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1、食品安全与持久性污染物浅论,概述,自从上世纪30年代以来，由于杀虫剂、除草剂、塑料等的应用，人们的生产生活产生了巨大的变化，但有机化学品广泛应用的同时，也给人类的生存、生活空间埋下了巨大的隐患。人类非理性化开发自然造成资源的破坏达到一定限度时必要遭到其惩罚而付出代价。持久性污染物（POPs）是全球性公同关注的头等大事，它引发的环境污染问题已经成为影响环境安全和食品安全的重要因素而受到全球环境保护组织、食品卫生机构、工业界、科学界和各国政府的高度重视。2001年的斯德歌尔摩公约明确规定在全球范围采取行动控制和削减27种有机污染物得到全球的一致支持、承诺、履行。目前在全球范围内的研究和实际性参与的
2、努力是“入门性质的”，研究、防止POPs的工作任重道远。,“民以食为天”。中国人早就领悟了人身安全与保证人生安乐（健康长寿）的主要动力源泉之一的食品（食物）质量（来源与卫生）的辩证关系。维系现代健康人生的首要基本要素，即食品安全的理念。随着改革开放进程的加速推进，中国人的生活水平发生了天翻地覆的变化，现代的中国人已加入到谈论“食品安全”的潮流中。1999年发生在比利时，波及整个北欧的二恶英污染时件就是食品供应链中，危险化学残留最具破坏性作用的著名案例。而且从2004年3月底4月初震惊全国的劣质奶粉事件后，2004年5月“龙口粉丝渗假”，2004年11月24日17种毒蘑菇二氧化硫严重超标，到20
3、05年2月18日由英国30家企业引发的全球查处“苏丹红一号”，2005年7月英国有机硅鱼体内孔雀石绿含量超标2008年8月的“三鹿奶粉三聚氰铵”严重超标事件等20多起有毒污染食品事件曝光过程，使人们从不知道什么叫食品安全到深刻了解抗拒有毒污染食品的发生、发展、文明过程。中国人深刻、自觉、科学、快捷地加入到全球维护食品安全的行列。,“食品安全”（Food Safety）系指食品无毒、无害、符合应当有的营养要求，对人体健康不造成任何急性、亚急性或者慢性危害。根据世界维生组织的建议，食品安全是“食物中有毒、有害物质对人体健康影响的公共问题”。1 食品安全是一门专门探讨在食品加工、储蓄、销售等过程中确
4、保食品卫生及食用安全、降低疾病隐患、防范食物中毒的跨学科的领域。各国都制订了确保食品安全的措施，英国是较早重视食品安全并制订相关法律的国家之一，其体系完善、法律责任严格、监管职责明确、措施具体、形成了方法与监管其下的管理体系。美国从1984年开始制订了食品法、食品安全法、食品标准法和食品卫生法等，同时出台许多相辅的法律规定，如甜品规定、食品标准规定、肉类制品规定、饲料卫生规定和食品添加剂规定等。这些法律规定涵盖了所有的食品类别，涉及从农田到餐桌的整条食物链的每一环节。2009年2月28日，“中华人民共和国食品安全法”由中华人民共和国人民代表大会常务委员会第七次会议通过，于2009年6月1日起施
5、行。从此我国人普遍关注的食品安全纳入了与全球同步的法制轨道。这是我国社会富裕文明、法制进步的真实体现。,食品不安全的现实与历史追溯,在全球范围内，第二次世界大战以后，包括杀虫剂、除草剂、塑料等的使用，给人们的生产生活带来了巨大的变化，但有机化学品的广泛应用的同时，也给人类生存、生活空间埋下了巨大的隐患。有机污染物（Organic pollutants，OPS）所引起的环境污染问题已经成为影响环境安全和食品安全的重要因素，受到全球环境保护组织、食品卫生机构、工业界、各国政府和科学界的高度重视。广义的有机污染物包括所有的碳、氢、氮、硫、磷、卤素等对环境和生物健康造成不利影响的化合物。按其挥发性质不
