培养体系中的转移降解特性

在纯培养条件下,研究外生菌根真菌红绒盖牛肝菌(Xerocomus chrysenteron)对DDT的吸附能力,通过测定液体、菌表和胞内DDT及DDD的含量来探讨DDT在培养体系中的迁移转化模式,并通过改变培养条件来确定和修正DDT的去除机理.结果表明,红绒盖牛肝菌对DDT有很强的吸附作用,30 min内有97%的DDT吸附到菌丝上,吸附过程符合二级动力学方程.DDT在红绒盖牛肝菌培养体系中的迁移转化分为3个阶段:从液体到菌表和胞内的迁移存储阶段(0～6 d),降解去除阶段(6～10 d)和稳定迁移阶段(10～25 d).通过影响因素的分析发现,呼吸链抑制剂叠氮化钠完全抑制了降解去除阶段DDT的去除,而低糖条件可使培养体系中DDT的去除提前.      

一株DDT降解菌的筛选及其降解特性

以DDT为目标污染物,通过筛选获得了一株效果稳定的DDT降解菌,并对其进行形态学观察,生理生化特性及16S rRNA测序鉴定.经鉴定,该菌株属于甲基菌属（Methylovorus）,命名为Methylovorus sp. XLL03.菌株在pH值为7,温度30℃,外加碳源浓度0.5%,初始DDT浓度20mg/L时生长量最大.在pH值为6,温度30℃下,外加碳源（葡萄糖）浓度0.1%,初始DDT浓度20mg/L时对DDT的降解率最大.在优化条件下,4d后菌株XLL03对DDT最高降解率可达50.4%.利用GC-MS对DDT的降解中间产物进行定性分析,初步推断在菌株XLL03中,DDT最初分别通过脱氯和脱氯化氢生成DDD和DDE,随后DDD和DDE进一步脱氯得到DDMU,最终DDMU开环后又经过一系列反应被彻底矿化.在DDT的代谢过程中,未发现代谢中间产物的积累,表明菌株XLL03在修复受DDT污染的水或土壤中具有一定的应用前景.     

铁氧化物与电子供体基质交互作用对红壤性水稻土中DDT还原脱氯影响

铁氧化物与电子供体基质交互作用对电子转移及具有脱氯功能的铁还原菌生长有重要影响,进而可能影响土壤中多氯代有机物的还原脱氯降解.本研究采用土壤厌氧培养实验,分析铁氧化物(针铁矿)和电子供体基质(正丁酸和乙醇)及其交互作用对红壤性水稻土中DDT脱氯的影响及其机制.结果表明,由于DDT脱氯降解,DDT及其降解产物与土壤形成结合态残留,厌氧培养6周后,土壤中DDT可提取态残留量仅为初始量的1.29%~2.01%.DDT厌氧脱氯降解的主要产物为DDD.在培养前期,加入正丁酸和乙醇使反应体系的pH降低Eh增加,进而不利于DDT还原脱氯降解.添加针铁矿或者同时添加针铁矿和电子供体基质均使反应体系的pH增加Eh降低,并且增加土壤中二价铁的量,从而促进DDT还原脱氯降解.正丁酸和铁氧化物对DDT还原脱氯无显著交互作用,而乙醇和铁氧化物对DDT还原脱氯具有拮抗作用.本研究结果对于制定DDT污染土壤的高效原位修复技术方案具有重要意义.     

成都经济区土壤中HCH和DDT含量及其分布特点

通过对成都经济区土壤中HCH各异构体、DDT及其衍生物的含量及分布特点研究,得出成都经济区土壤中HCH和DDT都有较高的检出率,含量变化幅度也很大,含量较高点主要分布在化工厂附近。对比其他地区研究结果,成都经济区HCH含量较低,DDT含量较高。以西藏地区作为背景值,HCH有一定的污染,DDT污染较为严重。     

