電子垃圾污染對(duì)當(dāng)?shù)鼐用駜?nèi)分泌干擾效應(yīng)研究
發(fā)布時(shí)間:2020-04-22 18:32
【摘要】: 電子工業(yè)的高速發(fā)展創(chuàng)造巨大利潤(rùn)和財(cái)富的同時(shí)廢棄物的產(chǎn)量也以驚人的速度巨增,尤以廢棄的家電、通信和電子儀表等電子垃圾為甚。如對(duì)電子垃圾處理或處置不當(dāng),其中所含的大量有毒化學(xué)物如多溴聯(lián)苯醚(polybrominated diphenyl ethers,PBDEs),重金屬等可能釋放到環(huán)境中成為新的污染源,對(duì)人群健康構(gòu)成潛在威脅。 PBDEs作為一種阻燃劑廣泛添加于電子產(chǎn)品中,易通過各種途徑進(jìn)入環(huán)境,是電子垃圾中常見的重要污染物。人類可通過呼吸道、消化道和皮膚接觸等途徑暴露于PBDEs。Wang等人報(bào)道本研究暴露區(qū)土壤PBDEs水平為0.26~824 ng/g,是其他有關(guān)報(bào)道數(shù)據(jù)的10~60倍。近年來,世界多個(gè)國(guó)家均有報(bào)道在生物樣本(人血清、乳汁和脂肪)中已檢出PBDEs,且其含量呈逐年上升趨勢(shì)。研究表明,PBDEs具有內(nèi)分泌干擾效應(yīng)、肝臟毒性、神經(jīng)毒性、以及生殖和發(fā)育毒性。但其生物毒性機(jī)制目前尚不清楚,尤其是PBDEs污染對(duì)人群健康影響的研究仍十分有限。 盡管電子垃圾污染物PBDEs等帶來的健康問題已日趨受到重視,但迄今有關(guān)暴露于電子垃圾處理環(huán)境人群的生物學(xué)效應(yīng)研究卻十分有限;诖,本研究擬通過對(duì)我國(guó)南方某一有10余年歷史的電子垃圾污染區(qū)的產(chǎn)婦及新生兒體內(nèi)甲狀腺激素和性激素水平及相應(yīng)受體mRNA表達(dá)水平的檢測(cè),來揭示電子垃圾污染對(duì)當(dāng)?shù)鼐用窠】档臐撛谖:Α?第一部分電子垃圾污染對(duì)普通人群的內(nèi)分泌干擾效應(yīng) 目的:探討電子垃圾拆解區(qū)居民的甲狀腺激素和性激素水平的變化。 方法:于2005年8月~12月在我國(guó)南方有10余年歷史的電子垃圾拆解區(qū)及距該地區(qū)約50km無明顯工業(yè)污染的農(nóng)業(yè)區(qū)分別隨機(jī)選取當(dāng)?shù)鼐用?8名(暴露組)和80名(對(duì)照組)。用免疫化學(xué)發(fā)光分析(Immunochemiluminometric assay,ICMA)法檢測(cè)兩組居民血清甲狀腺激素包括游離三碘甲狀腺原氨酸( freetriiodothyronine,FT3)、游離四碘甲狀腺原氨酸(free thyroxine,FT4)、促甲狀腺激素(thyroid stimulating hormone,TSH)和性激素包括雌二醇(estradiol,E2)、孕酮(progesterone,Pro)、睪酮(testerone ,Testo)水平,并對(duì)其可能的影響因素進(jìn)行分析。 結(jié)果:暴露組血清FT4水平低于對(duì)照組(P0.01),但TSH水平高于對(duì)照組(P0.01)。男性研究對(duì)象中,暴露組血清E2和Testo水平均低于對(duì)照組(P0.05);女性研究對(duì)象中,暴露組血清Pro水平高于對(duì)照組(P0.05)。進(jìn)一步分析可能影響內(nèi)分泌功能的因素,結(jié)果發(fā)現(xiàn)電子垃圾拆解職業(yè)暴露史可能是TSH水平升高的危險(xiǎn)因素(OR=3.88, P0.01);性別(女性)(OR=0.39,P0.05)和擁有家用電器情況(OR=0.33, P0.05)可能是FT3水平降低的保護(hù)因素。 