1、前言

環(huán)境內(nèi)分泌干擾物質(zhì)是指干擾維持體內(nèi)平衡、生殖、成長及行為的荷爾蒙的合成、分泌、運輸、結(jié)合、作用及消除的外源性物質(zhì)，也被稱為 “環(huán)境荷爾蒙”（Environmental Hormone），或者譯作“環(huán)境激素”。

環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的研究很早就已經(jīng)出現(xiàn)， 20世紀30年代，在英國《自然》雜志上就發(fā)表過兩篇關(guān)于合成雌激素的論文，但是當時人們只注重其應(yīng)用價值，很少考慮到所合成的化合物進入環(huán)境后可能會對人類及野生動物健康帶來的影響。1960年Carson的《Silent Spring》是環(huán)境科學(xué)上的一個里程碑，書中對DDT等難降解有機氯類農(nóng)藥引發(fā)的生態(tài)災(zāi)難的闡述,引起了全世界公眾對環(huán)境問題的關(guān)注。隨后關(guān)于新合成化學(xué)品危害人類及動物健康的研究紛紛迅速而廣泛地開展起來。1980s，Colborn發(fā)現(xiàn)生活在污染環(huán)境中的魚、短吻鱷及鳥的生殖系統(tǒng)發(fā)生嚴重的病變。1995年，Minnesota學(xué)生發(fā)現(xiàn)畸形青蛙，接著該州87個郡中54個郡出現(xiàn)同類報道，并將照片在Internet上公布，引起震驚。1996年Colborn的《Our Stolen Future》描述了生物體長期暴露于低濃度的具有類激素功能的有機合成物下的潛在威脅: 生殖生育能力逐漸降低, 最終導(dǎo)致種群滅絕，更引起政府組織、工業(yè)界和科技界的共同矚目。同年，美國國會通過立法敦促EPA開展EDCs甄別方法研究，1998年內(nèi)分泌干擾篩選委員會（EDSTAC）提出篩選計劃，1999年8月開始執(zhí)行，歐共體各成員國和幾大跨國化工公司也開展了EDCs的研究計劃。

當前，對環(huán)境化學(xué)物內(nèi)分泌干擾效應(yīng)的研究已成為探索人類生殖障礙、發(fā)育異常、某些癌癥及有關(guān)生態(tài)效應(yīng)的最富活力的生長點之一。內(nèi)分泌干擾物問題已經(jīng)得到許多國家政府和有關(guān)國際組織的高度重視，被視為與臭氧層破壞、全球氣候變暖一樣的世界范圍的重大環(huán)境問題。

2、環(huán)境內(nèi)分泌干擾物來源及分類

環(huán)境內(nèi)分泌干擾物廣泛存在于空氣、水以及土壤等介質(zhì)中，它們可以由人為產(chǎn)生或自然地產(chǎn)生，而且其影響能從多種來源發(fā)生。其人為源主要包括：在空氣介質(zhì)中，垃圾焚燒、汽車尾氣、烹調(diào)油煙、農(nóng)藥噴施以及化工生產(chǎn)過程的產(chǎn)物；水環(huán)境介質(zhì)中，農(nóng)藥、化肥的大量使用，工業(yè)固體廢棄物的隨意堆放以及垃圾填埋物滲濾液，有機廢水的隨意排放等；土壤介質(zhì)中，農(nóng)藥和化肥的大量使用。

目前，影響較大的已知與懷疑的內(nèi)分泌干擾物名單主要有日本環(huán)境廳的《關(guān)于環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的戰(zhàn)略計劃’98》（67種，1998年）、世界自然基金會的《環(huán)境中被報告具有生殖和內(nèi)分泌干擾作用的化學(xué)物質(zhì)清單》（125種，1999年）、美國環(huán)保局的《與在動物和人體中或在試管中的內(nèi)分泌系統(tǒng)效應(yīng)有關(guān)的化學(xué)物質(zhì)初步清單》（75種，1997）、美國Our Stolen Future網(wǎng)站的《具有內(nèi)分泌干擾效應(yīng)的普遍污染物清單》（86種，2002）。