旱地和淹水土壤中DDT的降解及DDMU和DDMS的形成趋势

在水稻和黑麦草2种栽培条件下,研究了新施入土壤中的工业DDT及微量老化残留DDT的降解,以及二级降解物DDMS和DDMU的形成动态.结果表明,DDT在旱地土壤中降解缓慢,其一级降解物DDE和DDD检出量略有增加,二级降解物DDMU和DDMS的形成极为有限,到试验终止时(黑麦草生长128 d)二者检出量仅为20 ng·g^-1.DDT在淹水土壤中可迅速降解,84 d后DDT残留量仅为施入量的2％左右,维持在70～80 ng·g^-1的水平;随DDT的降解,其一级降解物DDD检出量增加,在第84 d达峰值,DDD检出量的峰值与DDT的谷值时间基本吻合;同时DDMS和DDMU检出量也明显增加,在84 d时达到峰值,分别为28和115 ng·g^-1.未发现不同土壤条件对微量老化残留DDT降解动态或降解物形成产生影响.因此,淹水条件极利于新施入DDT在土壤中的降解并形成DDMS,但不能通过改变土壤水分条件来促进老化残留DDT降解.     

松嫩平原西部农田径流中有机氯农药的分布特征

松嫩平原西部水田回归水、旱田地表径流中BHC、DDT主要异构体或代谢物的可溶态、颗粒吸附态的分析表明,回归水中BHC、DDT的含量均较低,BHC以β-BHC为主,占73.5%～99.5%,呈β＞α＞γ＞δ规律;DDT中仅检出p,p'-DDT.BHC(β-BHC除外)、DDT以溶解态为主,悬浮颗粒物的粒径大小是影响回归水中农药含量的重要因素;悬浮物中DDT的生态风险很低,而BHC有潜在的生态风险.     

滴滴涕在我国典型POPs污染场地中的空间分布研究

在多年生产滴滴涕(DDT)的企业厂区内及周围布设采样点,采取不同深度的土壤进行分析,研究了POPs污染场地中DDT的空间分布规律.结果表明,生产厂区污染严重,在土壤表层,生产车间周围DDT的含量高达104mg·kg-1以上,离车间边界300m远处仍能检测到DDT,污染扩散范围与风向呈现一定相关性;在土壤深层,浓度随深度增加迅速降低,含量梯度变化最大为0.2～3m,3m以下土壤中浓度较小,10m深处浓度最高不超过8.89mg·kg-1.DDT的降解产物DDD和DDE在各个采样点均能检出,其降解率与含水率没有相关性.不同类型土壤中DDT的降解率存在很大差异,降解程度为粉砂(或粉土)＞黏土(或粉质黏土)＞杂填土.深层土壤中降解为DDD较为明显.(DDD DDE)/DDT比值显示,土壤中DDT为新输入的.     

Tween60和SDS强化白腐真菌修复DDT污染土壤

为了提高DDT污染土壤的修复效果,研究了非离子表面活性剂Tween60及阴离子表面活性剂SDS在单一和组合两种方式对人工污染黑土中白腐真菌Phlebia lindtneri GB1027降解去除DDT的强化作用.结果表明,Tween60和SDS均能不同程度地促进土壤中DDT的生物降解,尤其在两种表面活性剂浓度为1.0mg/g干土时,土壤中DDT的降解率分别达到最高的62.9%和53.9%.相同浓度下,Tween60比SDS更有利于提高DDT污染土壤的生物修复效果,去除率提高接近10%.将Tween60与SDS以不同质量比例组合处理后的DDT去除率大小为:Tween60-SDS(3:1)＞Tween60-SDS(2:1)＞Tween60-SDS(1:1),尤其在质量比为3:1和2:1时的DDT去除率甚至高于Tween60单独处理时的去除率,表明将两种类型的表面活性剂组合后对提高DDT的生物可利用性产生了协同效果.研究还发现,菌株接种量越高,土壤中DDT的降解去除率越高,当接菌量达到1.0mL/g干土时,DDT的30d去除率达到最高的70.9%.在土壤含水率为10%~50%范围内,白腐真菌对DDT的降解去除效果随着土壤含水率的升高而增加,当土壤含水率达到50%时,土壤中有约70%的DDT被降解去除.本研究结果进一步证实了利用表面活性剂强化白腐真菌修复有机污染土壤的可行性.     