結(jié)論:電子垃圾處理環(huán)境暴露可能影響當(dāng)?shù)鼐用窦谞钕偌に睾托约に厮健?第二部分電子垃圾污染對(duì)產(chǎn)婦的內(nèi)分泌干擾效應(yīng) 目的:探討電子垃圾拆解區(qū)產(chǎn)婦甲狀腺激素和生殖激素及受體表達(dá)水平的變化。 方法:于2005年12月至2006年7月在我國(guó)南方有10余年歷史的電子垃圾拆解區(qū)及距該地區(qū)約50km地理?xiàng)l件、生活習(xí)慣相近的市區(qū)婦幼保健院分別隨機(jī)選取當(dāng)?shù)禺a(chǎn)婦48(暴露組)名和45名(對(duì)照組)。采用放射免疫分析法檢測(cè)血清甲狀腺激素包括FT3、FT4、TSH和生殖激素包括E2、Pro、Testo、促卵泡生成激素(follicle stimulating hormone,FSH)和促黃體生成激素水平(luteinizing hormone,LH)采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR測(cè)定胎盤組織中TRα1、TRβ1、TSHR、ERα、ERβ、PR mRNA的表達(dá)水平。 結(jié)果:①暴露組母體血清中FT4水平低于對(duì)照組(P0.05);但TSH水平高于對(duì)照組(P0.05)。②暴露組母體血清中E2和Pro水平均高于對(duì)照組(P0.05)。③暴露組胎盤組織中TRα1、TRβ1 mRNA表達(dá)水平低于對(duì)照組(P0.05和0.01);但TSHR mRNA表達(dá)水平高于對(duì)照組(P0.01)。④暴露組胎盤組織中ERα、ERβmRNA表達(dá)水平均高于對(duì)照組(P 0.01);但PR mRNA表達(dá)水平低于對(duì)照組(P0.05)。 結(jié)論:電子垃圾處理環(huán)境暴露可能對(duì)產(chǎn)婦甲狀腺激素和生殖激素水平及受體表達(dá)產(chǎn)生影響。 第三部分電子垃圾污染對(duì)新生兒的內(nèi)分泌干擾效應(yīng) 目的:探?討電子垃圾拆解區(qū)新生兒甲狀腺激素和生殖激素及受體表達(dá)水平變化。 方法:于2005年12月至2006年7月在我國(guó)南方有10余年歷史的電子垃圾拆解區(qū)及距該地區(qū)約50km地理?xiàng)l件、生活習(xí)慣相近的市區(qū)婦幼保健院分別隨機(jī)選取當(dāng)?shù)禺a(chǎn)婦所生新生兒48名(暴露組)和45名(對(duì)照組)。采用放射免疫分析法檢測(cè)血清FT3、FT4、TSH和E2、Pro、Testo水平;采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR測(cè)定臍帶組織中TRα1、TRβ1、TSHR、ERα、ERβ、PR mRNA的表達(dá)水平。結(jié)果:①暴露組臍血血清中FT4水平低于對(duì)照組(P0.05);但TSH水平高于對(duì)照組(P0.05)。②暴露組臍血血清中E2和Pro水平均高于對(duì)照組(P0.05)。③暴露組胎盤組織中TRα1、TRβ1 mRNA表達(dá)水平低于對(duì)照組(P0.05, P0.01);但TSHR mRNA表達(dá)水平高于對(duì)照組(P0.01)。④暴露組臍帶組織中ERα、ERβmRNA水平高于對(duì)照組(P0.01),PR mRNA水平則低于對(duì)照組(P0.05)。 結(jié)論:電子垃圾處理環(huán)境暴露可能對(duì)新生兒甲狀腺激素和生殖激素水平及受體表達(dá)產(chǎn)生影響。 