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摘要:介绍了持久性有机污染物(POPs)的定义、特性及其危害，分析了典型持久性有机污染物在土壤中的污染状况和我国POPs的现状，阐述了治理技术的最新发展，并对中国在此领域的发展方向进行了展望。
关键词:土壤；持久性有机污染物；污染状况；治理技术
中图分类号：Q938.1+3 文献标识码：A 文章编号：
近年来，有机物污染及其对人体健康和生态系统的危害越来越被人们所认识。其中持久性有机污染物(Persistent OrganicPollutants,以下简称POPs)由于大多具有“三致”(致癌、致畸、致突变)效应和遗传毒性，能干扰人体内分泌系统引起“雌性化”现象，并且在全球范围的各种环境介质(大气、江河、海洋、底泥、土壤等)以及动植物组织器官和人体中广泛存在，已经引起了各国政府、学术界、工业界和公众的广泛关注，成为一个新的全球性环境问题。
1.POPs的定义、特性与危害
持久性有机污染物是指具有长期残留性、生物蓄积性、半挥发性和高毒性，能够在大气环境中长距离迁移并能沉积回地球，对人类健康和环境具有严重危害的天然或人工合成的有机污染物质。POPs物质一旦通过各种途径进入生物体内就会在生物体内的脂肪组织、胚胎和肝脏等器官中积累下来。到一定程度后就会对生物体造成伤害。各种POPs的毒性作用机制现在并不是完全明确，POPs物质对人体造成伤害，一般并不是某一种或某一族POPs单独作用的结果，而是某几族POPs相互协同作用的结果[5]。
POPs物质对人类的影响主要是通过食物链来实现的，其次是通过呼吸和皮肤接触进入人体体内。通常，POPs首先被植物、海洋微生物及昆虫所吸收，然后以上生物又被较强大的生物捕食，这些POPs污染物随着其在食物链中的循环，最终会污染了鱼、肉及奶乳食品。这些被污染的食品被人类食后，POPs就被藏匿于脂肪纤维中，并且可通过胎盘和哺乳传给婴儿。美国科学家就发现过多氛联苯可以导致儿童弱智[6]。据薛建华等人报道，高浓度的PCBs对人体中枢神经有麻痹作用，慢性接触则可使肝、肾、肺等内脏发生病理改变[7]，即使在极低的浓度下PCBs还是可以对生物和环境造成伤害。而氯丹在人体内代谢后，就会
转化为毒性更强的环氧化物，使血钙降低，引起中枢神经损伤。二恶英可经皮肤、粘膜、呼吸道、消化道进人体内，使人免疫力下降、内分泌紊乱等，损伤人的肝、肾，而且还会影响人的生殖机能。长期极低剂量接触二恶英，会导致癌症、雌性化和胎儿畸形，而且比致癌低100倍的浓度就足以造成人的生殖和发育障碍。1997年，世界卫生组织(WHO)的国际癌症研究中心(IARC)，在流行学调查的基础上，宣布二恶英为一级致癌物，完全确定了它对人类的致癌作用。
2.POPs在土壤中的污染現状
土壤有机质可以吸附并固定POPs，是环境中POPs的天然汇。污染物被土壤有机质吸附后，很难发生迁移。2001年5月23日，在瑞典首都签署的《关于持久性有机污染物的斯
德哥尔摩公约》最初规定削减和淘汰12种(类)物质，包括杀虫剂(艾氏剂、氯丹、滴滴涕等)、工业化学品(多氯联苯和六氯苯)、生产中的副产品(二噁英和呋喃)。笔者对其中3种典型的POPS(有机氯农药、多氧联苯和二噁英)在土壤环境中的污染现状进行了综述。
2.1有机氯农药 土壤是有机氯农药残留的重要的环境介质之一。在禁用DDT和HCH 2O多年后，我国一些地区农田中的残留量仍达1 mg/kg以上。表1为近年来国内外部分地区土壤DDT残留状况。随着有机氯农药的禁用，土壤中残留浓度逐年下降。但在局部地区，如污灌的农田、菜地和垃圾堆积厂附近土壤中残留量仍较高，同时存在分布的不均匀性。