3、環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的遷移與暴露

環(huán)境內(nèi)分泌干擾物質(zhì)來源廣泛，多具有親脂性、不易降解、殘留期長等特點，能長久地滯留于空氣、水和土壤中，強烈地吸附于顆粒物上，借助食物鏈放大作用不斷富集而最終危害人類，同時影響生態(tài)環(huán)境。正因為如此，EDCs污染問題才日漸成為世界各國高度重視的問題。由于EDCs存在毒性作用，它們在使用后進入環(huán)境，本身就對環(huán)境造成污染，加上其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可以進行長時間、長距離的遷移輸送，從而把污染范圍擴大，可能造成區(qū)域尺度乃至全球尺度的污染。EDCs進入環(huán)境后，可以通過吸附作用、揮發(fā)作用、水解作用、光解作用、生物富集和生物降解作用等過程進行遷移轉(zhuǎn)化。

EDCs通常借助大氣環(huán)流及洋流由低緯度地區(qū)轉(zhuǎn)移到高緯度及極地生態(tài)系統(tǒng)。多年來對不同穩(wěn)定性的有機化學(xué)物品在全球內(nèi)沉積的觀察表明，在一些被認為是很原始的地區(qū)也發(fā)現(xiàn)了這些物質(zhì)。Iwata等（1993）在1989-1990年中測定分析了HCHs（六氯環(huán)己烷）的濃度，發(fā)現(xiàn)HCHs在北半球海洋空氣和表層海水中的濃度要高于南半球，并且在靠近極地地區(qū)的濃度要高于中低緯度地區(qū)。同時，一些污染物可以以不同的狀態(tài)在三種介質(zhì)中進行遷移，空氣中的污染物可以通過沉降進入水體和土壤，水體和土壤中的污染物可以通過揮發(fā)進入空氣，水體中的污染物則可以通過滲透進入土壤。除此以外，生物遷徙是另外一種更有效的遷移途徑，也就是所謂的食物鏈富集。由于這種富集作用，生物遷徙造成的環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的再分配比大氣環(huán)流和洋流具有更重要的生態(tài)學(xué)意義。對于內(nèi)分泌干擾物而言，不同種類物質(zhì)有著不同的來源與暴露途徑，相應(yīng)的就會有不同的作用位置（包括器官和組織）和效應(yīng)。

4、EDCs對野生動物及人類的影響

4.1 EDCs 對野生動物的影響

細胞培養(yǎng)、動物實驗和野生動物的暴露研究顯示EDCs類物質(zhì)會影響動物的內(nèi)分泌系統(tǒng)，主要是導(dǎo)致生殖和發(fā)育方面的畸形發(fā)展，如雌雄兼性、生殖系統(tǒng)畸形、癌變和性行為異常等。Steinmetz等研究發(fā)現(xiàn)，生活在英國某城市排污口的雄性魚有雌雄兩性特征，壬基酚等被認為是主要原因。Strape等發(fā)現(xiàn)給母鼠飲用含有溴化聯(lián)苯(BBP)和有機磷（10-1000ug/L）的水3個星期，它雄性后代陰莖的大小和精子的生成受到顯著的影響。其次，EDCs類物質(zhì)也影響生物體的免疫和神經(jīng)系統(tǒng)，對幼體影響更大。如：海豚的免疫功能下降和感染發(fā)病率增高與其血中高濃度的多氯聯(lián)苯（PCBs)和DDT有關(guān)。Dam報道，給予1-4天齡的小鼠1mg/kg（產(chǎn)生最小的AChE抑制）的敵死稗，小鼠大腦和前腦DNA的合成大量減少。Whitney發(fā)現(xiàn)出生1-4天或11-15天的小鼠暴露于敵死稗下，腦干和前腦中RNA的濃度發(fā)生變化。Tyler對魚類、鳥類、哺乳動物的流行病學(xué)研究和實驗室動物或細胞的實驗研究進行了總結(jié)，認為生物在胚胎或發(fā)育階段受到污染物的暴露，成年后會有一系列的異常表現(xiàn)，如：血中激素水平異常、受孕率下降、性行為改變、免疫系統(tǒng)損傷、雌雄兼性、生殖系統(tǒng)癌癥增加、子宮畸形和骨密度下降等。EDCs對動物健康的影響不只是損害個體健康，還可能導(dǎo)致種群的下降。1980年，Tower化學(xué)品公司向佛羅里達州Apopka湖里排放大量DDT及其代謝物DDD和DDE，造成美洲鱷種群的明顯下降。1980-1984年，幼年鱷魚數(shù)量下降90%，從1984年開始，湖中可發(fā)育的鱷魚卵數(shù)量也明顯下降.