第四部分產(chǎn)婦與新生兒內(nèi)分泌干擾效應(yīng)指標(biāo)相關(guān)性分析 目的:研究產(chǎn)婦與新生兒體內(nèi)激素指標(biāo)之間的相關(guān)性 方法:用Spearman法分析產(chǎn)婦血清及臍帶血清中甲狀腺激素和生殖激素含量之間的相關(guān)關(guān)系。 結(jié)果:①母體血清FT4,TSH水平分別與臍血清FT4,TSH水平呈正相關(guān),臍血清FT3與FT4呈正相關(guān)。②母體血清E2,TSH水平分別與臍血清E2,TSH水平呈正相關(guān);③臍血清E2和P呈正相關(guān),E2和P均與TSH水平呈正相關(guān)。④產(chǎn)婦血清HPL、臍血GH水平分別與新生兒體重呈正相關(guān)(P0.05)。 結(jié)論:母體暴露于電子垃圾環(huán)境污染所致的內(nèi)分泌激素變化可能對(duì)新生兒體內(nèi)激素水平產(chǎn)生影響。 第五部分電子垃圾污染對(duì)產(chǎn)婦和新生兒氧化應(yīng)激水平的影響 目的:探討電子垃圾拆解區(qū)產(chǎn)婦和新生兒體內(nèi)氧化應(yīng)激水平的變化 方法:用丙二醛(malondialdehyd,MDA)、谷胱甘肽過氧化氫酶(glutathione peroxidase,GSH-PX)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)試劑盒檢測(cè)血清MDA,GSH-PX,SOD等氧化應(yīng)激指標(biāo)。 結(jié)果:暴露組產(chǎn)婦和新生兒血清中MDA含量升高(P0.01),SOD活性下降(P0.01);胎盤組織和臍帶組織中MDA含量升高(P0.01),SOD和GPX活性下降(P0.05, P0.01),血清和組織中母體MDA,SOD,GPX水平分別與新生兒MDA,SOD,GPX(P0.05)水平呈正相關(guān)。 結(jié)論:電子垃圾污染環(huán)境可能誘導(dǎo)產(chǎn)婦和新生兒體內(nèi)產(chǎn)生氧化應(yīng)激反應(yīng)。 綜上所述,電子垃圾污染可能已影響了當(dāng)?shù)鼐用竦膬?nèi)分泌系統(tǒng)。本研究結(jié)果揭示電子垃圾的不當(dāng)處理和處置已影響當(dāng)?shù)鼐用竦募谞钕偌に睾托约に厮郊跋鄳?yīng)激素受體mRNA水平,并誘導(dǎo)了相應(yīng)的氧化應(yīng)激反應(yīng)。因此,深入了解PBDEs的毒性機(jī)制,查明我國(guó)PBDEs的環(huán)境影響與健康危害早日建立有效的POPs污染危害評(píng)價(jià)與早期預(yù)警系統(tǒng)都具有極為重要的科學(xué)意義。
【圖文】:
該鎮(zhèn)隨處可見的電子垃圾堆 圖1-1b當(dāng)?shù)仉娐钒宓脑疾馂樽枞紕⿵V泛應(yīng)用于電子產(chǎn)品中,是電子垃圾中常見的 受 到 全 球 關(guān) 注 的 新 型 環(huán) 境 污 染 物 。 PBDEs 的 化 學(xué)1)O,其中氫原子和溴原子之和為10。PBDEs的結(jié)構(gòu)式如圖相似。PBDEs 共有209 種同系物,主要包括五溴聯(lián)苯醚(OBDE)和十溴聯(lián)苯醚(DeBDE)。DeBDE 占目前PBDPeBDE 和OBDE 分別占12% 和6%[6, 12, 20-27]。PBDEs 具,在水中的含量低,但易于在沉積物中積累等特性。PB,難于降解[21, 28]。
