沙颍河流域水环境中多环芳烃污染及风险评价

为了研究沙颍河流域上覆水与表层沉积物中多环芳烃(PAHs)的空间分布、来源与生态风险,2018年7月对沙颍河流域30个采样点的上覆水与表层沉积物中16种PAHs使用气相色谱/质谱技术(GC/MS)进行调查研究。结果表明,在上覆水与表层沉积物中ΣPAHs的浓度范围分别为:356.60～2 275.04 ng·L~(-1)、64.27～11 433.63 ng·g~(-1),平均浓度分别为1 051.23 ng·L~(-1)、965.77 ng·g~(-1);各支流上覆水中PAHs含量呈现贾鲁河颍河沙河澧河趋势,表层沉积物中PAHs含量呈现沙河澧河颍河贾鲁河趋势,上覆水与表层沉积物中均以4～6环高环多环芳烃为主,与国内外其他河流相比沙颍河流域上覆水中PAHs处于较高污染水平,表层沉积物中PAHs污染水平相对较低;来源分析表明沙颍河流域上覆水与沉积物中多环芳烃主要来自高温燃烧源;生态风险评估表明上覆水中荧蒽(Fla)、芘(Pyr)、苯并[a]蒽(BaA)、苯并[b]荧蒽(BbF)、苯并[a]芘(BaP)、茚并[1,2,3-cd]芘(IcdP)和苯并[g,h,i]苝(BghiP)等PAHs单体为高风险多环芳烃单体,高分子量多环芳烃(4～6环)对生态风险贡献最大,沙颍河流域上覆水中PAHs属于高风险水平;沉积物中各PAHs单体的浓度除点位S27外均未超过效应区间中值(ERM)与频繁效应浓度值(FEL),表明沙颍河流域沉积物中PAHs潜在生态风险发生概率并不高。     

东莞市蔬菜基地多环芳烃的污染特征研究

利用气相色谱-质谱技术分析了东莞市典型蔬菜基地灌溉水、土壤和蔬菜中属于美国国家环保局优控污染物的16种多环芳烃(PAHs)化合物的污染特征。结果表明,灌溉水中仅检出少数PAHs化合物,且含量较低。土壤和蔬菜中均检出14种PAHs化合物,其中土壤中PAHs化合物总含量在0.048～1.799mg/kg之间,主要化合物为菲和芘,部分化合物超过美国土壤控制标准;蔬菜中ΣPAHs在0.174～3.261mg/kg(干重)之间,多数低于1.0mg/kg。大部分蔬菜中检出5种以上PAHs化合物,含量以低于0.50mg/kg为主,主要化合物为芘、菲、萘、蒽和荧蒽。致癌性化合物苯并(a)芘、苯并(b)荧蒽和苯并(k)荧蒽的检出率较低但含量高达1.0mg/kg左右。因此,东莞市蔬菜基地已受到PAHs不同程度的污染。     

