上海市城区道路绿化带土壤多环芳烃来源识别与解析

针对上海市城区42个道路绿化带土壤样品中16种优先控制的多环芳烃(PAHs)的含量, 选用特征比值法和正定矩阵因子模型法(PMF)分析PAHs的来源组成。特征比值法结果表明, 绿化带土壤中的PAHs主要来源于热解源。通过PMF进一步分析, 得到PAHs的5个主要来源组成及其相应的贡献率, 分别为煤燃烧源16.5%、车辆排放源31.4%、石油源12.1%、生物质燃烧源24.5%、商业杂酚油源15.5%。说明上海市城区绿化带土壤中PAHs最主要的来源是车辆尾气排放。     

不同地区农田土壤多环芳烃污染特征与来源解析

通过对农田土壤多环芳烃（Polycyclic aromatic hydrocarbons，PAHs）的分布特征、污染程度及成因解析，深入了解工业活动引发的土壤污染问题，实现工业园区周边农田土壤的污染预警和科学合理利用。在黄河三角洲石油开采区和西南铅锌冶炼区附近的农田分别采集89个和148个土壤样品，采用气相色谱-质谱仪（GC-MS）分析美国环境保护署（Environmental protection agency，EPA）优控的土壤中PAHs组成与含量，运用主成分分析（Principal component analysis，PCA）和正定矩阵因子法（Positive matrix factorization，PMF）模型比较两个区域农田土壤中PAHs的来源。结果表明，石油开采区农田土壤中16种PAHs总含量（以干质量计）平均值为149.8 μg·kg^-1（含量范围31.5~1 399 μg·kg^-1），铅锌冶炼区农田土壤PAHs总含量平均值为267.6 μg·kg^-1（含量范围8.99~2 231 μg·kg^-1），两个地区主要以4~6环PAHs为主。聚类分析、PCA和PMF 3种源解析方法对两个区域的PAHs来源进行比较，石油开采区农田土壤中PAHs主要来源及其贡献率分别为燃煤9.1%、生物质燃烧和石油源60.7%、化石燃烧24.1%以及柴油燃烧6.2%，铅锌冶炼区分别为生物质燃烧和石油源31.6%、汽油及重油的燃烧28.3%、煤燃烧40.1%。铅锌冶炼区周边农田土壤PAHs污染程度相对较高。     

环太湖河流沉积物中PAHs的空间分布、毒性及源解析

对环太湖41条河流表层沉积物中16种美国环保署优先控制的PAHs含量进行了检测,并分析了其空间分布、毒性和来源。结果表明:沉积物中PAHs浓度范围为382.5~2 268.7 ng·g-1,平均值为1 056.6 ng·g-1,其中TEQBa P的浓度为36.3~224.0 ng·g-1,平均值为98.8 ng·g-1;PAHs浓度的高值区出现在太湖西北部河流,其中龙游河(TR8)最高,漕桥河(TR10)次之。利用分子比值法和正定矩阵模型(PMF)对PAHs的来源进行定性和定量分析可知,汽油、柴油燃烧对环太湖河道表层沉积物中PAHs贡献最大(44.6%),其次为煤炭燃烧(39.1%)和生物质燃烧(16.3%);使用PMF-TEQ(正定矩阵模型和毒性当量)定量计算3种源对PAHs毒性(TEQBa P)的贡献,结果表明化石燃料燃烧的贡献最大。     

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.     

黄河头道拐段冰体中多环芳烃的分布特征及来源解析

采集黄河头道拐断面冰体样品,用毛细管GC-FID方法测定了冰体中EPA优先控制的16种多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)的残留水平。结果表明,16种PAHs的加标回收率为80.3%~106.1%,方法检出限的范围为0.01~0.12 ng·L-1,适合该断面冰体样品中PAHs的测定。27个冰体样品中16种PAHs的含量范围为0.71~11.04 ng·L-1,平均含量为3.88 ng·L-1。其中荧蒽(Fla)和芘(Pyr)为最主要的污染物,检出率分别为72.7%和86.4%。PAHs的时空分布具有一定的规律性,凌汛期含量较少,初始冰盖形成后达到最大值,当河道内连续冰盖形成后,随冰层厚度的增加呈下降趋势,且下层冰体含量高于上层冰体。运用主成分分析法定量解析其污染来源,从16种PAHs中提取3个主成分,总方差贡献率为80.5%,主成分的贡献率分别为煤炭燃烧源36.6%、交通源36.4%及炼焦和木材燃烧来源7.5%。     