[19]。圖1-1a 該鎮(zhèn)隨處可見的電子垃圾堆 圖1-1b當(dāng)?shù)仉娐钒宓脑疾鸾夥绞絇BDEs作為阻燃劑廣泛應(yīng)用于電子產(chǎn)品中,是電子垃圾中常見的重要污染物 , 也 是 正 受 到 全 球 關(guān) 注 的 新 型 環(huán) 境 污 染 物 。 PBDEs 的 化 學(xué) 通 式 為C12H(0~9)Br(10~1)O,其中氫原子和溴原子之和為10。PBDEs的結(jié)構(gòu)式如圖1.2所示,與PCBs 非常相似。PBDEs 共有209 種同系物,主要包括五溴聯(lián)苯醚(PeBDE)、八溴聯(lián)苯醚(OBDE)和十溴聯(lián)苯醚(DeBDE)。DeBDE 占目前PBDEs 總產(chǎn)量的80% 以上,PeBDE 和OBDE 分別占12% 和6%[6, 12, 20-27]。PBDEs 具有高親脂性、水溶性低,在水中的含量低,,但易于在沉積物中積累等特性。PBDEs 在環(huán)境中相當(dāng)穩(wěn)定
【學(xué)位授予單位】:華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2008
【分類號(hào)】:X503.1
本文編號(hào):2636816
【圖文】:
該鎮(zhèn)隨處可見的電子垃圾堆 圖1-1b當(dāng)?shù)仉娐钒宓脑疾馂樽枞紕⿵V泛應(yīng)用于電子產(chǎn)品中,是電子垃圾中常見的 受 到 全 球 關(guān) 注 的 新 型 環(huán) 境 污 染 物 。 PBDEs 的 化 學(xué)1)O,其中氫原子和溴原子之和為10。PBDEs的結(jié)構(gòu)式如圖相似。PBDEs 共有209 種同系物,主要包括五溴聯(lián)苯醚(OBDE)和十溴聯(lián)苯醚(DeBDE)。DeBDE 占目前PBDPeBDE 和OBDE 分別占12% 和6%[6, 12, 20-27]。PBDEs 具,在水中的含量低,但易于在沉積物中積累等特性。PB,難于降解[21, 28]。
[19]。圖1-1a 該鎮(zhèn)隨處可見的電子垃圾堆 圖1-1b當(dāng)?shù)仉娐钒宓脑疾鸾夥绞絇BDEs作為阻燃劑廣泛應(yīng)用于電子產(chǎn)品中,是電子垃圾中常見的重要污染物 , 也 是 正 受 到 全 球 關(guān) 注 的 新 型 環(huán) 境 污 染 物 。 PBDEs 的 化 學(xué) 通 式 為C12H(0~9)Br(10~1)O,其中氫原子和溴原子之和為10。PBDEs的結(jié)構(gòu)式如圖1.2所示,與PCBs 非常相似。PBDEs 共有209 種同系物,主要包括五溴聯(lián)苯醚(PeBDE)、八溴聯(lián)苯醚(OBDE)和十溴聯(lián)苯醚(DeBDE)。DeBDE 占目前PBDEs 總產(chǎn)量的80% 以上,PeBDE 和OBDE 分別占12% 和6%[6, 12, 20-27]。PBDEs 具有高親脂性、水溶性低,在水中的含量低,,但易于在沉積物中積累等特性。PBDEs 在環(huán)境中相當(dāng)穩(wěn)定
【學(xué)位授予單位】:華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2008
【分類號(hào)】:X503.1
【引證文獻(xiàn)】
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2 楊皓月;李丕鵬;陸宇燕;;環(huán)境污染物對(duì)脊椎動(dòng)物甲狀腺及甲狀腺激素影響的研究現(xiàn)狀[J];環(huán)境化學(xué);2012年06期
3 王愷;;電子垃圾對(duì)環(huán)境和健康的影響探究[J];預(yù)防醫(yī)學(xué)論壇;2012年09期
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