2.2多氯联苯(PCBs) 自近年来欧盟开展全球环境中POPs监测项目以来，土壤中PCBs污染才开始受到广泛关注。由于PCBs是一类亲脂性化合物，所以一旦进人土壤，即被土壤有机质牢固吸附，很难消失，从而造成土壤PCBs污染。国内外有关PCBs在土壤中污染的报道很多，其污染范围也很广。从表2可以看出，我国虽然也生产、使用过PCBs，但时间和广泛性远不如一些发达的工业国家。总的来说，PCBs污染不是很严重，但在PCBs使用较多(工业区、污染农田区等)或放置不当的地区，土壤中PCBs的检出较高。
2.3二噁英(PCDD/Fs) 自然界本身不存在二噁英。它是许多含氯化工处理过程中无意识合成的一种副产品，如城市和医院固体垃圾焚烧、含氯化合物的合成和使用(如除草剂2,4-D和氯酚等)、钢铁冶炼等。土壤作为二噁英的天然汇集地，上述过程中产生的二噁英可以通过大气干湿沉降、污水污泥农用以及废弃物堆放等多种途径进入土壤环境。表3是部分国家或地区土壤PCDD/Fs的残留状况。
欧洲国家对土壤中二噁英类物质污染的研究表明，污染水平在背景区、污染区有明显不同，受污染源影响的土壤二噁英类物质浓度水平高。与世界不同国家及地区土壤中二噁英类物质污染水平比较，尽管我国(北京)地区土壤中二噁英类物质的污染水平相对较低，但不足以说明该地区二噁英类物质整体污染水平，还必须对污染疑似地区土壤如市区土壤、焚烧炉附近等进行全面、系统的研究。
3.我国POPs现状分析[8-13]
我国属于POPs生产、使用和排放大国，公约涉及到与我国有关的POPs产品有:氯丹、滴滴涕(DDT)、六氯苯(六六六)、三氯苯、七氯、灭蚁灵、多氯联苯、毒杀芬、二恶英和苯并吠喃共10种。中国曾经工业化生产过DDT、毒杀芬、六氯苯、氯丹和多氯联苯，其中DDT曾经作为主导农药，累计量很大;其次是毒杀芬，用作农药;多氯联苯主要作为电器绝缘油使用。目前，氯丹、灭蚁灵基本已不再作为农药生产和使用，但作为消灭白蚁的特效药目前仍在用于建筑、水坝保护中;DDT作为三氯杀螨醇的原料，三氯杀螨醇是一种高效低毒的重要农药产品，广泛应用于棉花、果树、甘蔗等农作物。尽管现在已开始研究三氯杀螨醇的替代产品，但还没有其它产品可以完全替代，DDT作为药品也还有少量使用，主要用于控制传染病;三氯苯的生产企业主要分布在河北、江苏、湖南和辽宁等省，主要以甲乙体六六六为原料进行生产，六六六作为农药已禁止使用，但六六六、三抓苯作为五抓酚钠的中间体，在天津大沽化工厂仍在生产，停止、限制三氯苯、六氯苯将直接影响五氯酚钠的产量，而五氯酚钠作为杀螺药防止血吸虫病和灭生性除草剂需求量很大，可目前五氯酚钠的生产没有找到可以替代的生产工艺。而对于非故意生产的二恶英、吠喃等，涉及到我国的钢铁、有色金属、垃圾焚烧、水泥、造纸、化工等众多国民经济支柱产业。多氯联苯尽管不再使用，但现在仍有含有多氯联苯的电器在使用中，并且已经废旧的电器设备没有得到有效管理，有些不知去向，有些多氯联苯已经泄露等，造成环境污染。
再者，由于我国对大气、水体、土壤和底泥等环境介质中的POPs缺少系统的调查和监测，目前对其污染状况或背景值分布并不十分清楚，因此，控制POPs难度很大，但政府已经采取了积极行动，认真履约，并且预计在2010年前基本消除氯丹、灭蚁灵和防污漆用途滴滴涕的生产和使用;2015年前完成已识别高风险在用含多氯联苯电力装置的环境无害化处理，消除全部杀虫剂类持久性污染物的生产和使用;2015年实现二恶英排放不增长。
4.POPs的治理技术
4.1持久性有机污染物的源头控制技术
环境中大量POPs污染源的存在，对全球环境构成了严重的威胁，如何控制和消除这些POPs污染源对全球环境的危害，减少受污染后生态修复的成本，各国相继开展了大量研究。研究人员发现了许多能够影响POPS降解过程的因素，并在此基础上开发了多种对POPs具有降解作用的技术，见表1[14]。
从上表可以看到，虽然很多技术对POPs污染源都具有一定的控制和降解作用，但其中相当一部分尚处于实验室阶段。对我国来说，目前仅有少数几种处理技术在实际中得到了应用，所以对持久性有机污染物的生态修复研究就显得更加重要。