望城饮用水源地周边土壤多环芳烃的污染特征和风险评价

以长沙市望城区集中式饮用水源地一级和二级保护区周边0～20 cm土壤为研究对象,于2018年采用网格布点法在一级和二级保护区分别布设3个(1#～3#)和12个(4#～15#)采样点,其中11#～15#采样点于2014年布设,探究土壤中苊(Ace)、苊烯(Acy)、蒽(Ant)、菲(Phe)、芴(Flu)、苯并[a]蒽(BaA)、芘(Pyr)、屈(Chr)、荧蒽(Fla)、苯并[a]芘(BaP)、苯并[b]荧蒽(BbF)、苯并[k]荧蒽(BkF)、二苯并[a,h]蒽(DBA)、苯并[g,h,i]苝(BghiP)、茚并[1,2,3–c,d]芘(IcdP)共15种多环芳烃(PAHs)的污染水平及来源,运用毒性当量浓度值及终生癌症风险增量模型对土壤中PAHs进行风险评价。结果表明:水源地保护区土壤中15种PAHs总含量为75.22～5 617.86 ng/g,均值为670.96 ng/g,其中7种致癌PAHs(BaA、Chr、BbF、BkF、BaP、DBA、IcdP)的含量为12.13～2 989.26 ng/g,均值为319.80 ng/g;2#和4#土壤样品中多环芳烃均为中度污染,12#土壤样品中多环芳烃为重度污染,其他点位土壤均处于轻度污染或未受污染;荧蒽、芘、菲是水源地保护区土壤中的主要污染因子;除一级保护区土壤中芴含量稍高于二级保护区外,水源地一级保护区土壤中其余14种PAHs单体含量均低于二级保护区;除12#点位样品外,其他点位样品土壤中3环和4环PAHs占比均大于60%;采用特征比值法分析污染物来源,显示水源地一级保护区土壤中PAHs主要来源于石油源和燃烧源的混合污染,主要受区域内交通因素与上游工业、生活废弃物中PAHs迁移与沉降影响,二级保护区土壤中PAHs主要来源于石油源和生物质、煤燃烧的混合污染,可能与区域内人为活动和交通因素有关;健康风险评价结果表明,水源地一级和二级保护区土壤中PAHs的总致癌风险值均在10~(–6)～10~(–4),存在潜在健康风险。     

深圳茅洲河下游沉积物中多环芳烃来源分析与生态风险

为研究茅洲河沉积物中多环芳烃的来源与生态风险,于2016年8月采集茅洲河柱状沉积物9根,使用GC-MS分析了16种多环芳烃(PAHs)。结果表明,沉积物中ΣPAHs范围为:453.7～998.1 ng·g-1,平均含量为708.3 ng·g-1,呈入海口与上游浓度较高、中下游浓度相对较低的分布特征。0～0.5 m层、0.5～1.0 m层和1.0～1.5 m层16种多环芳烃浓度分别为(855.4±81.3)、(739.7±70.3)ng·g-1和(570.3±54.2)ng·g-1。多环芳烃环数呈4环5环6环3环2环变化趋势。茅洲河0～0.5 m沉积物中多环芳烃主要来自于草、木和煤等燃烧源的不完全燃烧,0.5～1.0 m层主要来源于不完全燃烧和混合来源,1.0～1.5 m层主要来源于混合源,其次为燃烧源,且出现了石油源。研究区内沉积物中苯并(b)荧蒽(BbF)、苯并(k)荧蒽(BkF)、茚并(1,2,3～cd)芘(IcdP)和苯并(g,h,i)芘(BghiP)在各点位均有检出,因而可能会对生物产生毒害作用,其余组分在各采样点的含量均低于有效应区间低值(ERL),对生物几乎无毒副作用或毒副作用不明显,生物有害效应概率10%。     

某氮肥厂场地土壤PAHs污染特征研究

采用现场采样及室内测试方法对广州某氮肥厂原料车间和油库区土壤中16种优控多环芳烃(PAHs)的含量进行调查研究,分析了∑PAHs含量及其组成特征和垂直分布特征,并在此基础上进行了源解析.结果表明,分析样品中∑PAHs范围在10～7 795燃μ·kg-1,原料车间土壤中∑PAHs小于油库区土壤中的,菲、芘、荧蒽、并(b)荧蒽、苯并(a)芘为主要污染物;油库土壤0～40cm的样品中16种PAHs均有检出,∑PAHs和单体分布基本一致;原料车间土壤∑PAHs和单体浓度随着地面深度的增加而减少.通过对单组分比值(菲/蒽,荧蒽/芘)的分析可以看出油库区土壤中PAHs来源于石油和燃烧源,而原料车间污染源主要为燃烧源.     