4.2 EDC 對人體健康的影響

人體長期暴露于低濃度化學(xué)品的有害影響在近十年間受到了重視，人們接觸EDC的途徑多種多樣如: 污染的食品、水和大氣，家用和工業(yè)化學(xué)品等。有關(guān)人體受損害的數(shù)據(jù)還很少，但已經(jīng)出現(xiàn)令人擔憂的趨勢。EDCs對人體健康的影響也同樣體現(xiàn)在對生殖機能、免疫系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)的損害上。

研究表明，環(huán)境內(nèi)分泌干擾物質(zhì)會導(dǎo)致男性睪丸發(fā)病率增加、精子數(shù)下降。在1979-1991年間，英國和威爾士的睪丸癌發(fā)生率增加了50%，1991年又增1137個病例。Skakkebaek等認為胎兒在睪丸形成期間暴露于EDC物質(zhì)是發(fā)病原因；1997年Swan等重新分析數(shù)據(jù)指出，在1971- 1990年間，歐洲男性精子密度以每年3.1×106/ml的速率下降，而據(jù)居我國的調(diào)查顯示，1981-1996年的16年間，北京、上海、天津等地萬余名健康男性的精液量、精子數(shù)量、精子活動率分別下降了10.0%、18.6%、10.4%。目前，我國每8對夫妻中就有1對不育，而西方發(fā)達國家約有20%的夫婦苦于沒有孩子。對于女性的影響表現(xiàn)為乳腺癌、子宮腫瘤發(fā)病率提高，絕經(jīng)期提前。1940年以來，美國的乳腺癌發(fā)病率每年遞增1%，1945-1980 年間，丹麥的乳腺癌發(fā)病率已增加了50%。Nira發(fā)現(xiàn)每年新增病例18 000個。發(fā)病率的增加與DDT、二惡英和PCBs的暴露有關(guān)；Shapiro從流行病學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，絕經(jīng)后用激素治療的婦女，類激素的暴露增加了子宮腫瘤發(fā)生率。Colditz認為長期暴露于環(huán)境雌激素是子宮癌和其他腫瘤的一個主要致病因素；Hoyer認為是環(huán)境污染物對卵母細胞的破壞作用。Abraham認為使婦女子宮發(fā)育提前終止的EDC能夠破壞性激素的來源，干擾靶器官和神經(jīng)內(nèi)分泌激素反饋的平衡。也有人研究了環(huán)境內(nèi)分泌干擾物質(zhì)對兒童的影響，包括兒童癌癥發(fā)病率增加，出生缺陷兒童增多，提前進入青春期，男女出生比例變化等。Dolk發(fā)現(xiàn)生活在有毒廢棄物附近的婦女，其嬰兒出生缺陷率是遠離毒物婦女的3倍多。Boyce已證實母親體內(nèi)殘留有高濃度的PCBs或DDE時，其女兒會提早11個月進入青春期。進入青春期早的女孩子比青春期晚的女孩子乳腺癌發(fā)生率更高。Davis證實了這一看法，意大利的Seveso在1976年曾發(fā)生過二惡英污染事故，隨后8 年里受暴露最多的9對夫妻生了12個女孩而無一男孩。1993年學(xué)齡前兒童氣喘病患者是1979年的5倍。

5、我國環(huán)境內(nèi)分泌干擾物質(zhì)污染及研究展望

據(jù)仲維科等報告，我國每年施用農(nóng)藥達50～60萬噸，其中約80 %的農(nóng)藥直接進入環(huán)境。我國1999年各類農(nóng)藥年產(chǎn)總量為42萬噸之多，其中殺蟲劑占77.76 %，而且由于混配農(nóng)藥生產(chǎn)和農(nóng)藥的配伍使用，環(huán)境中可能存在著多種EDC，起著一定的相加作用。上述這些數(shù)字表明, 我國可能是EDC污染的大國。隨著環(huán)境內(nèi)分泌干擾物質(zhì)的環(huán)境影響日益凸顯，我國也越來越重視相關(guān)研究，但相對國外來說，我國目前的研究還剛起步，應(yīng)在日后加強對其毒性機理的研究，并且相對于定性研究而言，環(huán)境內(nèi)分泌干擾物質(zhì)對環(huán)境影響的定量化研究更為迫切和必要。

參考文獻：

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收稿日期：2011-05-23

作者簡介：錢英暉（1978-），男，助理工程師，研究方向：環(huán)境工程。

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