Bài 3: Các chất ô nhiễm chính

Bài 3 CÁC CHẤT Ô NHIỄM CHÍNH * Các chất ô nhiễm bao gồm rất nhiều loại hóa chất khác nhau, từ ion vô cơ đơn giản đến các phân tử hữu cơ phức tạp. I. Các ion vô cơ 1. Kim loại Định nghĩa: Kim loại là nguyên tố có vẻ ngoài phát ánh kim, là chất dẫn điện tốt và có thể đi vào các chuỗi phản ứng hóa học như là ion dương hay cation. Mặc dù kim loại là các cơ chất tự nhiên nhưng chúng cũng được xem như là chất ô nhiễm. Tất cả kim loại có mặt trên trái đất từ khi trái đất được hình thành ngoại trừ các đồng vị phóng xạ được tạo ra bởi các phản ứng hạt nhân (bom hay lò phản ứng). Có một vài ví dụ về sự ô nhiễm kim loại là kết quả từ sự phong hóa tự nhiên các vỉa quặng. Trong nhiều trường hợp, các kim loại trở thành chất ô nhiễm do hoạt động của con người, chủ yếu thông qua hoạt động khai mỏ và luyện kim, đã giải phóng chúng khỏi đá nơi chúng được tích tụ trong suốt quá trình hoạt động của núi lửa hay sự xói mòn sau đó và đưa chúng vào tình huống làm nguy hại đến môi trường. Chẳng hạn vào tháng 4 năm 1998, chất thải của hoạt động khai mỏ giàu kim loại gần công viên quốc gia Donana, tây nam Tây Ban Nha được phóng thích ở hàm lượng lớn, đã gây ra một trong số các thảm họa môi trường tồi tệ chưa từng có ở tây châu Âu. Phạm vi mà hoạt động của con người tạo ra chu kỳ toàn cầu của kim loại có thể được mô tả bởi nhân tố làm giàu do con người (AEF – anthropogenic enrichment factor). Người ta nhìn thấy rõ là hoạt động của con người chịu trách nhiệm phần lớn đối với sự di chuyển của cadmium, chì, kẽm và thủy ngân nhưng không quan trọng trong chu trình của manganese. AEF rất cao đối với chì là do việc sử dụng rộng rãi và sự phóng thích sau đó của các chất phụ gia dựa trên chì từ xăng dầu. Đối với phần lớn các đồng vị phóng xạ, AEF là 100%. Các nhân tố làm giàu do con người (AEF) cho sự phát ra tổng cộng hàng năm toàn cầu của cadimium, chì, kẽm, mangan và thủy ngân trong những năm 1980 (tất cả các giá trị là 106 kg/năm) Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, các nhóm nguyên tố có tính chất hóa học giống nhau thì nằm trong cùng một cột. Hai cột đầu tiên chứa các nguyên tố sẵn sàng mất một hay hai electron lớp ngoài cùng để cho ra cation hóa trị một (cột 1) hay cation hóa trị 2 (cột 2). Trong số này là các kim loại tìm thấy phổ biến ở nước mặt và trong đất ở dạng ion ổn định, như Na+, Mg2+ và Ca2+. Bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố Mười cột tiếp theo là các nguyên tố chuyển tiếp và cũng được xem là phức tạp hơn các nguyên tố kiềm và kiềm thổ tạo nên hai nhóm đầu tiên. Di chuyển từ trái sang phải dọc theo ba loại nguyên tố chuyển tiếp đầu tiên, thì nhân lớn hơn và electron lớp ngoài cùng ít có khuynh hướng mất đi (để hình thành cation) hơn là các nguyên tố ở cột 1 và 2. Kết quả là chúng có khuynh hướng chia sẻ electron với các nguyên tố khác, dẫn đến sự hình thành các cầu nối đồng hóa trị và các ion phức (như đồng, sắt, cobalt, hay nickel). Một vài nguyên tử lớn hơn có khuynh hướng giữ electron và duy trì ở trạng thái cơ bản (như bạc và vàng, được gọi là kim loại quý). Các đặc trưng khác của sắt, đồng và các nguyên tố chuyển tiếp cụ thể khác có hóa trị thay đổi và tham gia vào các phản ứng vận chuyển electron. Các phản ứng vận chuyển electron liên quan đến oxygen có thể dẫn đến sự sản sinh các gốc oxy độc, một cơ chế độc mà hiện nay được xem