4.2持久性有机污染物的生态修复
POPs的特殊性质使得它们从发生源进入环境之后，会在各种不同的环境介质中发生分配、迁移、转化等环境行为，进而对全球环境发生严重的污染。由于其污染严重性，许多国家都投人了大量的人力、财力、物力来研究POPs的修复技术，目前大致有下列几种修复技术，主要就土壤污染治理方面进行论述。
5.1物理修复
物理修复方法主要用于土壤中POPs污染的修复，通过土地填埋、去表层土和通风去污等工程方法转移土壤中的污染物[15]。这些方法不能从根本上解决POPs在环境中的污染问题，只能把污染物暂时转移。物理法常作为一种预处理手段与其它处理方法联合使用。其中，利用表面活性剂洗脱土壤中的PCBs，从而修复受污染土壤是当前环境研究的热点之一。表面活性剂对土壤中PCBs的洗脱作用主要是:通过表面活性剂通过减小液一固之间的表面张力，将阻塞在土壤孔隙中的PCBs分散到溶液中，形成胶束，促使PCBs从土壤中重新分配到疏水的胶束核中。洗脱效果与表面活性剂种类、性质、质量浓度及土壤成分有关，通常非离子型表面活性剂效果较好，对PCBs的洗脱可达86%。含PCBs的洗脱液可利用生物降解、紫外光照射及焚烧等方法进行后续处理[14]。
5.2化学修复
化学修复技术主要有化学清洗法、超临界萃取法、微波萃取法以及高级氧化法等[14]。化学清洗法是用一些化学溶剂清洗被污染的土壤等，此法费用较低，但存在容易造成二次污染的缺陷。超临界萃取法是采用超临界流体萃取土壤中的有机污染物，使污染物被浓缩富集而被除去，但设备投资大，运行成本高。微波萃取法利用微波能来提高萃取效率的一种新技术，可对土壤中的污染物进行选择性萃取，从而从土壤中分离出去，可在瞬间加热，缩短萃取时间，提高萃取效率。高级氧化技术是目前应用较多的一种修复技术，与传统的方法相比，其将污染物降解为CO2、水和无害盐，不会产生二次污染;反应为物理一化学过程，容易加以控制，以满足处理要求;既可以单独处理，又可以与其它处理过程相匹配，降低处理成本。
此外，人们还尝试了电化学法、放射性射线等高新技术，发现它们对多氯联苯、六氯苯、五氯苯酚以及二噁英都有很好的去除作用[7]。电化学氧化技术是近年来中国处理POPs利用的一种新技术，其借助具有电催化活性的阳极材料，能有效形成氧化能力极强的轻基自由基，既能使POPs发生分解并转化为无毒性的可生化降解物质，又可将之完全矿化为二氧化碳或碳酸盐等物质。该项技术应用于POPs废水处理，不仅可弥补其它常规处理工艺的不足，还可与多种处理工艺有机结合提高水处理经济性。
当前的研究重点在于电极材料的结构与形态、电极反应活性和选择性、电化学反应技术及电解反应器结构和新型复合电极的开发等方面。
5.3生物修复
生物修复技术是作为治理环境污染及处理废弃物、污泥的一种新方法而提出的，其基础是自然界中微生物对有机污染物的降解作用[16]。一般将生物修复解释为生物，特别是微生物催化降解有机污染物从而去除或者消除环境污染的一个受控或自发进行的过程。生物修复技术被划分为原位生物修复和异位生物修复，目前所说的生物修复技术主要指原位生物修复，与物化处理技术相比，生物修复设备费用低，能彻底清除污染物、不会对环境造成二次污染。在此基础上把生物修复技术分为植物修复、微生物修复、动物修复和现代生物技术修复等。
植物修复技術是指利用植物及其根际微生物去除、转化和固持土壤、底泥、地下水、地表水及一些持久性有机污染物的一种新兴技术，是当前生物修复研究领域中的热点(例如人工湿地)，即使一些环境污染物在植物体内大量积累，也可以通过转移植物而清除。植物修复有3种机制:植物对有机污染物的直接吸收;植物根部分泌的酶来降解有机污染物;根际与微生物的联合代谢作用。