大亚湾大鹏澳表层沉积物中PAHs特征及生态风险

为研究大亚湾大鹏澳海域多环芳烃的污染状况,对海域养殖活动提供依据,就大亚湾大鹏澳表层沉积物中PAHs特征及生态风险进行了分析。结果表明:5月(丰水期)和11月(枯水期)采集的沉积物中,16种多环芳烃(PAHs)总量分别为256.7～744.1 ng/g和237.3～1 139.3 ng/g。检测出的16种多环芳烃(PAHs)在组成上以3～4环为主,菲/蒽和荧蒽/芘比值显示沉积物中多环芳烃(PAHs)主要来自石油和成岩作用的输入。认为,大鹏澳海域已受到有机污染的影响,而且存在一定的生态风险。     

煤矿区土壤PAHs含量特征及来源解析

我国土壤PAHs污染日益严重且来源较为复杂,为探明煤矿区土壤PAHs的污染情况,确定其污染来源,本试验通过在煤矿区不同点位采集表层土壤样品,并以该区未受PAHs污染的土壤样品作为对照,用气相色谱—质谱方法测定土壤中16种多环芳烃(PAHs)的含量,结合比值法、聚类分析法及其复合分析方法探讨PAHs污染土壤的来源。结果表明:煤矿区各采样点农地土壤中萘(Naph)、苯并(g,h,i)苝(BghiP)、茚并(1,2,3-cd)芘(InP)、二苯并(a,h)蒽(DbA)、苯并(b)荧蒽(BbF)、荧蒽(Flt)、苯并(a)蒽(BaA)、(Chry)、芘(Pyr)、苯并(a)芘(BaP)和苯并(k)荧蒽(BkF)含量基本达到了对照的5倍以上,人为影响较大。在空间分布上,萘(Naph)、芴(Flu)、菲(Phe)、蒽(Anth)和二苯并(a,h)蒽(DbA)为分异型,而其余PAHs则属于强分异型,不同采样点之间PAHs空间差异较大。比值法解析PAHs的来源结果表明,该煤矿区农地土壤PAHs主要来源于焦化厂、钢厂等工厂加工的煤、石油等化石燃料燃烧以及交通车辆燃烧源的燃烧。聚类分析法结果表明,PAHs来源主要包括石油泄漏、化石燃料(石油和煤)燃烧的燃烧源以及交通尾气排放;通过两种方法联合将不同污染水平点位进行功能分类的基础上,对煤矿区不同方位上PAHs的来源进行了细化分析认为,煤矿区北部、中部、南部区域土壤PAHs可能多受石油等化石燃料燃烧影响,而西部偏北方向土壤PAHs可能更多受生物质及煤炭等燃料燃烧影响。     

新余土壤多环芳烃分布特征研究

对新余土壤中采集样品,对8种可能高致癌多环芳烃(PAHs):苯并[a]蒽(4)、屈(ChR)、苯并[b]荧蒽(4)、苯并[k]荧蒽(4)、苯并[a]芘(5)、二苯并[a,h]蒽(5)、苯并[ghi]苝(6)、茚并(1,2,3-cd)芘(5),运用高压液相色普仪方法,进行分析测定。结果显示,样品土壤中8种PAHs总含量范围在32.3～241200ng/g,平均含量80447.4ng/g。城北区总含量110.2ng/g,城南农业蔬菜地总含量32.3ng/g,钢铁厂焦炉区采样点土壤中的PAHs总含量241200ng/g高于其他采样点;新余市癌症发病率与PAHs平均暴露量存在明显的相关性,这一现象应引起重视和进一步研究。     

百花湖水库表层沉积物中PAHs生态风险评价

2010年11月20日采集贵阳市百花湖水库4个站点表层沉积物样品,参照美国EPA标准方法,采用气相色谱与质谱联用(GC/MS)技术,对表层沉积物样品中多环芳烃(PAHs)进行检测分析.结果表明,百花湖水库表层沉积物样品中16种PAHs的总含量为714.8～1 167.1 ng/g,平均值为862.95 ng/g,能检出的PAHs均以2～4环的芳香物为主,多环芳烃主要来自于化石燃料和生物质的燃烧.风险评价结果表明,严重的多环芳烃生态风险在百花湖水库沉积物中不存在,仅苊、芴和二苯并(a,h)蒽含量介于毒性效应区间低值(ERL)和毒性效应区间中值(ERM)之间,PAHs对生态环境的影响目前处于较低风险水平.     