6、同，又将有机污染物分为三类：一类是难挥发性化合物，如表面活性剂、添加剂、稳定剂、增塑剂；二类是挥发性化合物，如各种室内的气体污染物，甲醛、苯、甲苯、二甲苯、乙基苯等；三类是半挥发性化合物：这类化合物的Kow5，也被称为持久性有机污染物（Persistent Organic Pollutants，POPS）。,改革开放的中国，尤其近十多年来，工农业生产总值一直保持较大的平稳发展水平，然而环境的管理失控，污染严重，再加上部分人为的、超出食品安全底线的突发性事件时有发生，扰乱了安定的社会正常生活，使得已达到改善生活环境和提高生活质量能力的广大人民在食品消费时的茫然所措的局面。我国早在上世纪七十年代，
7、由于六六六和滴滴涕的广泛使用，造成我国少量的肉类（兔、鸡）食品出口受阻的历史背景下，已经开创了对该二种杀虫剂的毒害研究和监测工作，然而我国至今还保留有DDT、六氯苯、氯丹、灭蚁灵的生产和使用，而副产品类持久有机污染物在我国涉及的行业众多，底数不清，实现减排目标任重而道远。在后来的年代开展了多氯联苯（PCB3和PSB5）和相继在食品中对二恶英多氯联苯（阻燃剂）的重视。,发达国家在环境和对污染物领域的基础研究力量曾经历过重金属污染（铅、砷、汞、镉）、耗氧有机污染物及其控制、湖泊富营养化研究后，已经转移到以：生态毒理、健康危害、环境风险理论和先进的控制技术为研究重点的所谓“持久性有毒污染物”（Per
8、sistent toxic substance，PTS）的研究，与臭氧层破坏和温室效应一样被称为二十一世纪影响人类生存与健康的三大环境问题。无论是斯德歌尔摩公约确定的12类POPs，还是美国EPA确定了12类PBT（Persistent Bioaccumulative & Toxic Chemicals）；以及环境内分泌干扰物EEDS（Environmental Endocrime Disruptors）的研究都与持久性化学污染物有关。2001年5月23日，包括中国在内的150多个国家的环境部长或高级官员在瑞典的斯德歌尔摩代表各国政府签署了关于持久性有机污染物的斯德歌尔摩公约2，从而正式启动了
9、人类向“持久性有机污染物”宣战的进程。目前已有151个国家签署了这项公约，其中124个国家得到了批准。2007年7月4日，中国履行关于持久性有机污染物的斯德歌尔摩公约的国家实施计划4，这标志着中国正式向12种（当时提出的，现已扩展到27种）持久性有机污染物全面宣战。,联合国UNEP制定的持久性有毒化学污染物（PTS）目前包括27种有机化学污染物：艾氏剂（Aldrin）、氯丹（Chlordane）、滴滴涕（DDT）、狄氏剂（dieldrin）、异狄氏剂（Emdrin）、七氯（Heptachlor）、六氯代苯（Hexchlorobenzem）、灭蚁灵（Mirex）、毒杀芬（Texaphene）、多
10、氯联苯（PCBs）、二恶英（Dioxins）、多氯代苯并呋喃（Furans）、十氯硐（Chloredcone）、六溴代二苯（Hexabromobiphenyl）、六六六（HCH）、多环芳烃（PAHs）、多溴代二苯醚（PBDE）、氯化石蜡（Chlorinated paraffims）、硫丹（Endosulphan）、阿特拉津（Atrazime）、五氯酚（Penta Chlorophenol）、有机汞（Organic Mercury Compounds）、有机锡（Organic Tin Compounds）、有机铅（Organic Lead Compounds）、酞酸酯（Phthalate）、辛基
11、酚（Octyl phenols）、壬基酚（Nonyl phenols）等27种。,这多的持久性有机污染物的主要特征来源，与其它环境污染物相比，POPs具有以下的特征：3一、持久性：持久性污染物一般具有稳定的结构，在环境中很难被降解，在大气、水、土壤、沉积物及生物体等环境介质中可以长期存在，半衰期可达到数年或数十年甚至上百年。如美国20世纪70年代废止PCBs的生产、销售，但下水沉积和排放到河流中的储备PCBs仍在持续释放，且如今人类PCBs主要来源是消费高脂肪性食物，如肉、鱼、蛋及奶制品等（IFST，1998）。,二、亲脂性：它们是典型的憎水亲脂性物，具有高的辛醇-水分配系数。在水和土壤系统中