微生物修复技术中，特别是降解菌剂法具有成本低、易操作、修复效果好的特点，是一种无二次污染的清洁生产技术，原理是直接向遭受污染的土壤或水体接入外来的污染物降解菌，同时提供这些微生物生长所需的营养元素。本源微生物菌剂(公开(公告)号:CN1404735 ) [17]，采用大自然中的有效微生物，通过独特的富集混合培养，将厌氧性和兼氧性有益微生物混合培养而成的有效生物活菌群体，内含光合菌、酵母菌、巨大芽胞杆菌、乳酸菌、蓝细菌、铁细菌、发硫细菌等十几个属的100多种好氧、兼氧、厌氧细菌，形成相互制约、相互依存、彼此协调，作用互补、共生稳定的微生物种群。菌剂中的微生物利用其自身的生物反应对有毒有害的有机物进行分解，逐步分解成小分子有机物，最终分解成二氧化碳、水、氮气和无害盐等无毒无害物质，污染物不会多次转移，从而彻底消除POPs，无二次污染产生。
现代生物技术主要包括基因工程、酶工程、细胞工程和发酵工程。这些技术相互联系、相互渗透，以基因工程为核心，带动其他技术的发展。现代环境生物技术在POPs的控制和治理方面具有不可替代的优势，得到广泛的应用。酶工程处理费用高，如果使用不当，可能会有有毒物产生，比较适合低浓度、高毒性有机污染物的处理，但反应的副产物特性和稳定化、反应残余物的处理还有待研究。基因工程为改变细胞内关键酶或酶系统提供了可能，提高微生物的降解速率，拓宽底物的专一性范围、维持低浓度下的代谢活性以及改善有机污染物降解过程中的生物催化稳定性等。通过引人编码新酶的活性基因，对现有的基因物质进行改造、重组，构建新的微生物，基因工程可用于氯代芳烃混合物的降解。生物的降解反应中，微生物之间共生或者互生现象普遍存在，通过原生质体融合技术，可以将多个细胞的优良性状集中到一个细胞内，使之具有新的性能。目前，细胞工程所涉及的主要技术有动植物组织和细胞培养技术、细胞融合技术、细胞器移植和细胞重组技术、DNA重组技术和基因转移
技术等。随着这些技术的发展，必将为POPs的控制技术注入新的活力[14]。
上述POPs治理技术中，生物修复技术时间长，物理技术易造成二次污染，化学技术费用高，加上环境中有机污染物的复杂性和多样性，单纯一种方法往往达不到预期目的。因此，除了继续研究开发高新技术外，还要考虑几种技术的联合使用，如把物理技术作为预处理或生物修复技术作为后处理手段与其他处理方法结合，产生高效、经济的联用技术，这也是POPs治理技术的一个发展趋势。
5.结语
POPs对环境的污染和对人体危害是潜在而巨大的，但由于其污染源广、难以降解、易于积聚，要真正解决其带来的问题绝非易事。
为了履行公约，消除POPs对人类和生态系统的危害，我们还有很多的工作要做。可以从以下几个方面着手:第一，尽快建立国家履约协调机制和办事机构;第二，增加科技投入，积极开展POPs基础理论与应用技术研究;第三，完善法律法规和政策标准体系;第四，开展POPs宣传活动，提高POPs公众意识。也可以对POPs进行风险管理，以最少的成本降低或消除POPs，保护人类健康和生态系统的安全。
同時我们应当看到，国内关于有机物污染尤其是POPs污染的基础研究和应用研究都是相当薄弱的，研究的广度和深度都远远落后于西方发达国家，甚至落后于印度等一些发展中国家。如我国关于POPs的环境调查研究基本上局限于某个受污染场地、局部区域或特定的固体废物，对POPs在全国范围各类介质中的污染状况没有数据。有关POPs物质的筛选程序、判别基准以及如二恶英等POPs物质的标准分析方法尚在制定中。上述十分薄弱的研究基础直接导致了目前对环境中POPs认识的模糊不清，对POPS在各种环境介质中的迁移、转化行为以及产生的危害近乎处于混沌状态。因此，建议有关部门尽快建立各种关于POPs污染的数据库和检测站，对全国范围内的POPs流动特性进行研究，掌握POPs在我国的基本污染及其来源和向环境中排放的状况，以及在人体和环境中的存在、含量和转化情况，从而掌握POPs对人类健康和环境的影响等的数据。同时要积极开展对水体、土壤和空气中的POPs治理技术的研究，做到对POPS物质的全方位治理。
