多环芳烃标准样品的研制

通过对6种多环芳烃(芴、菲、荧蒽、苯并[b]荧蒽、苯并[k]荧蒽、苯并[ghi])标准样品的研制,系统地介绍了液体介质标准样品的研究、制备、均匀性检验、稳定性检验、定值及数理统计的方法。      

太原市采暖期PM_(10)中PAHs的碳同位素组成及源贡献率

在太原市7个点位采集采暖期PM10样品,用气相色谱-同位素质谱仪测定环境空气PM10和污染源(煤烟尘和机动车尾气)中9种多环芳烃(PAHs)的碳同位素组成(δ13C),并根据碳同位素质量平衡原理定量环境空气PAHs的源贡献率.结果表明:煤烟尘中PAHs随环数增加贫13C,机动车尾气中PAHs随环数增加富13C;各点位PAHs的δ13C值差别不大,变化趋势与煤烟尘基本一致,煤烟尘是城市PAHs的主要污染源;煤烟尘对各点位荧蒽和苯并[a]蒽的贡献率都大于机动车尾气,对的贡献率与机动车尾气相当,煤烟尘是各点位荧蒽和苯并[a]蒽的主要来源,是二者共同作用的结果;煤烟尘和机动车尾气对全市环境空气中荧蒽、苯并[ghi]荧蒽、苯并[a]蒽和苯并[b+k]荧蒽贡献率比都约为7:3,太原市环境空气PAHs污染属于煤烟尘和机动车尾气的复合污染.     

太原市采暖期PM10中PAHs的碳同位素组成及源贡献率

在太原市7个点位采集采暖期PM10样品,用气相色谱-同位素质谱仪测定环境空气PM10和污染源(煤烟尘和机动车尾气)中9种多环芳烃(PAHs)的碳同位素组成(δ13C),并根据碳同位素质量平衡原理定量环境空气PAHs的源贡献率.结果表明:煤烟尘中PAHs随环数增加贫13C,机动车尾气中PAHs随环数增加富13C;各点位PAHs的δ13C值差别不大,变化趋势与煤烟尘基本一致,煤烟尘是城市PAHs的主要污染源;煤烟尘对各点位荧蒽和苯并[a]蒽的贡献率都大于机动车尾气,对 的贡献率与机动车尾气相当,煤烟尘是各点位荧蒽和苯并[a]蒽的主要来源, 是二者共同作用的结果;煤烟尘和机动车尾气对全市环境空气中荧蒽、苯并[ghi]荧蒽、苯并[a]蒽和苯并[b+k]荧蒽贡献率比都约为7:3,太原市环境空气PAHs污染属于煤烟尘和机动车尾气的复合污染.     

萘和苯并［b］荧蒽在配位聚合物上的选择性吸附行为和机理研究

异烟酸铜配位聚合物是由[Cu(4-C5H4N-COO)2(H2O)4]n通过分子间氢键构筑而成的三维超分子化合物,选用分子形状、大小和疏水性差别较大的多环芳烃萘和苯并[b]荧蒽为研究对象,研究异烟酸铜配位聚合物对它们的选择性吸附作用.结果表明,在pH为5～6,吸附剂用量为1.0 g/L时,异烟酸铜配位聚合物对苯并[b]荧蒽的去除率可达90%以上,而对萘的去除率低于10%.萘和苯并[b]荧蒽在异烟酸铜配位聚合物上的吸附等温线既较好地符合Langmuir模式,又较好地符合Freundlich模式.热力学数据表明,异烟酸铜配位聚合物吸附苯并[b]荧蒽的过程是自发进行的,而对萘的吸附则是非自发过程.动力学试验表明,2种物质的吸附过程均为一级可逆动力学反应.     

天津地区表层土中芳香烃污染物化学组成及分布特征

分析了天津地区不同环境功能区土壤中多环芳烃污染物的化学组成及其分布状况,并对其可能的污染源作初步分析.结果表明,天津地区不同环境功能区表层土壤样品中均分布有多种类型的烃类污染物,已经检测到的多环芳烃化合物主要包括萘、苊、苊烯、联苯、菲、惹烯、芴、二苯并呋喃(氧芴)、二苯并噻吩(硫芴)、萤蒽、芘、(艹屈)、苯并芴、苯并蒽、苯并萤蒽、苯并芘、(艹屈)、二苯并[a,h]蒽、茚并[1,2,3-cd]芘、苯并[g,h,i](艹屈)、三芳甾烷等系列数100种单体化合物,含量较高的主要有菲、甲基菲、萤蒽、芘、(艹屈)等.这些化合物的组成存在地域上的差异,同一地区不同土地使用情况、不同周围环境的样品中多环芳烃的组成特征也存在较大的差别,表明土壤中多环芳烃的污染源比较复杂,其中主要包括矿物油输入、化石燃料燃烧及木柴燃烧产物等,不同环境功能区各种污染源的贡献存在一定差别.      