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。     

北京地区表土中多环芳烃的源解析

采用网格法均匀布点采集了北京地区161个表土样品,测定了其中15种多环芳烃(PAHs)的浓度.利用因子分析一多元线性回归法解析出北京地区表土中PAHs的3种来源,并定量计算了3种源的贡献量.结果表明,北京地区表土中PAHs的特征污染源为煤炭燃烧/交通排放、焦炉及石油,3种源基于多元线性回归法的贡献率分别为48%、28%和24%,对15种PAHs总量的贡献量均值分别为16.36、4.63和3.70μg·kg-1.燃煤/交通源表现为市中心源强高于郊区,焦炉源在大部分区县中存在单一高值点,石油源在市中心及五环外环带呈点状分布.据此推断,北京地区PAHs的源贡献与北京地区能源结构和功能区划有关,能源结构和功能区划的改善是控制北京地区表土中多环芳烃的有效途径.     

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。     

太湖流域典型湖泊表层沉积物中多环芳烃污染特征

持久性有机污染物引起的水质安全性问题日益受到广泛的关注,为了全面了解太湖流域湖泊沉积物中多环芳烃的污染特征,在太湖流域选择典型湖泊天口湖和太湖梅梁湾分别采集7个表层沉积物(0～2 cm)样品,利用GC/MS分析了样品中16种优控多环芳烃(PAHs).结果表明,天目湖表层沉积物中16种优控PAHs总量介于287.50～713.93 ng·g-1(干质量),太湖梅梁湾表层沉积物中PAHs总量介于1 690.72～5 033.70 ng·g-1(干质量),空间分布特征受周边区域内点源污染和河流输入污染物影响.天目湖表层沉积物TOC浓度与PAHs总量相关性比太湖梅梁湾显著.利用特征化合物指数对PAHs的来源进行判别,天目湖表层沉积物中PAHs主要来源是木材、煤燃烧,而太湖梅梁湾表层沉积物中PAHs主要来自石油、木材和煤燃烧混合来源.基于沉积物中多环芳烃的环境质量标准,太湖梅梁湾表层沉积物中PAHs生态风险远高于天目湖,但总体生态风险较低.     

城市大气颗粒物中多环芳烃的源解析研究

[目的]研究吉林市大气颗粒物(TSP)样品中多环芳烃(PAHs)分布状况。[方法]对吉林市4个采样点2005年大气颗粒物中PAHs进行分析,分析检出的16种PAHs的浓度特征与污染状况,并采用因子分析与多元线性回归方法对大气颗粒物样品中PAHs进行源解析。[结果]区域内16种PAHs浓度最小值为0.006 6 ng/m3,最大值为137.480 2 ng/m3,样品∑PAHs浓度范围为14.239 4～445.436 5 ng/m3,平均浓度为118.775 6 ng/m3,非采暖期样品平均∑PAHs大于采暖期;主要污染物来源为汽油及天然气燃烧与燃煤源,贡献率分别为77.85%、18.42%,其他源贡献率为3.73%。[结论]该研究可为确定污染物来源、制定吉林市大气污染物防治规划提供理论依据。     

徐州市云龙湖沉积物中多环芳烃的污染研究

利用GC-MS法对云龙湖表层沉积物中15种PAHs进行分析测定,所测样品中PAHs总浓度为5.42~19.062 ng/g,与其他地区比较,云龙湖沉积物中PAHs含量相对较低。PAHs的污染源主要是人为源。     

海口市冬季大气颗粒物PM2.5中多环芳烃源解析

于2014年冬季在海口市两个采样点采集大气PMz5样品,采用超声萃取和GC/MS分析了PM2.5中16种PAHs,探讨了其含量分布特征,并运用因子分析/多元线性回归对PAHs来源进行定性和定量源解析.结果表明,冬季PM2.5中PAHs质量浓度为3.191～15.539ng/m3,两个采样点平均质量浓度为6.771 ng/m3;高温热解和交通污染混合源、生物质燃烧、天然气是PM25中PAHs的3类主要来源,其贡献率分别为74％、10％、16％.     