参考文献
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关键词:土壤；持久性有机污染物；污染状况；治理技术
中图分类号：Q938.1+3 文献标识码：A 文章编号：
近年来，有机物污染及其对人体健康和生态系统的危害越来越被人们所认识。其中持久性有机污染物(Persistent OrganicPollutants,以下简称POPs)由于大多具有“三致”(致癌、致畸、致突变)效应和遗传毒性，能干扰人体内分泌系统引起“雌性化”现象，并且在全球范围的各种环境介质(大气、江河、海洋、底泥、土壤等)以及动植物组织器官和人体中广泛存在，已经引起了各国政府、学术界、工业界和公众的广泛关注，成为一个新的全球性环境问题。
1.POPs的定义、特性与危害
持久性有机污染物是指具有长期残留性、生物蓄积性、半挥发性和高毒性，能够在大气环境中长距离迁移并能沉积回地球，对人类健康和环境具有严重危害的天然或人工合成的有机污染物质。POPs物质一旦通过各种途径进入生物体内就会在生物体内的脂肪组织、胚胎和肝脏等器官中积累下来。到一定程度后就会对生物体造成伤害。各种POPs的毒性作用机制现在并不是完全明确，POPs物质对人体造成伤害，一般并不是某一种或某一族POPs单独作用的结果，而是某几族POPs相互协同作用的结果[5]。
POPs物质对人类的影响主要是通过食物链来实现的，其次是通过呼吸和皮肤接触进入人体体内。通常，POPs首先被植物、海洋微生物及昆虫所吸收，然后以上生物又被较强大的生物捕食，这些POPs污染物随着其在食物链中的循环，最终会污染了鱼、肉及奶乳食品。这些被污染的食品被人类食后，POPs就被藏匿于脂肪纤维中，并且可通过胎盘和哺乳传给婴儿。美国科学家就发现过多氛联苯可以导致儿童弱智[6]。据薛建华等人报道，高浓度的PCBs对人体中枢神经有麻痹作用，慢性接触则可使肝、肾、肺等内脏发生病理改变[7]，即使在极低的浓度下PCBs还是可以对生物和环境造成伤害。而氯丹在人体内代谢后，就会
转化为毒性更强的环氧化物，使血钙降低，引起中枢神经损伤。二恶英可经皮肤、粘膜、呼吸道、消化道进人体内，使人免疫力下降、内分泌紊乱等，损伤人的肝、肾，而且还会影响人的生殖机能。长期极低剂量接触二恶英，会导致癌症、雌性化和胎儿畸形，而且比致癌低100倍的浓度就足以造成人的生殖和发育障碍。1997年，世界卫生组织(WHO)的国际癌症研究中心(IARC)，在流行学调查的基础上，宣布二恶英为一级致癌物，完全确定了它对人类的致癌作用。
2.POPs在土壤中的污染現状
土壤有机质可以吸附并固定POPs，是环境中POPs的天然汇。污染物被土壤有机质吸附后，很难发生迁移。2001年5月23日，在瑞典首都签署的《关于持久性有机污染物的斯
德哥尔摩公约》最初规定削减和淘汰12种(类)物质，包括杀虫剂(艾氏剂、氯丹、滴滴涕等)、工业化学品(多氯联苯和六氯苯)、生产中的副产品(二噁英和呋喃)。笔者对其中3种典型的POPS(有机氯农药、多氧联苯和二噁英)在土壤环境中的污染现状进行了综述。
2.1有机氯农药 土壤是有机氯农药残留的重要的环境介质之一。在禁用DDT和HCH 2O多年后，我国一些地区农田中的残留量仍达1 mg/kg以上。表1为近年来国内外部分地区土壤DDT残留状况。随着有机氯农药的禁用，土壤中残留浓度逐年下降。但在局部地区，如污灌的农田、菜地和垃圾堆积厂附近土壤中残留量仍较高，同时存在分布的不均匀性。
2.2多氯联苯(PCBs) 自近年来欧盟开展全球环境中POPs监测项目以来，土壤中PCBs污染才开始受到广泛关注。由于PCBs是一类亲脂性化合物，所以一旦进人土壤，即被土壤有机质牢固吸附，很难消失，从而造成土壤PCBs污染。国内外有关PCBs在土壤中污染的报道很多，其污染范围也很广。从表2可以看出，我国虽然也生产、使用过PCBs，但时间和广泛性远不如一些发达的工业国家。总的来说，PCBs污染不是很严重，但在PCBs使用较多(工业区、污染农田区等)或放置不当的地区，土壤中PCBs的检出较高。
