硝基苯对生物的毒性研究方向和进展

【摘 要】硝基苯是一种剧毒化学品，广泛应用于医药、农药、国防、燃料等行业。属于我国确定的58种优先控制的有毒化学品之一，又在世界“环境优先控制有毒有机污染物”名单之内。环境中的硝基苯主要来自硝基苯的生产过程和生产苯胺的工业废水，污染河流。

【关键词】硝基苯；生物毒性；生物富集；水体

1 硝基苯的基本性质和来源

硝基苯为芳烃类化合物，是人工合成的，而不是自然界生成的，它是合成苯胺的重要原料。硝基苯是广泛存在的有机物污染物，国际公认危险化学品之一[1]，美国环保局规定为优先监测物，属于我国确定的58种优先控制的有毒化学品之一，它广泛应用于生产农药、燃料、炸药、医药、多聚醇及其他化工产品。也有一些企业使用硝基苯作为溶液，用于涂料、制鞋、地板材料等生产活动。环境中的硝基苯主要是由人类生产活动过程中释放所致。随着这些产品的制造和使用，硝基芳香烃也多途径地进入环境中，污染水体。人体接触硝基苯及其蒸汽能经肺呼吸，也可经皮肤缓慢吸收。硝基苯污染皮肤后的吸收率为2mg/cm2.h，其蒸汽可经皮肤和呼吸道吸收，在体内总滞留率可达80%。

2 国内外研究进展

硝基苯对水生生物的毒理学报道国内外都很少。通过研究得出，硝基苯的主要致毒作用有以下几种：1）硝基苯在生物体内转化所产生的中间产物对氨基酚，间硝基酚等的作用，即形成高铁血红蛋白的作用。2）硝基苯进入人体后，经过转化产生的中间物，可使维持细胞膜的正常功能的还原型谷胱甘肽减少，从而引起细胞破裂，发生溶血。3）硝基苯可直接作用于肝细胞制肝实质病变，引起中毒性肝病。4）急性中毒者还有肾肝损害的表现，此种损害也可继发于溶血。同时硝基苯具有可疑致突变性和可疑致癌性。虽然硝基苯亲脂性较低，但似有独特的致毒机制。急性毒性试验表明，水生生物对硝基苯反映敏感[4]，出现毒性症状早且强烈，转入清水后又能很快恢复正常[5]。国际癌症研究机构认为硝基苯属于2B类，即表示在动物中有致癌作用，在人类中证据还不充分或没有证据。

在我国《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）中，集中式生活饮用水地表水源地特定项目限值硝基苯为0.017mg/L，这与美国环保局[6]的保护人体健康水质基准中硝基苯的限值一致。最新的俄罗斯饮用水标准于2002年1月实施，其中硝基苯限值为0.2mg/L，宽于我国国家标准。

2.1 硝基苯对植物的毒性研究

有研究表明，硝基苯可能在水生及陆生植物中累积，且能以较快的速度被吸收，植物中的硝基苯主要存在于根部，很少转移到其他部位。

目前常见的植物毒理试验有以下几种方法：即根部的伸长试验、种子出芽试验和早期植物幼苗生长试验等，种子萌发和幼苗生长时种子内部生理生化系统协调作用的结果，因为对发芽、出苗和幼苗生长的测定比其他生物化学指标能更好的反映种子发育的情况。硝基苯类污染物毒性的研究主要有农田作物个体水平的影响，对作物细胞水平的影响和对作物生理生化水平的影响。

2.2 硝基苯对动物的毒性研究

硝基苯对水生生物的毒理学报道国内外并不多，多见于硝基苯类物质或硝基芳族化合物对各类水生生物影响的报道。曾有研究人员用一个包含6条食物链的水生生态系统模拟装置对硝基苯的环境行为进行了研究。研究结果表明，硝基苯浓度为0.01mg/L～0.1mg/L时，其在水生生物中的储存和富集不明显，大部分硝基苯滞留在水中，有机体将硝基苯代谢为苯胺、硝基酚等。

目前关于硝基苯类化合物对实验生物的毒理学效应研究报道比较多，然而针对硝基苯对水生生物如鱼类、软体动物、浮游植物或浮游动物等的毒性报道大部分局限于其致死率的研究上，探讨硝基苯在水生物体内的富集与消除。对生物体正常化过程的影响、以及其组织损伤效应的研究很有限。有科研人员进行了鱼类体内硝基苯类化合物的致毒机理、剂量效应关系、不同部位富集浓度等相关研究。结果表明，鱼类的鳃对硝基苯富集较快。硝基苯在鱼类各器官中的分布规律为，鳃>肌肉>肠>肾>心脏>肝。

3 硝基苯对生物毒性研究的意义

由于硝基苯结构稳定，较难降解，特别是进入水体会以黄绿色油状物沉入水底，并随地下水渗入土壤，长时间保持不变，因此，造成的水体和土壤污染会持续相当长的时间，并对水生生态系统和土壤-陆地生态系统产生一系列的生态影响和环境效应。国外学者对硝基苯的环境效应已经有了一定研究。但过去一段时期内，硝基苯污染在我国并没有引起足够重视，有关硝基苯环境行为及产生的环境效应等方面研究基础薄弱，对生物暴露情况、硝基苯的作用效果及作用机制等缺乏数据，限制了风险评价、管理及硝基苯等苯类有机环境污染物控制战略计划的制定，特别是2005年中石油吉林石化公司爆炸引起的硝基苯污染事件为人们再次敲响了警钟，因此，有必要对已有的有关硝基苯生态环境影响研究资料进行集成，从中发现规律，为今后预防和全面妥善解决硝基苯污染事件提供必要的科学基础支持。

2005年11月的吉林石化公司双苯厂发生爆炸事故，造成大量苯类污染物进入松花江水体，引发水环境污染。有报道称松花江[7]四方台水源地断面硝基苯浓度超过国家标准30.1倍。因此迫切需要做硝基苯对水生生物毒性的研究。

【参考文献】

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