环境激素物质的毒性和监测透析

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摘要：环境激素物质是一类能进入人体内部、具有类似雌性激素的作用、危害人体正常激素分泌的化学物质。是对地球范围内包括人类在内一切生物最重要的危害物质。本文介绍了环境激素物质的制毒机理及所适用的监测分析方法

关键词：环境激素监测危害

1环境激素物质的致毒性

环境激素物质中多数是人工合成的随着人类生产和生活排放到环境中的污染物。自20世纪90年代以来，英、法等发达国家男性精子在减少，女性乳腺癌、子宫癌等生殖器官恶性肿瘤的人数迅速增加。发展中国家如印度亦有此报道。因此，环境保护事关国计民生的大计，是人类能否继续在我们的地球家园长久生存的重大问题。

环境激素物质主要引起乳腺癌、子宫内膜病变、精巢肿瘤、前列腺癌等。使生殖器官异常，男性生殖能力下降、下垂体甲亢腺亢进、免疫系统障碍、神经行为异常等。

暴露低剂量时主要引起内分泌紊乱，表现在：

(1)和雌激素受体(简称ER)相结合，显示出雌激素亢进；

(2)与ER结合，产生雌激素的拮抗作用；

(3)与ER以外的AhR、AR等结合产生不良影响；

(4)与受体结合后使传输过程异常；

(5)导致激素合成异常；

(6)导致激素贮存、释放、传输及空留量异常；

(7)化学物质对神经系统、免疫系统毒害，造成生殖、发育系统致毒。

2生活和环境中的激素物质

(1)生活中的激素物质

环境激素物质无处不在，如金属罐头内部的金属防腐膜、盛食品或饮料的塑料容器、合成洗涤剂、化妆品等都含有这类物质。在生活中常用的塑料制品也含有环境激素物质，如用PC为原料的婴儿用奶瓶及餐具，会分解出双酚A；氯化塑料制作的儿童玩具；聚苯乙烯方便饭盒中含苯乙烯。研究证明，把95℃的开水注入新奶瓶后，会有3.15～5.5μg/L的双酚A溶于水中。

(2)环境中的激素物质

有机氯农药、除草剂、杀虫剂中曾被广泛使用的DDT等，塑料中常使用的增塑粒及原料、洗涤剂及表明活性剂等都被列入环境技术类物质。

日本在1998年对于自来水中的环境激素物质进行了监测和调查，其中有以下八类物质；

(1)二甲酸(钛酸)类；(2)己二酸-2-乙基己烷；(3)酚类；(4)苯乙烯二聚体、苯乙烯三聚体类；(5)17β-雌二醇；(6)氯化乙烯单体；(7)苯乙烯单体；(8)环氧氯丙烷。

调查结果表明：壬酚的检出率为76%、双酚A为68%、4-叔-辛酚为62%、苯二甲酸二乙基己烷为55%。家禽家畜排泄物中17β-雌二醇亦有61%的检出率。

(3)其他环境激素物质

日常接触到的环境激素物质还存在于以下物质中：

(1)医药、医疗品；

(2)食品、食品添加剂；

(3)农药及其降解产物；

(4)化学工业品；

(5)其他化学工业品；

(6)重金属；

(7)二次污染物，这些物质在环境中本来并不存在，主要是由于人类的生活和生产活动排放于环境中，如多氯二苯并二噁英、多氯二苯并呋喃、苯并芘等。

3监测分析

全球环境问题和化学物质这两大环境问题是世界各国普遍关注的，全球环境问题主要包括温室效应、臭氧层破坏、酸雨等；化学物质产生的环境问题，目前主要集中在二噁英类和环境激素物质的研究和监测分析方法的开发研究。

尽管从科学角度来看环境激素物质还有大量需要深入研究的领域，但从子孙后代的繁衍生息、生态系统的保护来看，世界各国已达成共识。这一环境问题的提出，从人类自身保护的角度出发，必须从ppm级的监测向ppb级的监测发展。环境监测仪器与技术的发展动向也是如此。

为了防止环境污染事故的再度发生，以急性毒性的环境污染物质作为监测分析对象，这是解决ppm级浓度的仪器设备和技术问题，目前世界各国正在实施。为了防患于未然，对于慢性毒性物质，致癌性、致畸性、致突变性“三致”物质的监测，则需要解决ppb级甚至ppt级浓度的监测仪器和技术问题。在发达国家和我国少部分地区已能做到。

最近国际上环境科学的热门课题二噁英类和环境激素物质则是以ppt级浓度甚至ppq级浓度存在，给环境监测分析提出了更高的要求。日本；美国已经实施，我国正在起步阶段，超微量环境监测技术的开发和研究是摆在我国环境科学工作者面前的主要任务。

环境污染物的超微量监测分析仪器GC-MS在我国部分发达地区已投入使用，但GC-MS能够测定的有机污染物只占全部有机污染物的约5%～10%。今后必须在农药类、除草剂、灭菌剂、急性有机化合物和多环芳烃类等污染物的监测分析方面扩展。这样HPLC-MS必须有较大的发展，才能把握各种有机污染物的污染时态。在超微量有机物定性分析方面MS(质谱检测器)也能发挥更大的作用，痕量无机污染物的监测分析ICP-MS是目前最好的手段。因此常把GC-MS、HPLC-MS和ICP-MS称为“MS三兄弟”

4发展趋势

(1)解决监测信息的代表性

在环境监测中最为重要的是监测数据的代表性问题。其中以试样采集和前处理最为关键，监测分析结果是否具有代表性70-80%决定于采样。

因此自动采样技术的研究与相关仪器设备的研制是目前最为突出的问题。例如地表水和废水中污染成分的实时测量、在采样时间内的平均浓度变化、对于自动采样系统的精度要求、采样频次、时间、点位和采水深度的合理性等等，都需要深入探讨。

此外，空气和废气中有毒物质的实时监测主要使用高速气相色谱、飞行时间质谱、傅里叶红外和开放式紫外等手段，而不同手段对于在线采样和样品处理都具有不同的特殊要求，都需要深入探讨。

(2)多重污染成分同时监测技术

GC-MS是常规有机污染物检测手段。二噁英和环境激素物质的监测分析HRGC-HRMS(HR为高分辨)更有广阔的应用前景。除HOLC-MS和ICP-MS外，GC-LC-MS甚至GC-MS-MS都是已经在环境监测领域中得到了应用的同时监测多重污染成分的手段和技术，也是分析二噁英类和激素物质必不可少的手段。

(3)污染物综合指标监测

从发展观点来看，环境污染物的综合指标，即能够预测环境污染的监测系统，也就是生理活性物质的监测体系，这种利用新原理的监测系统必将得到发展和应用。