2.3二噁英(PCDD/Fs) 自然界本身不存在二噁英。它是许多含氯化工处理过程中无意识合成的一种副产品，如城市和医院固体垃圾焚烧、含氯化合物的合成和使用(如除草剂2,4-D和氯酚等)、钢铁冶炼等。土壤作为二噁英的天然汇集地，上述过程中产生的二噁英可以通过大气干湿沉降、污水污泥农用以及废弃物堆放等多种途径进入土壤环境。表3是部分国家或地区土壤PCDD/Fs的残留状况。
欧洲国家对土壤中二噁英类物质污染的研究表明，污染水平在背景区、污染区有明显不同，受污染源影响的土壤二噁英类物质浓度水平高。与世界不同国家及地区土壤中二噁英类物质污染水平比较，尽管我国(北京)地区土壤中二噁英类物质的污染水平相对较低，但不足以说明该地区二噁英类物质整体污染水平，还必须对污染疑似地区土壤如市区土壤、焚烧炉附近等进行全面、系统的研究。
3.我国POPs现状分析[8-13]
我国属于POPs生产、使用和排放大国，公约涉及到与我国有关的POPs产品有:氯丹、滴滴涕(DDT)、六氯苯(六六六)、三氯苯、七氯、灭蚁灵、多氯联苯、毒杀芬、二恶英和苯并吠喃共10种。中国曾经工业化生产过DDT、毒杀芬、六氯苯、氯丹和多氯联苯，其中DDT曾经作为主导农药，累计量很大;其次是毒杀芬，用作农药;多氯联苯主要作为电器绝缘油使用。目前，氯丹、灭蚁灵基本已不再作为农药生产和使用，但作为消灭白蚁的特效药目前仍在用于建筑、水坝保护中;DDT作为三氯杀螨醇的原料，三氯杀螨醇是一种高效低毒的重要农药产品，广泛应用于棉花、果树、甘蔗等农作物。尽管现在已开始研究三氯杀螨醇的替代产品，但还没有其它产品可以完全替代，DDT作为药品也还有少量使用，主要用于控制传染病;三氯苯的生产企业主要分布在河北、江苏、湖南和辽宁等省，主要以甲乙体六六六为原料进行生产，六六六作为农药已禁止使用，但六六六、三抓苯作为五抓酚钠的中间体，在天津大沽化工厂仍在生产，停止、限制三氯苯、六氯苯将直接影响五氯酚钠的产量，而五氯酚钠作为杀螺药防止血吸虫病和灭生性除草剂需求量很大，可目前五氯酚钠的生产没有找到可以替代的生产工艺。而对于非故意生产的二恶英、吠喃等，涉及到我国的钢铁、有色金属、垃圾焚烧、水泥、造纸、化工等众多国民经济支柱产业。多氯联苯尽管不再使用，但现在仍有含有多氯联苯的电器在使用中，并且已经废旧的电器设备没有得到有效管理，有些不知去向，有些多氯联苯已经泄露等，造成环境污染。
再者，由于我国对大气、水体、土壤和底泥等环境介质中的POPs缺少系统的调查和监测，目前对其污染状况或背景值分布并不十分清楚，因此，控制POPs难度很大，但政府已经采取了积极行动，认真履约，并且预计在2010年前基本消除氯丹、灭蚁灵和防污漆用途滴滴涕的生产和使用;2015年前完成已识别高风险在用含多氯联苯电力装置的环境无害化处理，消除全部杀虫剂类持久性污染物的生产和使用;2015年实现二恶英排放不增长。
4.POPs的治理技术
4.1持久性有机污染物的源头控制技术
环境中大量POPs污染源的存在，对全球环境构成了严重的威胁，如何控制和消除这些POPs污染源对全球环境的危害，减少受污染后生态修复的成本，各国相继开展了大量研究。研究人员发现了许多能够影响POPS降解过程的因素，并在此基础上开发了多种对POPs具有降解作用的技术，见表1[14]。
从上表可以看到，虽然很多技术对POPs污染源都具有一定的控制和降解作用，但其中相当一部分尚处于实验室阶段。对我国来说，目前仅有少数几种处理技术在实际中得到了应用，所以对持久性有机污染物的生态修复研究就显得更加重要。
4.2持久性有机污染物的生态修复