là quan trọng ở cả động vật và thực vật: người ta nhận ra rằng một vài gốc oxy, như anion superoxide(·O2-) và gốc hydroxyl (·OH), có thể gây ra tổn thương tế bào nghiêm trọng. Ở các cột còn lại, khi di chuyển từ trái sang phải, có khuynh hướng giảm hình thành cation. Có sự tiến tới từ kim loại sang á kim, các á kim có các đặc trưng của cả kim loại và phi kim, cho đến khi tiến tới phi kim (C, N, O, P, S, Cl, Br,…). Cột cuối cùng là các khí trơ rất ổn định, không có bất kỳ phản ứng hóa học nào. Hai dãy hàng ngang bên dưới bảng phân loại tuần hoàn chính chứa các nguyên tố hiếm của nhóm lanthanide và actinide, là các nguyên tố có đặc trưng kim loại. Khuynh hướng hình thành các cầu nối đồng hóa trị bởi các á kim và bởi kim loại gần nhau có thể tạo thành chất có độc tính cao. Đầu tiên, các nguyên tố này có khả năng liên kết đồng hóa trị với các nhóm hữu cơ, dẫn đến hình thành các hợp chất ưa lipid và các ion. Một vài hợp chất này là độc cao, như tetraalkyl chì, tributyl oxide thiếc, muối thủy ngân methyl và các dạng methyl hóa của arsenic. Do khả năng ưa lipid của các hợp chất này, sự phân bố của chúng trong thực vật và động vật và độc tính của chúng thường khác nhau so với dạng ion của cùng một nguyên tố. Thứ hai, các nguyên tố này có thể gây độc bằng cách gắn kết với các thành phần vô cơ của các đại phân tử, như sự gắn kết của đồng, thủy ngân và arsenic với các nhóm sulphydryl của protein. Thuật ngữ kim loại nặng được sử dụng rộng rãi trước đây để mô tả các kim loại là các chất ô nhiễm môi trường. Đối với một kim loại được xem là kim loại nặng, thì nó phải có tỉ trọng tương đối với nước lớn hơn 5. Tuy nhiên, thuật ngữ kim loại nặng đã bị thay thế bởi sự phân loại dựa trên tính chất hóa học của chúng hơn là tỷ trọng tương đối. Điều này thì hợp lý hơn do có một vài kim loại không nặng nhưng có thể là chất ô nhiễm môi trường quan trọng. Chẳng hạn, nhôm là một kim loại có tỷ trọng tương đối chỉ có 1,5. Tuy nhiên, nó là chất ô nhiễm cực kỳ quan trọng ở các hồ bị acid hóa, nơi nó bị hòa tan và gây độc đối với hệ động vật. Mang cá nhạy cảm với sự nhiễm độc nhôm. Nhôm cũng được chứng minh là tác nhân trong trường hợp bệnh Alzheimer ở người vì nhôm có lẽ bị lắng đọng lại trong não. Các kim loại không thể phân hủy sinh học được. Không giống một vài thuốc diệt côn trùng hữu cơ, kim loại không thể bị phá vỡ thành các thành phần không gây hại được. Sự giải độc bởi các sinh vật bao gồm việc che giấu các ion kim loại hoạt động trong một protein như metallothionein (gắn đồng hóa trị với sulfur) hay giữ chúng ở dạng không hòa tan trong các hạt nội bào trong thời gian dài hay thải ra dưới dạng phân. Sự phân chia tầm quan trọng của một vài ion kim loại cần thiết và không cần thiết như các chất ô nhiễm thành Nhóm A (kiếm oxygen), Nhóm B (kiếm sulfur hay nitrogen) và các nguyên tố trung gian dựa trên sơ đồ phân chia của Bieboer và Cichardson (1980) Tất cả các nguyên tố cần thiết đều có nồng độ dinh dưỡng ở động vật, hay nồng độ trong đất ở thực vật, nồng độ này được duy trì để sinh vật tăng trưởng và sinh sản bình thường. Ngoài carbon, hydrogen, oxygen và nitrogen, thì tất cả động vật cần bảy nguyên tố khoáng chính là calcium, phospho, kali, magne, natri, chlo và sulfur để cân bằng ion và tham gia vào cấu trúc của thành phần bên trong của amino acid, nucleic acid. Mười ba nguyên tố khác được gọi là nguyên tố