超声波萃取-同步荧光法同时测定土壤中的多环芳烃

采用超声提取-同步荧光法测定了龙岩市区不同功能区土壤中的多环芳烃(PAHs)。结果表明,闽西监狱良种繁殖园土样中含有苯并[a]芘和荧蒽,龙洲工业园土样中含有苯并[a]芘、荧蒽、苯并[k]荧蒽、咔唑和艹屈,龙岩三德水泥厂土样中含有苯并[a]芘、荧蒽、菲和蒽。该法简便快速,无需对混合物进行分离,就可实现多组分的同时鉴别和定量测定。方法的检出限在0.052~12.37ng/mL,标准偏差为0.017~4.12,此方法用于分析闽西监狱良种繁殖园土样、龙洲工业园土样和龙岩三德水泥厂土样中的多环芳烃取得良好效果,回收率分别为68.15%~99.28%、75.40%~109.9%、78.31%~103.1%。     

环境浓度水平的苯并[b]荧蒽对巨噬细胞RAW264.7的作用

为了研究环境浓度下多环芳烃苯并[b]荧蒽对巨噬细胞RAW264.7的损伤情况,我们用MTT法检测苯并[b]荧蒽对RAW264.7细胞增殖活力的影响,用试剂盒检测乳酸脱氢酶(LDH)及炎症因子的释放量、细胞内SOD酶活力、脂质过氧化产物MDA含量及活性氧自由基ROS水平,用FITC标记的大肠杆菌(E.coli)检测苯并[b]荧蒽对巨噬细胞吞噬能力的影响.结果显示环境浓度(10~80 nmol·L~(-1))下的苯并[b]荧蒽能够抑制RAW264.7细胞的增殖活力,增加乳酸脱氢酶LDH的释放量.诱导活性氧自由基的形成,提高超氧化物歧化酶(SOD)活力及脂质过氧化产物MDA的含量.增加炎症因子IL-6,IL~(-1)β和TNF-a的分泌,降低吞噬能力.该研究结果表明,苯并[b]荧蒽对巨噬细胞RAW264.7具有一定的毒性作用;能够引起RAW264.7细胞产生氧化应激;激活炎症反应;降低巨噬细胞的吞噬能力.     

安徽中北部河流沉积物的特征与多环芳烃分布

通过对安徽省中北部6条河流沉积物样品的粒径、矿物组分和有机质含量的测试,并应用气相色谱质谱联用仪测定了样品中萘、二氢苊、苊、芴、菲、蒽、荧蒽、芘、苯并[a]蒽、、苯并[a]芘和二苯并[a,h]蒽等12种多环芳烃的含量,分析了研究区河流沉积物的特征和多环芳烃分布。研究结果表明:位于安徽省中北部的淮河南北岸支流沉积物粒径和矿物组分具有不同特征;就PAHs总量来看,北岸支流平均值为313.3ng/g,南岸支流平均为112.8ng/g,差异比较明显,南岸支流沉积物中大多数多环芳烃的平均含量都低于北岸支流(蒽和菲除外,二苯并[a,h]蒽未检出);而有机质的含量,南北岸支流总体无明显差异(含量在0.55%至1.83%之间),但单条河流的分布呈沿水流方向自中上游至下游逐渐降低。     

珠江三角洲地区大气气溶胶中有机污染物背景研究

选择肇庆市鼎湖山自然保护区为珠江三角洲大气气溶胶有机污染评价的区域性环境背景．研究结果表明,珠江三角洲地区大气气溶胶中优控多环芳烃背景值萘、苊、二氢苊、芴、菲、蒽、荧蒽、芘、苯并（a）蒽、、苯并（b）荧蒽、苯并（k）荧蒽、苯并（a）芘、茚并（1,2,3-cd）芘、二苯并（a,h）蒽、苯并（ghi）分别为n.d.、n.d.、tr.、0.14、tr.、0．39、0.53、0.19、1.05、1.82、1.41、0.02、2.29、0.53和2．44ng/m³,总量为10.80ng/m³,其来源主要为高等植物排放.     

上海市环境空气中多环芳烃与苯并[a]芘的监测分析

对实施汽油无铅化前后上海市环境空气中苯并[a]芘和多环芳烃的浓度变化进行了追踪研究。用中流量总悬浮颗粒物采样器、超细玻璃纤维滤膜连续3季(1999-2000年的春、秋、夏)监测了3个监测点环境空气中7组8种多环芳烃{(PAHs)-苯并[a]芘(BaP)、荧蒽(FLT)、苯并[a]蒽(BAA)、屈(CRY)、苯并[b]荧蒽(BBF)、苯并[k]荧蒽(BKF)、二苯并[a,h]蒽(DBA)和苯并[ghi]苝(BGP)}的浓度,并用高效液相色谱法进行分析,共获得81个PAHs的数据。结果表明,PAHs和BaP的浓度与监测点位车流量相关,呈现规律为秋>春>夏。BaP的最大值出现在交通繁忙区,为7.3ng/m3;次大值出现在交通与商业混合区,为6ng/m3;清洁对照点出现的最大值为4.3ng/m3,是27个样品中的第3高值。在3季监测的样本中,3个相同的最小值(0.1ng/m3)均出现在清洁对照点。BBF和BGP的浓度在每一季节、每个点上都达到最高值和次高值,而DBA和BaP浓度则出现最低值和次低值。通过与历史数据的比较,论述了上海市环境空气中BaP污染形成原因、影响因素以及控制对策。研究表明,20世纪80年代以来,上海通过调整城市工业布局、老城区拆迁、实行无燃煤区和基本无燃煤区等政策,以及推行中小燃煤锅炉改造(包括除尘技术、设备的进步和效率的提高)和市区居民生活100％燃气化等多项措施,先后关闭     