呼和浩特周边农田土壤中多环芳烃污染特征与生态风险评价

[目的]为呼和浩特市农田土壤污染预警和农业规划用地提供科学理论依据.[方法]对呼和浩特市农田土壤60个采样点位中15种多环芳烃进行污染特征、 来源解析和生态风险评价.[结果]ΣPAHs含量范围为114~948μg/kg,平均含量为338μg/kg,参照相关研究评价标准判定,呼和浩特市农田土壤中70%以上属于轻微污染,不存在严重污染点位;研究区农田土壤中高分子量多环芳烃污染占总含量的74%,以近郊农田土壤污染最为严重;定量解析来源主要是煤、焦炭和木材的燃烧以及汽车尾气的排放.[结论]采用生态效应区间法评价和苯并(a)芘毒性等效当量法评价均证明呼和浩特市农田土壤存在一定的潜在生态风险,其中苯并[a]芘、二苯并[a,h]蒽等高分子量多环芳烃是主要潜在的污染物.     

天津地区表层土壤中菲系列化合物的分布特征和污染源分析

通过野外采样法,分析了天津地区表层土壤中菲系列化合物中能反映污染物来源的地球化学参数(菲/蒽、甲基菲指数及甲基菲/菲)的空间分布特征,初步讨论了不同环境功能区多环芳烃污染物的来源。结果表明,天津市区、近郊区和汉沽、塘沽的污染物主要是汽车尾气、工业和生活燃煤等不完全燃烧产物的近源沉降;蓟县北部、宝坻西南部、武清西北部的污染物主要为北京地区的大气输入,此外由于当地工业和民用燃料以燃煤和木材燃烧为主,所以当地的煤烟型污染也有一定的贡献;三大排污河污灌区及其附近土壤中的主要污染物为工业油类;大港区的主要污染物是随风迁移来的煤燃烧的产物,而大港油田在开发储运过程中的原油泄露造成的污染贡献并不显著。静海县土壤中的主要污染物为远距离迁移而来的化石燃料的燃烧产物。     

北京市通州区河流PAHs的源解析

在北京市通州区河流沟渠上设立23个采样点，并于2005年7月、10月、12月、2006年3月分别采集水样。采用GC-MS内标定量分析方法，检测了样品中水体和悬浮物中16种美国EPA优控多环芳烃（PAHs）的浓度。结果表明，通州河流悬浮物中PAHs浓度远远高于水体中PAHs的浓度，水体和悬浮物中PAHs相对浓度的变化反映了不同季节河流PAHs输入途径的特征。PHE（菲，phenanthrene）/ANT（蒽，anthracene）和FLA（荧蒽，fluoranthene）/PYR（芘，pyrene）的分析结果表明，通州河流中PAHs主要来源于燃料的燃烧，且多项特征指数表明通州河流有显著的汽油燃烧、柴油燃烧和燃煤源。运用主因子分析和多元线性回归分析半定量地研究悬浮物中几种主要燃料燃烧源PAHs的贡献率，结果表明，燃煤源、焦炉源、柴油源和汽油燃烧源PAHs贡献率均较高。     

基于16S rDNA测序的巢湖流域水体粪便污染溯源

排入地表水中的动物粪便会带来一系列生态与公共卫生问题，快速准确鉴别污染来源对于源头控制与污染治理具有重要意义。基于细菌群落的微生物溯源技术（Community-based microbial source tracking）以及高通量DNA测序技术（Next-generation sequencing，NGS），对污染源中微生物和环境样本中的微生物群落进行比较分析，进而对水体中粪便污染来源进行预测。本文利用16S rDNA测序，系统分析与比较了巢湖流域水体、沉积物样本与广泛的潜在污染源（包括村庄与养猪场污水，野生水鸟粪便，人类与家禽、家畜粪便）的细菌群落组成，同时，利用基于机器学习的溯源软件FEAST与Sourcetracker，对水体、沉积物样本的潜在污染源进行了预测。结果表明：水体与沉积物样本的微生物多样性显著高于粪便样本，其中巢湖水体与河流沉积物样本具有最高的物种多样性，同时样本中也存在大量未分类物种。变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria），拟杆菌门（Bacteroidetes）广泛分布于所有样本中。溯源分析结果表明，村庄排污口与污水处理厂排污口样本是河水样本最主要的污染来源，沉积物与湖水样本则预测存在猪场排污水与野生水鸟粪便的污染，所有样本未检测到来自人粪与鸡粪的污染。     