vết thì cần thiết tuyệt đối, gồm sắt, iod, đồng, mangan, kẽm, cobalt, molybden, selen, chrom, nickel, vanadi, silicon và arsen. Kẽm, chẳng hạn, là thành phần cần thiết của ít nhất 150 enzyme; đồng cần cho hoạt động bình thường của cytochrome oxidase và sắt là thành phần của haemoglobin, sắc tố chuyên chở oxygen trong tế bào máu. Boron rất cần thiết cho thực vật. Một vài nguyên tố khác, như lithium, nhôm, fluor và thiếc, có thể cần thiết ở mức siêu nồng độ. Selen, trong một thời gian dài chỉ được xem là chất độc nguy hiểm cho đến khi khám phá ra vai trò của nó ở enzyme glutathione peroxidase. Các nguyên tố không cần thiết như thủy ngân hay cadmium, thì ngoài việc gây độc ở hàm lượng cụ thể, còn có thể ảnh hưởng đến sinh vật bằng cách cảm ứng tạo ra sự thiếu hụt các nguyên tố cần thiết thông qua cạnh tranh vị trí hoạt động ở phân tử quan trọng về mặt sinh học. Một sự đối kháng như vậy cũng xảy ra giữa các nguyên tố cần thiết. Ở nồng độ 5 µg Mo (molybden) trên một gram dinh dưỡng ở gia súc là đủ để làm giảm sự hấp thu đồng đi 75%, điều này thường dẫn tới 75%, là đủ để đưa đến các hiện tượng thiếu hụt đồng. Mức độ hoạt động của carbonic anhydrase, được thể hiện liên quan với kẽm, các kim loại khác được thay thế trong protein 2. Các anion Có một vài chất ô nhiễm vô cơ không độc nhưng gây ra các vấn đề về môi trường do chúng được dùng ở lượng lớn. Các chất này bao gồm các anion như nitrate và phosphate. Các phân bón nitrate được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp. Trong suốt quá trình tăng trưởng của cây trồng, rễ thực vật hấp thu phần lớn phân bón. Tuy nhiên, khi thực vật ngừng tăng trưởng thì nitrate được phóng thích trong suốt quá trình phân hủy xác bã thực vật và có thể làm phú dưỡng hóa dòng nước gần đó. Sự gia tăng nitrogen có thể gây ra sự nở hoa của tảo. Kết quả quá trình phú dưỡng hóa có thể dẫn đến thiếu hụt oxygen do các vi sinh vật phân hủy mô tảo chết. Ở Anh quốc, giới hạn an toàn đối với nitrate trong nước uống là 50 ppm. Vấn đề sức khỏe con người có thể phát sinh nếu trẻ con tiêu hóa sữa làm từ nước bị ô nhiễm nitrate. Trong suốt một vài tháng đầu, trẻ sơ sinh có bao tử kỵ khí. Các nitrate được biến đổi thành nitrite trong môi trường nghèo oxygen. Các nitrite gắn vào hemoglobin và làm giảm khả năng chở oxygen và bé có thể phát sinh triệu chứng trẻ da xanh. Vấn đề không nảy sinh với trẻ bú sữa mẹ. Ở các vùng có nền nông nghiệp tập trung, thì hàm lượng 100 ppm vượt quá trong nước lấy từ sông hay ở các giếng nơi mà nitrate đi qua tầng ngậm nước. Vấn đề có thể giải quyết bằng cách loại bỏ nitrate một cách hóa học tại các trạm xử lý nước hay bằng cách pha loãng nước bị ô nhiễm với nước từ nguồn không có nitrate. Giải pháp lâu dài là làm giảm việc sử dụng nitrate tại các đầu nguồn nước sử dụng cho mục đích cấp nước sinh hoạt cho cộng đồng. Các vấn đề tương tự của phú dưỡng hóa cũng có thể nảy sinh với phosphate được sử dụng như phân bón. Tuy nhiên, có một nguồn ô nhiễm phosphate nữa, đó là bột giặt hay các chất tẩy rửa. II. Các chất ô nhiễm hữu cơ Đa số các hợp chất có mang carbon được xem như chất hữu cơ, trừ một số ngoại lệ là các phân tử đơn giản như CO2 và CO. Carbon có khả năng xâm nhập vào sự hình thành của nhiều hợp chất hữu cơ phức tạp, nhiều chất này là thành phần chính của các sinh vật sống. Lý do là có khuynh hướng các nguyên tử carbon hình thành các cầu