典型區(qū)域內(nèi)幾種持久性有機(jī)污染物的環(huán)境行為研究.pdf

1、20世紀(jì)60年代，雷切爾·卡森(Rachel Carson)的著作《寂靜的春天》引起了公眾對(duì)那些具有持久性和生物累積性的化學(xué)污染物所帶來的環(huán)境問題的關(guān)注。隨著持久性有機(jī)污染物的大量使用，環(huán)境問題變的越來越嚴(yán)重。一些國家和國際組織開始禁止或限制它們的使用和生產(chǎn)，例如:多氯聯(lián)苯(PCBs)和多溴聯(lián)苯醚(PBDEs)。然而一些新型的鹵代阻燃劑（HFRs）開始出現(xiàn)，例如:六溴環(huán)十二烷(HBCDs)、三（2，3-二溴丙基）異氰脲酸酯(TBC)和短

2、鏈氯化石蠟(SCCPs)，它們被大量應(yīng)用于工業(yè)、機(jī)械和電子電器產(chǎn)品中，且具有類似于持久性有機(jī)污染物的性質(zhì)，廣泛分布于環(huán)境中。本文主要研究典型區(qū)域內(nèi)PCBs、PBDEs、HBCDs、TBC、SCCPs在不同的環(huán)境介質(zhì)中的空間分布、遷移和轉(zhuǎn)化行為。
　　 首先，研究了北京郊區(qū)涼水河、地下水及其兩者混合水灌溉的3塊農(nóng)田表層土壤中PCBs和PBDEs的濃度水平分布特征，并對(duì)目標(biāo)污染物各單體濃度數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。結(jié)果表明，

3、所有表層土壤樣品中共檢出26種PCBs(∑26PCBs)，濃度水平范圍為130-1.93×103 ng kg-1干重。其中包括12種共平面多氯聯(lián)苯異構(gòu)體（15.6-441 ng kg-1干重）、6種指示型多氯聯(lián)苯異構(gòu)體（50.7-452 ng kg-1干重）和其他8種多氯聯(lián)苯異構(gòu)體（76.9-1.06×103 ng kg-1干重）。同時(shí)還檢出14種多溴聯(lián)苯醚同系物(∑14PBDEs)，濃度水平范圍為1.81-14.4μg kg-1(干重

4、)，其中十溴聯(lián)苯醚(BDE-209)為主要的組分，約占總組分94％以上。污水河和混合水灌溉的農(nóng)田中PCBs和PBDEs的含量水平均大于地下水灌溉農(nóng)田。此外，在所有的農(nóng)田土壤樣品中發(fā)現(xiàn)高氯取代的聯(lián)苯同系物（氯原子數(shù)大于4）濃度之問存在顯著的相關(guān)性，可能與灌溉水源和土壤對(duì)高氯代聯(lián)苯的強(qiáng)保留等因素有關(guān)。
　　 其次，研究了北京通州污灌區(qū)農(nóng)田土壤中TBC和HBCDs的濃度分布特征，在農(nóng)田表層土壤中發(fā)現(xiàn)較高濃度水平的新型溴代阻燃劑HBCD

5、s和TBC，并呈現(xiàn)不斷增加的變化趨勢(shì)。使用河水直接灌溉的農(nóng)田中檢測(cè)到較高水平的HBCDs，結(jié)果顯示:所有樣品中均檢測(cè)到α-HBCD、Υ-HBCD。其中TBC、α-HBCD、β-HBCD、Υ-HBCD和∑HBCDs的濃度水平范圍分別為＜LOD-1.62 ng g-1、0.11-6.94 ng g-1、＜LOD-5.54 ng g-1、0.06-23.8 ng g-1、0.17-34.5 ng g-1。研究表明污水河灌溉可能不會(huì)引入HBCD

6、s和TBC高水平污染，推測(cè)該地區(qū)可能存在其它點(diǎn)源污染，例如工業(yè)和建筑業(yè)。
　　 短鏈氯化石蠟是一類具有半揮發(fā)性的工業(yè)產(chǎn)品，可以在環(huán)境中長(zhǎng)期滯留難降解，并且可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離的遷移。目前關(guān)于大氣中SCCPs的污染數(shù)據(jù)還很少。結(jié)果表明:冬季大氣中SCCPs濃度水平為1.85-33.0 ng m-3，平均為7.65 ng m3。夏季大氣中SCCPs濃度較高(平均值:200 ng m-3，范圍:112-332 ng m-3)。冬季顆粒中總S

7、CCPs平均組分(φ)達(dá)到0.67，而夏季時(shí)顯著減少（φ=0.06）。大氣環(huán)境中氯化石蠟碳以原子數(shù)為10和11，氯原子取代數(shù)為5-8的同族體為主。研究還發(fā)現(xiàn)氣-粒分配系數(shù)(gas-particle partition coefficients)與預(yù)估的過冷液體蒸汽壓(subcooled vapor pressures)和辛醇-大氣分配系數(shù)(octanol-air partitioncoefficients)之間具有線性相關(guān)性，比較了大氣