1.4　POPs全球迁移机制

目前POPs全球迁移机制主要有两种理论：“全球蒸馏”和“蚱蜢跳效应”。

近年来，在从未使用过POPs的南北极地区的冰雪内检测到DDT等有机氯农药类POPs，美国阿拉斯加的阿留申群岛上栖息的秃鹰体内也有测出。阿留申群岛附近的西北太平洋海域生活的鲸鱼体内也有很高的有机氯农药类POPs。地球北部的许多高山，如奥地利的阿尔卑斯山、西班牙的比利牛斯山、加拿大的落基山顶及我国喜马拉雅山顶，最近也发现较高浓度的有机氯农药。而且还发现，随山高增加和温度降低，冰雪所含的农药浓度也在增加，虽然在高山上几乎是没有人烟的冰雪世界。山顶冰雪所含农药的浓度为山下农业区域的10～100倍。这些极地和高山雪域的POPs是哪里来的？

科学家E.D.Goldberg在1975年最早提出了“全球蒸馏效应”（global distillation）的科学假设，成功解释DDT通过大气传播从陆地迁移到海洋的现象。正如化学实验室中的试剂蒸馏实验，用火加热烧瓶中的试剂，试剂蒸发、上升，在冷凝管中被冷凝，然后落下，被接受瓶容纳。地球也像是一个大烧瓶。赤道地区灼热的阳光就像是烧瓶下面的火，在热带地区曾大量使用的DDT残留在土壤中，和土壤一起就像是烧瓶里面的试剂；DDT被蒸发，上升到高空，长距离迁移，然后冷凝，再以降水方式降下。雪花飘飘，清除了大气中的有机氯农药，使其降落于寒冷地区；而寒冷又使地面上的有机氯农药不致挥发，所以寒冷地区地面的有机氯农药浓度不断增加。从全球来看，由于温度的差异，地球就像一个蒸馏装置，在低、中纬度地区，由于温度相对高，POPs挥发进入到大气；在寒冷地区，POPs沉降下来。因此，全球蒸馏效应也被称为“冷凝效应（cold condensation effect）”，最后造成POPs从热带地区迁移到寒冷地区，这就是从未使用过POPs的南北极和高寒地区发现有POPs的原因。高寒地区的高级动物，像海豹、北极熊，为了抗寒，体内脂肪甚多。脂肪恰恰是POPs的最好的栖居地，POPs被脂肪吸收，在脂肪中积累，富集到一定浓度水平，就将影响它们的健康。

根据E.D.Goldberg最早提出的“全球蒸馏效应”，加拿大科学家F.Wania和D.Mackay成功地解释了POPs从热温带地区向寒冷地区迁移的现象。从全球来看，由于温度的差异，地球就像一个蒸馏装置，在低、中纬度地区，由于温度相对高，POPs挥发进入到大气；在寒冷地区，POPs沉降下来，最终导致POPs从热带地区迁移到寒冷地区，也就是从未使用过POPs的南北极和高寒地区发现POPs存在的原因。因为在中纬度地区，在温度较高的夏季POPs易于挥发和迁移，而在温度较低的冬季POPs则易于沉降下来，所以POPs在向高纬度迁移的过程中会有一系列距离相对较短的跳跃过程，这种特性又被称为“蚱蜢跳效应（grasshopper effect）”。

根据这一科学假设，极地将成为“全球POPs的汇总”，而科学家们已经发现越来越多的证据支持。例如，多氯联苯（PCBs）、毒杀芬、氯丹和滴滴涕（DDT）等POPs在极地的污染水平要比地球上其他地区要高。例如，D.C.G.Muir等在研究有机氯农药在北极湖泊沉积质中的空间和时间变化趋势时发现，越易挥发的有机氯农药越易在极地地区积累。