茶叶中六六六、DDT污染源的研究

本实验采用同位素示踪法和微量化学分析法对茶叶中残留的六六六和DDT的来源进行了研究。结果表明,土壤中少量六六六可通过根系进入叶片,两者浓度呈中度正相关(γ=+0.52),DDT呈弱相关(γ=+0.17),茶园用药构成茶叶污染的可能性很小,在茶园禁用六六六和DDT后,构成茶叶中残留的主要来源不是土壤和茶园用水,而主要是农田用药后六六六和DDT通过空气漂移所造成。人工模拟施药实验证实了上述假设,本文还提出了茶叶中六六六和DDT污染源的模式。     

4种外生菌根真菌对滴滴涕的耐受性及生理响应

在纯培养条件下,研究了外生菌根真菌--美味牛肝菌(Boletus edulis)、铆钉菇(Gomphidius viscidus)、双色蜡蘑(Laccaria bicolor)、褐疣柄牛肝菌(Leccinum scabrum)在不同质量浓度DDT处理下的生长效应、耐受性和生理响应. 结果表明:DDT没有影响外生菌根真菌的生长模式,只是改变了其生长速度和生物量积累. 在5.0 mg/L的DDT处理下,美味牛肝菌、铆钉菇和双色蜡蘑的生长没有受到显著影响. 在25.0 mg/L的DDT处理下,美味牛肝菌的生长没有受到显著影响,显示出了较好的耐受性. 在高ρ(DDT)处理下,铆钉菇的多酚氧化酶、漆酶和过氧化物酶活性显著增强,液体培养基Ph下降幅度较大. 美味牛肝菌和铆钉菇通过不同的方式来响应DDT的胁迫,它们均具有较好地降解DDT的潜力.      

某农药厂废弃场地六六六和滴滴涕污染状况初探

对杭州某农药厂废弃场地土壤及纳污河道底泥中HCH和DDT含量分布状况进行了初步探讨.结果表明,土壤中HCH和DDT的含量随土壤深度而增加,呈现明显的垂直迁移特性.历史上的生产车间区域土壤HCH和DDT含量较高,为下一步场地详细调查监测的重要区域.该废弃场地α-HCH和γ-HCH的渗透能力较强,α-HCH发生了较大转化,且α-HCH转化能力比γ-HCH强,表层土中β-HCH残留比例较高;DDT及降解产物在0～20 cm表层土壤分布规律为ω(p,p'-DDT)>ω(p,p'-DDE)>ω(o,p'-DDT)>ω(p,p'-DDD),且P,P'-DDT比o,p'-DDT降解显著.该废弃场地100 cm以上土壤处于相对好氧环境,场地没有新的HCH和DDT输入源,但表层土中的DDT可能有新输入源.纳污河道底泥受到HCH和DDT的污染不严重,但排污口下游底泥中DDT对生物的潜在风险处于较高水平.     

DDT的降解产物

前文曾概括讨论了DDT的海洋环境化学,文中涉及DDT在环境中的一些可能的降解产物,这些产物的名称大都为英文原名的缩称,不易使名称和它的化学结构联系起来,特就此略作介绍和讨论。 在环境中,DDT(1)受太阳幅射和生物     

外生菌根真菌Xerocomus chrysenteron对DDT胁迫的耐受性及酶响应研究

在纯培养条件下,研究了外生菌根真菌红绒盖牛肝菌(Xerocomus chrysenteron)对不同浓度DDT的生长效应、耐受性和氧化酶活性,测定了在DDT浓度为80.0mg·L-1液体培养条件下菌种生物量积累和漆酶活性随培养时间的变化.结果表明,不同浓度DDT处理并不会改变被试菌种的生长模式,所有处理组均为典型的Logistic增长;Xerocomus chrysenteron对DDT胁迫有很好的耐受性,其半抑制浓度可达139.75 mg·L-1;在80.0 mg·L-1液体培养条件下,Xerocomus chrysenteron生长正常,且36 d后培养液中DDT残留率仅为初始添加量的3.5%;在高浓度DDT胁迫下,被试菌种的漆酶和过氧化物酶活性显著增强,但液体培养条件下漆酶从第16 d开始出现,36 d后培养液中漆酶活性和比活力分别达到107.24 U·L-1和61.77 U·g-1外生菌根真菌Xerocomus chrysenteron通过不同方式来响应DDT胁迫,显示出生物降解甚至矿化DDT的巨大潜力.     