POPs的特殊性质使得它们从发生源进入环境之后，会在各种不同的环境介质中发生分配、迁移、转化等环境行为，进而对全球环境发生严重的污染。由于其污染严重性，许多国家都投人了大量的人力、财力、物力来研究POPs的修复技术，目前大致有下列几种修复技术，主要就土壤污染治理方面进行论述。
5.1物理修复
物理修复方法主要用于土壤中POPs污染的修复，通过土地填埋、去表层土和通风去污等工程方法转移土壤中的污染物[15]。这些方法不能从根本上解决POPs在环境中的污染问题，只能把污染物暂时转移。物理法常作为一种预处理手段与其它处理方法联合使用。其中，利用表面活性剂洗脱土壤中的PCBs，从而修复受污染土壤是当前环境研究的热点之一。表面活性剂对土壤中PCBs的洗脱作用主要是:通过表面活性剂通过减小液一固之间的表面张力，将阻塞在土壤孔隙中的PCBs分散到溶液中，形成胶束，促使PCBs从土壤中重新分配到疏水的胶束核中。洗脱效果与表面活性剂种类、性质、质量浓度及土壤成分有关，通常非离子型表面活性剂效果较好，对PCBs的洗脱可达86%。含PCBs的洗脱液可利用生物降解、紫外光照射及焚烧等方法进行后续处理[14]。
5.2化学修复
化学修复技术主要有化学清洗法、超临界萃取法、微波萃取法以及高级氧化法等[14]。化学清洗法是用一些化学溶剂清洗被污染的土壤等，此法费用较低，但存在容易造成二次污染的缺陷。超临界萃取法是采用超临界流体萃取土壤中的有机污染物，使污染物被浓缩富集而被除去，但设备投资大，运行成本高。微波萃取法利用微波能来提高萃取效率的一种新技术，可对土壤中的污染物进行选择性萃取，从而从土壤中分离出去，可在瞬间加热，缩短萃取时间，提高萃取效率。高级氧化技术是目前应用较多的一种修复技术，与传统的方法相比，其将污染物降解为CO2、水和无害盐，不会产生二次污染;反应为物理一化学过程，容易加以控制，以满足处理要求;既可以单独处理，又可以与其它处理过程相匹配，降低处理成本。
此外，人们还尝试了电化学法、放射性射线等高新技术，发现它们对多氯联苯、六氯苯、五氯苯酚以及二噁英都有很好的去除作用[7]。电化学氧化技术是近年来中国处理POPs利用的一种新技术，其借助具有电催化活性的阳极材料，能有效形成氧化能力极强的轻基自由基，既能使POPs发生分解并转化为无毒性的可生化降解物质，又可将之完全矿化为二氧化碳或碳酸盐等物质。该项技术应用于POPs废水处理，不仅可弥补其它常规处理工艺的不足，还可与多种处理工艺有机结合提高水处理经济性。
当前的研究重点在于电极材料的结构与形态、电极反应活性和选择性、电化学反应技术及电解反应器结构和新型复合电极的开发等方面。
5.3生物修复
生物修复技术是作为治理环境污染及处理废弃物、污泥的一种新方法而提出的，其基础是自然界中微生物对有机污染物的降解作用[16]。一般将生物修复解释为生物，特别是微生物催化降解有机污染物从而去除或者消除环境污染的一个受控或自发进行的过程。生物修复技术被划分为原位生物修复和异位生物修复，目前所说的生物修复技术主要指原位生物修复，与物化处理技术相比，生物修复设备费用低，能彻底清除污染物、不会对环境造成二次污染。在此基础上把生物修复技术分为植物修复、微生物修复、动物修复和现代生物技术修复等。
植物修复技術是指利用植物及其根际微生物去除、转化和固持土壤、底泥、地下水、地表水及一些持久性有机污染物的一种新兴技术，是当前生物修复研究领域中的热点(例如人工湿地)，即使一些环境污染物在植物体内大量积累，也可以通过转移植物而清除。植物修复有3种机制:植物对有机污染物的直接吸收;植物根部分泌的酶来降解有机污染物;根际与微生物的联合代谢作用。