12、，它们会避开水相，转移到固相，尤其是有机物中。并且它们会进入生物的脂质中，并通过生物链的富集作用，在高级的捕食者和消费中成千上万倍的积累。这就产生了所谓的生物放大（biomanification）效应。三、半挥发性和远距离传输性：持久性有机物可从土壤，水体，植被中挥发出来以蒸气形式进入大气或被吸附于大气颗粒物质上，蒸气压一般为0.11.010-5难降解的所谓半挥发性。由于在大气中很难降解，借之载体通过长距离的迁移后，仍以原化合物的形态沉积下来，通过挥发沉积作用的多次循环，可距其原发生地遥远处积累，甚至在南极，北极水体沉积物及生物体中都发现了持久性有机物的污染的存在。现在已经证明，如美国密西根大
13、学食品安全中心研究发现北极地区的北极熊，信天翁肝脏中都检,出了难于降解的全氟辛烷磺酸盐基化合物-全氟辛酸盐（PFOs），以及北极狐，灰绿鸡等体内的多氯联苯醚（PCBs）浓度已超过最低可见负面影响的水平（LOAEL），其生殖系统遭到破坏。北极地区的持久性有机污染物，被处于食物链底部的浮游生物吸附，然后通过生物捕食作用在生物链极大的导致高级食肉动物如海豹，鲸或北极熊体内的POPs浓度很高。而北极地区的人以海洋哺乳动物为食，从而受到POP的严重威胁。又有报道非洲的爪蛙的性别发生了变异是因为在低于美国环境卫生局（USEPA）饮用水标准（3ng/L）的三十分之一剂量暴露的农药叫阿特拉津所致。PCBs（多
14、氯联苯醚），毒杀酚等化合物可能具有生物体的类似性激素作用。干扰环境生物的内分泌系统，导致雄性动物雌性化。母乳中的POPs已威胁到了婴儿的健康，对其智力发育造成不良影响，SHIN曾对韩国妇女抽样研究表明，母乳中存在PCDD/Fs和PCBs。按母乳相应含量计算，妇女体内的PCDD/Fs和PCBs总负荷达到268622 ng TEQ，周岁儿童日估计摄入量为85 pb/kg的可怕含量。,图1 水生和陆生食物链（化学环境造成的二种途径，引自Clarkson，1995）,四、高毒性：具有致癌性、神经毒性、生殖毒性及内分泌干扰性，对生物体健康构成严重危害。如：POPs的高毒性表现在这类物质即使在很低的浓度也
15、会对生物体严重伤害，像二恶英（dioxine）类是毒物中最毒者，其毒性是氰化钾（KCN）的一千倍以上，每人每日能容忍的摄入量为每公斤体重1pg（10-9g）,二恶英中以2，3，7，8TCDD最多几十皮克就使豚鼠致命。,持久性有机污染物分类及来源,根据国标POPs公约，持久性有机污染物分为：杀虫剂、工业化学品、生产中的副产品三大类。5第一类：杀虫剂这类较早（于上世纪四十年代初到五十年代）生产农用广谱杀虫剂滴滴涕（DDT）和艾氏剂（Aldrin）、氯丹（Chlordane）、狄氏剂（dieldrin）、异狄氏剂（Emdrin）、七氯（Heptachlor）、六氯代苯（Hexchlorobenzem
16、）、灭蚁灵（Mirex）、毒杀芬（Texaphene）等为代表的农用杀虫剂已被大多数国家禁用或少部分限制性使用。,其中，尤其要提到的是有机氯农药中的六六六（HCH）和DDT上世纪40年代起，在我国是主要广泛使用的农药之一，我国于1983年禁止生产六六六和DDT。此前该二种农药使用量占农药使用总量50%以上，且延续了30多年的历史。直到2000-2001，中国预防科学院营养与食品卫生研究所组织有关单位在全国范围内的食品残留农药调查情况显示，六六六的蓄积水平仍是各种持久性有机农药之首。第二类：工业化学品在有机高聚物广泛用作生活和工业、器材等现代生活生产中的热交流阻燃剂，多氯联苯（PCBs）和六氯苯（HCB）中间体及增塑剂的邻苯二甲酸酯类（PAHS）。,第三类：生产生活中的副产品,二恶英（dioxime）和呋喃（Furans）主要来源于不完全燃烧（垃圾、医院废弃物、木材、废家具、农作物废弃物及汽车尾气和有色金属生产、铸造和炼焦、发电、水泥、石灰、砖、陶瓷、玻璃等工业及PCBs的事故。还因为含氯化合物的使用，如氯酚、多氯联苯醚、氯代苯醚类农药和杀螨芬。再有氯碱工业、纸桨漂白、食品污染、食物链的生物富集、包装袋材料的迁移和意外事故引起的食品污染等。,