DDT防污漆替代品知识竞赛顺利开展

正近日,由广东省环境保护厅履约办主办、广东省环境保护宣传教育中心承办的"DDT防污漆替代品知识竞赛"在广东省内各地市顺利拉开帷幕。"你了解DDT吗?你听说过什么是DDT防污漆吗?现在,我们正在举办一场关于DDT防污漆的知识竞赛抽奖活动,通过此次活动你不仅可以了解有关DDT的环保知识,而且还有机会获得奖励!"活动期间,来自高校、环保组织等志愿者们在广东省内多个地区派发知识竞赛卡,引起了社会大众的热烈反响,纷纷驻足了解参与。整个活动共发出1300份知识竞赛卡,有效回收     

有害农药侵袭原始生态系统

一些发展中国家仍在使用一些有害的、禁用的农药,如DDT等.世界上一些原始生态系统将受到损害.尽管大多数国家已禁用DDT,其大气沉降仍然在损害世界边远地区.例如,非洲和印度较高的气温使DDT蒸发并以降水形式落到了奥地利阿尔卑斯山区,这一过程称作“全球性蒸馏”.这是一项新的国际调查透露的.阿尔卑斯山区周围环境像一块磁铁那样吸引这些有毒污染物.因斯布鲁克大学教授Roland Psenner最近说:“DDT从较暖地区开始循环并在较冷地区降落.我们知道在极地区域有DDT踪影,但不知道它们在比利牛斯山脉和阿尔卑斯山也常见.”Psenner说,虽然DD…     

珠三角地区母乳DDT严重超标

DDT，曾被誉为“万能杀虫剂”，已被我国禁产20多年。母乳，对于刚出生的婴儿。本是最纯净最安全的食物。但人们很难想到。以广州为代表的珠三角地区，母乳中DDT的含量严重超标。而上海、北京等地残留的DDT经20年的衰变过程，两地母乳中DDT的含量水平已降到了世卫组织标准以下。     

Bioaugmentation of DDT-contaminated soil by dissemination of the catabolic plasmid pDOD

A plasmid transfer-mediated bioaugmentation method for the enhancement of dichlorodiphenyltrichloroethane (DDT) degradation in soil was developed using the catabolic plasmid pDOD from Sphingobacterium sp. D-6. The pDOD plasmid could be transferred to soil bacteria, such as members of Cellulomonas, to form DDT degraders and thus accelerate DDT degradation. The transfer efficiency of pDOD was affected by the donor, temperature, moisture, and soil type. Approximately 50.7% of the DDT in the contaminated field was removed 210 days after the application of Escherichia coli TG I (pDOD-gfp). The results suggested that seeding pDOD into soil is an effective bioaugmentation method for enhancing the degradation of DDT.     

红海湾银杏齿喙鲸(Mesoplodon ginkgodens)组织中的DDT

用Agilent 6890N型气相色谱仪,HP-1701型毛细管气相色谱柱(30 m×0.32 mm×0.25μm)63Ni放射源-μECD检测器测定了搁浅于广东红海湾的银杏齿喙鲸(Mesoplodon ginkgodens)组织中的∑DDT,包括其代谢物pp′-DDE、pp′-DDD和异构体op-DDT、pp′-DDT,并分析了∑DDT在组织中的含量水平、组成特征及污染来源。结果表明,银杏齿喙鲸鲸脂中的∑DDT含量最高,为177.1×10-9(湿重,下同),在肺中含量最低为15.2×10-9。∑DDT含量在鲸体各组织中的顺序为鲸脂肝脏胃心脏肾脏肌肉胰肺。在各组织中(pp′-DDE+pp′-DDD)/∑DDT的比值均值为0.39,表明可能有新的污染源注入此鲸所栖息的海域环境。与国外其他海域鲸类的鲸脂中∑DDT含量相比,本次测定的鲸脂中∑DDT含量相对较低。