天津大沽排水河沉积物典型持久性有机污染物的分布特征与来源解析

分别使用气相色谱质谱仪和气相色谱仪对2010年5月采集的天津市大沽排水河8个沉积物样的16种多环芳烃(PAHs)和7种有机氯农药(OCPs)进行了调查,结果表明,沉积物中PAHs的总含量范围为370～5607ng·g-1,平均浓度为2041ng·g-1,OCPs的总含量范围为42.2～680ng·g-1,平均浓度为222ng·g-1。对其组成特征及来源进行了分析,结果表明,沉积物中PAHs主要以3～4环为主,5～6环较少,沉积物中PAHs主要来自化石燃料的燃烧或交通源贡献,以及少量石油产品的输入。滴滴涕(DDT)及其代谢产物的含量明显低于林丹类物质(HCHs),HCHs有新的输入,DDT没有新的输入,其降解方式主要是厌氧降解。     

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。     

广西钦州湾近岸表层沉积物多环芳烃分布特征及生态风险评价

对广西钦州近岸海域9个表层沉积物样品的多环芳烃（PAHs）含量进行分析,结果表明,研究区表层沉积物中PAHs总体含量介于1.9～44.7 ng/g,平均值为23.4 ng/g,与国内其他近岸区相比处于较低的含量水平,表明人类活动对区域环境的影响较小LMW/HMW（低分子质量/高分子质量）和异构体比值分析表明,广西钦州湾近岸表层沉积物中PAHls可能主要来源于石油热解-燃油污染.PAHs的生态风险评价结果显示,虽然沉积物中PAHs含量对生态环境的影响较低,但一些没有最低安全值的PAHs化合物（如苯并（b）荧蒽和苯并（k）荧蒽）的存在,也可能会对区域生态环境造成不利的影响.     

基于PMF和Pb同位素的农田土壤中重金属分布及来源解析

为阐明九龙江中下游沿岸农田土壤中重金属分布特征、污染现状及来源,测定了该区域土壤中Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb的含量及Pb同位素比值。结果显示研究区域过去20年土壤中重金属含量呈现上升趋势,其中Cd增长幅度最大;空间上,除Cd外,不同功能区组间重金属差异显著,反映出研究区域受到了人为活动的显著影响,高Cd浓度现象可能是农业污染造成的一种普遍的共有现象;潜在危害指数评价法显示该区域大部分站点属于中等生态风险区域,主要贡献因子为Cd;主成分分析法(PCA)和正定矩阵因子分析法(PMF)分析结果均显示土壤重金属主要来自5种污染源,PMF法得出这些污染源的贡献率大小依次为工业源(26.3%)交通源(23.2%)自然源(22.0%)农业源(16.2%)其他混合源(12.0%);三端源混合模型结合Pb同位素示踪法得到交通源、燃煤和工业源对九龙江土壤中重金属Pb的贡献率分别为57%、34%和9%。三种源解析方法所得结果吻合,三者均能较好地解析土壤中重金属,可以构成互补的多元源解析体系。     

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。     

山西省土壤和玉米中多环芳烃的空间分布特征、溯源及健康风险评价

多环芳烃（PAHs）是广泛存在于环境中的一类持久性有机污染物,农作物作为主要的食物来源,可吸收环境中的PAHs并富集到体内,随后通过食物链,最终危害人体健康。为了明确山西省土壤和玉米中PAHs的污染特征及其暴露风险,采集105个表层土壤及玉米籽粒样本,检测16种优先控制的PAHs。结果表明,土壤中∑16PAHs含量为22.12～1 315.43 ng/g,平均值为426.17 ng/g,土壤主要受到高分子量PAHs(3～5环)的影响,呈轻度—中度污染;高分子量PAHs(3～5环)分别占土壤和玉米中所有PAHs总量的81.32%和91.58%。山西省玉米中PAHs总含量为8.73～760.70 ng/g,平均为307.07 ng/g;菲（Phe）在土壤中的平均含量最高（235.34 ng/g）,苯并[b]荧蒽（Bbf）在玉米中的平均含量最高（70.81 ng/g）。太原—临汾盆地是土壤和玉米污染最严重的地区,燃烧源和交通源分别是土壤和玉米PAHs的主要来源;此外,6.09%的玉米种植区可能会遭受高致癌暴露风险。     

抚顺地区土壤中多环芳烃污染水平与风险评价

在8个点位采集了抚顺地区表层土壤样品,以液相色谱法检测其多环芳烃(PAHs)含量。结果表明:土壤中PAHs单体浓度在0.6~121.0μg/kg,以3环、4环结构为主;2家化工企业附近土壤属燃煤和煤/焦炭污染源造成的轻度污染,具一定潜在致癌性。     

黔南地区表层土壤中多环芳烃的污染特征

为了解黔南地区表层土壤中多环芳烃的污染状况,采用高效液相色谱法,对黔南地区表层土壤中16种多环芳烃(PAHs)进行定量分析,并研究其污染水平与来源。结果表明:土壤中ΣPAHs检出含量为3.7~259.6μg/kg,其中,苯并(a)蒽检出率最高,为61.9%;屈的残留量最高,平均含量为10.58μg/kg。黔南地区表层土壤中低环与高环PAHs含量比值均小于1,多环芳烃主要来源于燃烧源。