苯并[a]芘又称3,4-苯并芘,是一种日常生活或工业生产过程中产生的副产物,属于多环芳烃中毒性最大的一种强烈致癌物。

2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,苯并[a]芘、含酒精饮料中的苯并[a]芘在一类致癌物清单中。

中文名

苯并[a]芘

外文名

Benzo[a]pyrene(BaP)

中文别称

3,4-苯并芘

英文别称

3,4-Benzypyrene

CAS号

50-32-8

ICSC

0104

RTECS号

DJ3675000

EC编号

601-032-00-3

分子质量

252.32

UN号

2811

分子式

C20H12

理化性质

(1)外观与性状:纯品为无色或淡黄色针状晶体

(2)相对密度:1.4(水=1)

(3)蒸气压:0.665x10一19kPa(25℃)

(4)熔点:179℃

(5)沸点:496℃

(6)辛醇/水分配系数的对数值:6.04

(7)爆炸极限:粉体在受热、遇明火或接触氧化剂时会引起燃烧爆炸

(8)溶解性:不溶于水,微溶于乙醇、甲醇,溶于苯、甲苯、二甲苯、氯仿、乙醚、丙酮等

(9)稳定性:稳定

分析方法

(1)高效液相色谱法:空气(GB/T15439—1995;徐伯洪,闫慧芳主编.《工作场所有害物质监测方法》);水(GB13198—1991);固定污染源(HJ/T40—1999)

(2)气相色谱法:固体废弃物[中国环境监测总站等译.《固体废弃物试验分析评价手册》);空气(杭士平编.《空气中有害物质的测定方法》(第二版)]

(3)荧光光度法:食品(GB/T5009.27—1996);环境空气(GB8971—1988);水质(GB11895—1989)

(4)现场应急监测方法:HPLC-RF(荧光)法快速测定水中苯并[a]芘(吴润琴等.《环境监测管理与技术》.2000年4期)

污染物来源

生物合成、自然起火和火山活动构成了BaP的天然本底值,但人类活动才是造成BaP污染的主要原因。温度和乏氧是影响BaP生成的重要因素。

空气中BaP的来源主要是:

(1)工业锅炉和家用炉灶燃煤:我国主要为燃煤型污染。山西大同由于直接燃煤,造成了空气中BaP污染严重,日均值高达330ng/m。云南宣威出现高发癌症,与生活燃料和室内燃煤空气污染密切联系,其室内空气BaP的浓度高达6269ng/m。

(2)工业生产:焦化和石油化工的兴起,极大地增加了BaP对人类环境的污染。焦化厂是排放BaP最严重的工厂,离焦炉作业区500m处的浓度比一般工业城市高出500~1000倍。在半敞开的焦炉沥青加热炉附近4m处的BaP浓度高达78000ng/m。太原市工业区空气中BaP的浓度超标52~158倍。

(3)交通:随着机动车数量的增加,在一些公路交通路口BaP污染也日趋严重。此外,在公路隧道中,由于空气污染扩散,致癌性BaP浓度相当高。例如浙江某公路隧道内BaP的浓度均值为1700ng/m。喷气式飞机排气也是BaP主要来源。

(4)垃圾焚烧和森林失火。

(5)烹调:动物蛋白烹炸过程可以产生BaP,并多以气态形式污染厨房空气,更易进入人体肺泡,这可能也是导致炊事人员呼吸道肺癌发病率增高的主要原因。烤鸭车间空气样品中含有BaP。

(6)烟草烟气:研究表明,吸烟严重的家庭室内空气中BaP浓度比不吸烟的家庭要高10倍以上。国际癌症研究机构已确定烟草烟气中BaP的含量为10~50mg/m。吸烟、采暖、烹调是室内BaP主要污染源。

环境转化

BaP在紫外光照射下很容易光解和氧化,水体表层中的BaP在强烈阳光照射下半衰期为几小时至十几小时。微生物能促使BaP的降解速度加快,土壤中BaP的降解速度估计为每8d降低53%~82%,在河口底泥中3h为71%,在无阳光照射下水中BaP的生物降解速度35~40d为80%~95%。

BaP在哺乳动物体内的代谢和降解产物主要是:1,2-二羟基-1,2-二氢苯并[a]芘;9,10-二羟基-9,10-二氢苯并[a]芘;6-羟基苯并[a]芘;3-羟基苯并[a]芘;1,6-二羟基苯并[a]芘;3,6-二羟基苯并[a]芘;苯并[a]芘二酮;苯并[a]芘-3,6-二酮(IRPTC)。另外还有苯并[a]芘-1,6-二酮;11-羟基苯并[a]芘;苯并[a]芘-7,8-二氢二醇。

泄漏应急处理

隔离泄漏污染区,周围设警告标志,应急处理人员戴自给式呼吸器,穿化学防护服。不要直接接触泄漏物,避免扬尘,小心扫起,用水泥、沥青或适当的热塑性材料固化处理再废弃。如大量泄漏,收集回收或无害处理后废弃。有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳、成分未知的黑色烟雾。

灭火方法

消防人员须戴好防毒面具,在安全距离以外,在上风向灭火。灭火剂:雾状水、泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。用水可引起沸溅,慎用。