微生物修复技术中，特别是降解菌剂法具有成本低、易操作、修复效果好的特点，是一种无二次污染的清洁生产技术，原理是直接向遭受污染的土壤或水体接入外来的污染物降解菌，同时提供这些微生物生长所需的营养元素。本源微生物菌剂(公开(公告)号:CN1404735 ) [17]，采用大自然中的有效微生物，通过独特的富集混合培养，将厌氧性和兼氧性有益微生物混合培养而成的有效生物活菌群体，内含光合菌、酵母菌、巨大芽胞杆菌、乳酸菌、蓝细菌、铁细菌、发硫细菌等十几个属的100多种好氧、兼氧、厌氧细菌，形成相互制约、相互依存、彼此协调，作用互补、共生稳定的微生物种群。菌剂中的微生物利用其自身的生物反应对有毒有害的有机物进行分解，逐步分解成小分子有机物，最终分解成二氧化碳、水、氮气和无害盐等无毒无害物质，污染物不会多次转移，从而彻底消除POPs，无二次污染产生。
现代生物技术主要包括基因工程、酶工程、细胞工程和发酵工程。这些技术相互联系、相互渗透，以基因工程为核心，带动其他技术的发展。现代环境生物技术在POPs的控制和治理方面具有不可替代的优势，得到广泛的应用。酶工程处理费用高，如果使用不当，可能会有有毒物产生，比较适合低浓度、高毒性有机污染物的处理，但反应的副产物特性和稳定化、反应残余物的处理还有待研究。基因工程为改变细胞内关键酶或酶系统提供了可能，提高微生物的降解速率，拓宽底物的专一性范围、维持低浓度下的代谢活性以及改善有机污染物降解过程中的生物催化稳定性等。通过引人编码新酶的活性基因，对现有的基因物质进行改造、重组，构建新的微生物，基因工程可用于氯代芳烃混合物的降解。生物的降解反应中，微生物之间共生或者互生现象普遍存在，通过原生质体融合技术，可以将多个细胞的优良性状集中到一个细胞内，使之具有新的性能。目前，细胞工程所涉及的主要技术有动植物组织和细胞培养技术、细胞融合技术、细胞器移植和细胞重组技术、DNA重组技术和基因转移
技术等。随着这些技术的发展，必将为POPs的控制技术注入新的活力[14]。
上述POPs治理技术中，生物修复技术时间长，物理技术易造成二次污染，化学技术费用高，加上环境中有机污染物的复杂性和多样性，单纯一种方法往往达不到预期目的。因此，除了继续研究开发高新技术外，还要考虑几种技术的联合使用，如把物理技术作为预处理或生物修复技术作为后处理手段与其他处理方法结合，产生高效、经济的联用技术，这也是POPs治理技术的一个发展趋势。
5.结语
POPs对环境的污染和对人体危害是潜在而巨大的，但由于其污染源广、难以降解、易于积聚，要真正解决其带来的问题绝非易事。
为了履行公约，消除POPs对人类和生态系统的危害，我们还有很多的工作要做。可以从以下几个方面着手:第一，尽快建立国家履约协调机制和办事机构;第二，增加科技投入，积极开展POPs基础理论与应用技术研究;第三，完善法律法规和政策标准体系;第四，开展POPs宣传活动，提高POPs公众意识。也可以对POPs进行风险管理，以最少的成本降低或消除POPs，保护人类健康和生态系统的安全。
同時我们应当看到，国内关于有机物污染尤其是POPs污染的基础研究和应用研究都是相当薄弱的，研究的广度和深度都远远落后于西方发达国家，甚至落后于印度等一些发展中国家。如我国关于POPs的环境调查研究基本上局限于某个受污染场地、局部区域或特定的固体废物，对POPs在全国范围各类介质中的污染状况没有数据。有关POPs物质的筛选程序、判别基准以及如二恶英等POPs物质的标准分析方法尚在制定中。上述十分薄弱的研究基础直接导致了目前对环境中POPs认识的模糊不清，对POPS在各种环境介质中的迁移、转化行为以及产生的危害近乎处于混沌状态。因此，建议有关部门尽快建立各种关于POPs污染的数据库和检测站，对全国范围内的POPs流动特性进行研究，掌握POPs在我国的基本污染及其来源和向环境中排放的状况，以及在人体和环境中的存在、含量和转化情况，从而掌握POPs对人类健康和环境的影响等的数据。同时要积极开展对水体、土壤和空气中的POPs治理技术的研究，做到对POPS物质的全方位治理。
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