【UPOPs减排推广宣传】POPs在环境中是如何转化和降解的?
化学物质在环境介质中的转化和降解过程主要可分为两大类:一类是化学转化,包括水解反应、光解反应和氧化还原反应等;另一类是生物转化,包括微生物的好氧和厌氧反应以及其他生物对POPs的体内代谢过程。下图列出了有机物的转化过程与环境介质的关系。
对于许多POPs,在天然环境介质中发生的主要的降解过程是光解过程。相对而言,生物降解的速度极为缓慢。
光化学反应主要是指在光的照射下,通过化合物的异构化、化学键的断裂、重排或分子间的化学反应产生新的化合物,从而达到降低或消除有机物在环境中污染。大气光化学反应对于大气环境中POPs的转化起着重要作用,而大部分天然水环境也暴露在太阳光的照射之下,光解反应对于水体中POPs的转化也具有一定的作用。
环境中所发生的光解反应一般分为直接光解反应和间接光解反应两种过程。直接光解反应是指化合物分子直接吸收光能,由基态变为激发态,然后在激发态下发生改变原来分子结构的一系反应。间接光解反应又称光敏化反应,在这个反应过程中,光能首先被光敏物质(如天然水中的腐殖质或微生物)所吸收,然后处于激发态的光敏物质将它所吸收的能量传递给基态的化学物质,使之成为激发态并发生改变其分子结构的分解反应,而光敏物质又回到初始的基态。在间接光解反应中,光敏物质也起着类似催化剂的作用,其分子结构本身并不发生改变。间接光解反应对化合物在天然水体中的光降解起主导作用。
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