nối ổn định với các nguyên tử khác, do vậy hình thành các vòng và các mạch được mở rộng thêm. Carbon cũng hình thành các cầu nối ổn định với hydrogen, oxygen và nitrogen. Các phân tử chỉ được hình thành bởi mỗi carbon (như than chì và kim cương) hay bởi carbon và hydrogen (hydrocarbon) có rất ít khả năng phân cực và do vậy có khả năng hòa tan nước thấp. Các phân tử phân cực có cực tích điện đi cùng với chúng; các phân tử không phân cực không có hay có rất ít. Các phân tử có cực mạnh được xem như phân cực mạnh; các phân tử tích điện thấp có khả năng phân cực thấp. Các hợp chất phân cực có khuynh hướng tan trong nước do các cực hút các cực đối nghịch lên các phân tử nước. Ví dụ, cực dương ở phân tử hữu cơ sẽ gắn vào cực âm lên phân tử nước. Các hợp chất carbon có khuynh hướng phân cực hơn và có phản ứng hóa học hơn khi chúng mang các nhóm chức năng như OH, HCO và NO2-. Trong các ví dụ này, nguyên tử oxygen hút các electron từ các nguyên tử carbon xung quanh, do vậy gây ra sự mất cân bằng điện lên phân tử. Các phân tử có khả năng phân cực cao có khuynh hướng đi vào các phản ứng hóa học và sinh hóa hơn là các phân tử có khả năng phân cực thấp. Phản ứng của các hợp chất hữu cơ tùy thuộc vào cấu trúc phân tử của chúng. Kích thước phân tử, hình dạng phân tử và sự hiện diện của các nhóm chức năng là các yếu tố quyết định quan trọng của con đường chuyển hóa và độ độc. Do vậy rất quan trọng là biết cấu trúc của các chất ô nhiễm để hiểu và dự đoán điều gì xảy ra với chúng trong môi trường sống. Các chất ô nhiễm là các hợp chất do con người tạo ra, chúng hiện diện trong môi trường tự nhiên trong suốt cuối thế kỷ vừa qua. Như vậy, thời gian tiến hóa của các chất này rất ít và khả năng tiến hóa của các cơ chế bảo vệ chống lại các tác động độc (như sự giải độc bởi các enzyme) bên cạnh các cơ chế có sẵn nhằm chống lại các chất ngoại sinh tự nhiên cũng rất ít. Chúng khác so với các chất ô nhiễm vô cơ và các chất ngoại sinh hiện diện trong tự nhiên có tính độc (như nicotine, pyrethrin và rotenone là các hợp chất được sinh ra bởi thực vật có độ độc cao đối với các loài côn trùng cụ thể). Các hydrocarbon vòng thơm đại diện cho một trường hợp đặc biệt. Chúng được sinh ra bởi sự đốt cháy vật liệu hữu cơ kể từ khi có mặt thực vật bậc cao trên trái đất (chẳng hạn như là kết quả của cháy rừng bởi dung nham). Giống như kim loại được khai thác, sự gia tăng hàm lượng của chúng trong môi trường như là kết quả của hoạt động của con người (sự đốt cháy than và xăng dầu để sản xuất các hydrocarbon vòng). 1. Các hydrocarbon Các hydrocarbon là các hợp chất được tạo nên bởi nguyên tố carbon và hydrogen. Một vài hydrocarbon có trọng lượng phân tử thấp (như methane, ethane và ethylene) tồn tại ở dạng khí ở nhiệt độ và áp suất bình thường. Tuy nhiên, phần lớn các hydrocarbon là lỏng hay rắn. Chúng có khả năng phân cực thấp (như sự tích điện) và do vậy có độ hòa tan trong nước thấp, nhưng chúng có độ hòa tan cao trong dầu và trong phần lớn các dung môi hữu cơ. (Chúng không hòa tan nhiều trong các dung môi hữu cơ phân cực như methanol và ethanol.) 