白银市土壤多环芳烃污染特征

选取甘肃省白银市为研究区域,采集23个具有代表性的不同功能区表层土壤样品,分析土壤样品中美国环保署规定的16种优控多环芳烃（PAHs）的含量和组分特征,并采用同分异构体比率研究其污染来源。研究表明,该区土壤中PAHs含量为64.96～3 043.86ng/g,远超出土壤内源性PAHs含量,有52.2%、13.0%和21.7%的土壤样品分别达到PAHs的轻度、中度、重度污染水平。多环芳烃浓度在不同类型土壤中的含量由高到低依次为河流下游底泥〉生活区〉工业生产区〉污灌区。白银市土壤样品中4环及4环以上高分子量的PAHs所占比例较大。源解析结果表明,该市土壤PAHs来源主要是木材、煤的燃烧和化石燃料的燃烧。     

不同客水对南淝河水体富营养化的影响及其降解特征

[目的]研究不同客水对南淝河水体富营养化的影响及其降解特征。[方法]以典型城市河流南淝河为研究对象,调查受不同排口影响下南淝河水质特征,评价南淝河水体富营养化状态;并以初期雨水、道路径流和污水处理厂尾水为代表性客水来源,探明不同来源客水在客水土著微生物、光化学的作用下水质及溶解有机质组成的变化特征。[结果]南淝河水体总氮(TN)和总磷(TP)含量受污水处理厂尾水排放影响较大,且南淝河总体上处于富营养或超富营养状态,但叶绿素(Ch-a)含量和富营养化等级在受不同排口影响下的河段中却不存在明显差异;不同来源客水在土著微生物和光化学作用下,其TN和TP均有较大的削减,且溶解有机质(DOM)组成发生了明显的转化。[结论]该研究可为城市河流的综合整治,特别是入河污染物的削减技术提供新思路。     

多环芳烃对土壤线虫和微生物生物量的影响

通过向土壤中添加不同浓度的3种多环芳烃(PAHs)蒽、2-甲基蒽和7,12-二甲基苯并[a]蒽,研究PAHs对土壤微生物生物量碳和土壤线虫的影响。结果表明,土壤微生物生物量碳随PAHs浓度增加而呈指数下降,说明PAHs可抑制土壤微生物活性。土壤线虫总数随PAHs浓度不同而变化,低浓度和高浓度条件下土壤线虫总数增加,中等浓度对土壤线虫总数无影响。土壤线虫中食植物线虫和食细菌线虫占总数的81.8%,PAHs加入后此两类线虫仍占绝对优势,占总数的77.0%-92.8%。但线虫营养类群发生变化,食植物线虫和杂食性线虫比例增高,而食细菌线虫和食真菌线虫比例趋于降低,这主要由PAHs对土壤微生物的影响所致。     

骆马湖表层沉积物中多环芳烃的分布及风险评价

采用高效液相色谱法（HPLC）定量检出骆马湖表层沉积物中16种优控多环芳烃（PAHs）的总量范围在189.13～725.94ng/g,平均值为443.02ng/g,属低-中等污染水平;沉积物中的PAHs主要来源于煤炭、木材及石油的不完全燃烧。利用沉积物质量基准法（SQGs）、沉积物质量标准法分别对骆马湖沉积物中PAHs的风险评价表明,严重的PAHs生态风险在骆马湖沉积物中不存在,负面生物毒性效应会偶尔发生,风险主要来源于低环的PAHs,以芴和二氢苊为主。