3,4-Benzo(a)pyrene Các hydrocarbon có thể chia làm hai nhóm, (i) các alkane, alkene và alkyne và (ii) các hydrocarbon mạch vòng . Đặc trưng phân biệt được của các hydrocarbon mạch vòng là sự hiện diện của một hay nhiều vòng benzene trong cấu trúc của chúng. Các vòng benzene là cấu trúc sáu carbon không bão hòa, tức là không phải tất cả hóa trị carbon có sẵn đều tạo liên kết với hydrogen. Sự thật là, các vòng benzene tái định vị các electron có thể di chuyển tự do khắp toàn bộ hệ thống vòng và không ở cạnh vùng lân cận với bất kỳ nguyên tử nào. Chúng thay đổi lớn về kích thước nguyên tử và có lẽ bão hòa hoàn toàn (như hexane và octane) hay không bão hòa. Các hydrocarbon không bão hòa mang các cầu nối đôi carbon-carbon (như ethylene) hay cầu nối ba carbon-carbon (như acetylene). Các hydrocarbon bão hòa được xem như là các alkane, các hydrocarbon không bão hòa có cầu nối đôi carbon-carbon là alkene và các hydrocarbon không bão hòa có cầu nối ba carbon-carbon là alkyne. Chúng có thể tồn tại ở dạng mạch đơn, mạch nhánh hay vòng. Tính chất của hai nhóm hydrocarbon này sẽ được xem xét tách biệt nhau. Tính chất của hydrocarbon không phải là vòng tùy thuộc vào trọng lượng phân tử và độ không bão hòa. Các alkane thì ổn định và không phản ứng và có công thức tổng quát là C­nH2n+2. Bốn thành viên đầu tiên của nhóm này tồn tại ở dạng khí (<n = 4). Khi n = 5-17, chúng ở dạng lỏng tại nhiệt độ và áp suất thường. Khi n = 18 hay hơn nữa, thì chúng ở dạng rắn. Các alkene và alkyne thì phản ứng hóa học hơn do chúng có mạch đôi carbon-carbon hay mạch ba. Như đối với alkane, các thành viên của nhóm thấp hơn ở dạng khí, thành viên cao hơn ở dạng lỏng hay rắn. Các hydrocarbon mạch vòng tồn tại ở dạng lỏng hay rắn – không có hydrocarbon mạch vòng nào có điểm sôi dưới 80oC tại áp suất khí quyển bình thường. Chúng phản ứng hơn alkane, nhạy cảm với hóa chất và biến đổi sinh hóa. Có nhiều hydrocarbon mạch vòng dạng vòng đa (PAH) là các phân tử hai chiều (như mặt phẳng) có mang ba hay nhiều hơn vòng sáu carbon (benzene) được gắn kết trực tiếp với nhau. Nguồn gốc phát sinh hydrocarbon chính là trầm tích của dầu mỏ và khí tự nhiên ở tầng trên của lớp vỏ trái đất. Các nhiên liệu hóa thạch này có nguồn gốc từ các phần còn sót lại của thực vật và động vật vào thời điểm địa chất sớm hơn (kỷ Carbon). Mặc dù các hydrocarbon không phải mạch vòng chiếm ưu thế trong các trầm tích này, thì dầu thô cũng có một lượng PAH đáng kể. Các PAH cũng được hình thành như là kết quả của sự đốt cháy không hoàn toàn các vật liệu hữu cơ. Do vậy chúng được sinh ra khi than, dầu hay xăng bị đốt cháy, khi cây hay nhà cháy và khi con người hút thuốc lá. Các nguồn ô nhiễm hydrocarbon chính là do thất thoát dầu thô (như hiểm họa tràn dầu) và sự đốt cháy các nhiên liệu hóa thạch (sử dụng than đá ở một phần của Đông Âu). 2. Các biphenyl bị polychlorine hóa (PCB) Đây là các hỗn hợp thương mại của các hợp chất họ hàng (đồng đẳng), các chất hữu ích cho các tính chất vật lý của chúng. Có tất cả 209 đồng đẳng PCB và 120 trong số này có mặt trong các sản phẩm thương mại như Aroclor 1254, Aroclor 1260 và Clophen A60. Hai chữ số sau cùng thể hiện cho phần trăm Chlorine trong hỗn hợp PCB. Số càng lớn, thì tỷ lệ càng lớn các PCB bị chlorine hóa cao hơn trong hỗn hợp. Các hỗn hợp PCB có khả năng hòa tan thấp trong nước nhưng có khả năng hòa tan cao trong dầu và trong các dung môi hữu cơ có độ phân cực thấp. Khả năng tan được trong nước của Aroclor 1254 và Aroclor 1260 chỉ là 21 µg l-1 và 2.7 µg l-1 tương ứng. Các đồng đẳng cá thể của PCB thay đổi ở hóa lập thể của chúng, tùy thuộc vào vị trí của sự thay thế các nguyên tử chlorine. Khi không có sự thay thế nào ở vị trí ortho, thì hai vòng benzene có khuynh hướng duy trì ở cùng mặt phẳng (PCB đồng phẳng); 3,3’,4,4’-tetra-choro-biphenyl là một ví dụ về PCB đồng phẳng. Ngược lại, sự thay thế bằng chlorine ở các vị trí ortho hai, ba, hay bốn dẫn đến sự di chuyển vòng ra khỏi mặt phẳng do tương tác của các chlorine kế cận ở các vòng khác nhau (nguyên tử chlorine thì to lớn). Hình thể phân tử sau đó không còn đồng phẳng nhưng là cấu trúc có dạng cầu hơn.  HCH (Lindane) p,p’-DDT Aldrin (HHDN) Dieldrin (HEOD) 2,2’,4,4’,6,6’-Hexachlorobiphenyl (không đồng phẳng) Đồng phẳng Đồng phẳng PCB PCDD Các PCB được sử dụng cho nhiều mục đích – như chất lưu điện môi, chất lưu nhiệt máy biến thế, chất bôi trơn và chất lưu của bơm chân không, chất làm dẻo (trong sơn) và để làm ra giấy không có carbon. Ở nhiều nước, hiện nay việc sử dụng PCB bị cấm hay giới hạn. Các nguồn ô nhiễm chính là các chất thải sản xuất và vứt bỏ không cẩn thận hay thu gom các chất lỏng. 3. Các benzodioxin bị polychlorine hóa (PCDD) Chất được biết đến nhiều nhất của nhóm này là 2,3,7,8-tetrachlorodibenzodioxin (2,3,7,8-TCDD), thường được biết đến là dioxin. Đây là hợp chất cực độc đối với động vật hữu nhũ (LD50 ở chuột là 10-200 μg.kg-1). Về mặt cấu trúc thì đây là các phân tử phẳng, được hình thành bởi liên kết của hai vòng benzene bởi các cầu nối của hai oxygen với thay đổi các thay thế của chlorine ở các vị trí vòng có sẵn. Có 75 đồng đẳng PCDD. Các PCDD là các hợp chất ổn định về mặt hóa học với khả năng hòa tan trong nước rất thấp (ít hơn 1 μg.l-1 tại 20oC) và khả năng hòa tan bị giới hạn trong phần lớn các dung môi hữu cơ, thậm chí nếu chúng có đặc trưng ưa lipid. Các PCDD không phải là sản phẩm thương mại, chúng là sản phẩm không mong đợi được tạo ra trong quá trình tổng hợp các hợp chất khác. Chúng cũng được hình thành trong quá trình đốt cháy PCB và bằng tương tác của các chlorophenol trong quá trình thải bỏ các chất thải công nghiệp. Nói chung, các PCDD được hình thành khi các chlorophenol tương tác với nhau. Các dẫn xuất của PCDD đã được phát hiện thấy rộng rãi trong môi trường (đặc biệt là ở môi trường nước), mặc dù là ở nồng độ thấp, như ở trong cá, chim ăn cá. 4. Các dibenzofuran bị polychlorine hóa (PCDF) Các hợp chất này tương tự như PCDD cả về cấu trúc và nguồn gốc. Một lần nữa, chúng có nhiều đồng đẳng và các hợp chất được xem như là các sản phẩm không mong đợi – chúng không được tổng hợp một cách cố ý. Tuy nhiên, chúng không nhận được nhiều sự chú ý như PCDD và không cho thấy có các vấn đề môi trường nghiêm trọng. 5. Các biphenyl bị polybromine hóa (PBB) Các hỗn hợp của các biphenyl bị polybromine hóa được thương mại hóa như các chất chống cháy. Các hỗn hợp này có sự tương đồng tổng quát như hỗn hợp PCB và ưa lipid, ổn định và không phản ứng. Như với PCB, một vài đồng đẳng tồn tại thời gian dài trong các sinh vật sống và có chu kỳ bán hủy sinh học dài. Một sự cố ở Hoa Kỳ, gia súc được cho ăn hỗn hợp PBB, dẫn đến xuất hiện các dẫn xuất trong sản phẩm thịt và trong người dân ở Wisconsin cùng các bang lân cận. 6. Các thuốc diệt côn trùng chlorine hữu cơ Các thuốc diệt côn trùng chlorine hữu cơ là nhóm thuốc diệt côn trùng lớn với sự đa dạng về cấu trúc, tính chất và mục đích sử dụng. Ba dạng chính được đề cập ở đây – DDT và các hợp chất liên quan, thuốc diệt côn trùng cyclodiene bị chlorine hóa (n