天津地区主要河流沉积物中多环芳烃化合物的组成与分布特征

对天津地区海河、北运河、潮白新河、北京排污河、永定新河、蓟运河、北塘排污河（北排污河）、大沽排污河（南排污河）和南运河等9条具代表性河流的沉积物样品进行了分析检测．结果表明，不同河流沉积物样品中均分布有多种类型的烃类污染物，已经检测到的多环芳烃化合物主要包括萘、苊、苊烯、联苯、菲、惹烯、芴、二苯并呋喃（氧芴）、二苯并噻吩（硫芴）、荧蒽、芘、菌、苯并芴、苯并蒽、苯并荧蒽、苯并芘、苝、二苯并[a，h]蒽、茚并[1，2，3-cd]芘、苯并[g，h，i]苝等系列多种单体化合物，相对含量较高的主要有菲、甲基菲、荧蒽、芘、菌等；不同河流或同一河流不同河段沉积物中有机物和烃类污染物含量及组成均存在较大差别，其中北塘排污河、大沽排污河和南运河有机物和烃类污染物含量较高，海河及津北地区的潮白新河、蓟运河、北京排污河、永定新河有机物和烃类含量较低；津北地区河流沉积物中烷基取代物与多环芳烃母体化合物的相对比值较低，且从上游到下游有增大的趋势，海河、南北排污河、南运河沉积物中该比值相对较高，且从城区河段到下游有降低的趋势；不同河流沉积物中四环芳烃相对含量变化不明显，但四环以上芳烃化合物变化比较明显，其中海河、南北排污河及南运河沉积物中四环以上芳烃化合物的相对含量较低，津北地区北运河、潮白新河、北京排污河、永定新河的相对含量较高．由此推测，城区及津南地区的南北排污河、南运河多环芳烃中石油烃贡献相对较大，津北地区北京排污河、潮白新河、蓟运河和永定新河沉积物中石油烃污染源贡献相对较小，大气沉降物的贡献相对较大．     

中国主要河流中多环芳烃生态风险的初步评价

以现有的中国主要河流中多环芳烃(PAHs)的浓度数据为基础,通过定义1个危害商,利用商值法筛选出菲、蒽、荧蒽、芘、苯并[a] 蒽、 和苯并[a]芘7种对水生生态具有潜在风险的PAHs.以河流水相中PAHs浓度数据为依据,结合毒性数据库中PAHs水相浓度对水生生物的毒性数据,用概率风险评价法分析了这7种PAHs对水生生物的生态风险.结果表明,7种筛选出的PAHs风险大小依次为：蒽>芘>苯并[a]蒽>荧蒽>苯并[a]芘>菲> .     

厦门市不同功能区冬季PM10中多环芳烃的污染特征

2004年冬季在厦门市4个不同功能区连续10d采集并分析了PM10中16种优控多环芳烃(PAHs).研究发现,各个功能区大气PM10中多环芳烃总浓度(∑PAHs)存在明显差别:工业区(湖里)10.87～27.54ng·m-3、旅游区(鼓浪屿)7.79～21.14ng·m-3、居民区(洪文)6.52～13 39ng·m-3、森林区(小坪)5.20～11.43ng·m-3;但各个功能区PM10中各种PAH化合物的相对组成趋于一致,所占比例最高的前4种化合物为菲、芘、(艹屈)和芴,表明冬季不同功能区PM10中PAHs的主要污染来源在很大程度上相似或相同.根据典型污染来源中特征化合物比值如苯并(a)蒽/(艹屈)、荧蒽/芘和芘/苯并(a)芘及其有机碳/元素碳的值,推断厦门市PM10中的PAHs主要来源于汽车尾气的排放.     

城市隧道汽车尾气中多环芳烃排放特征的研究

对广州市珠江隧道进行了汽车尾气中颗粒相多环芳烃(PAHs)的排放因子测试,研究了汽车组成、交通流量、隧道内微气象及PAHs成分和浓度水平,采用质量平衡模型和多元线性回归方法计算了8种车型共14种PAHs的综合排放因子.结果表明,汽车尾气颗粒相PAHs的主要检出物为萘、苊烯、苊、蒽、菲、荧蒽、芘、苯并(a)蒽、、苯并[a]芘、苯并(k)荧蒽、茚并(1,2,3-c,d)、二苯并(a,h)蒽、苯并(g,h,I)苝等14种成分,隧道进口处PM₁₀中∑PAHs浓度为(5.000±1.762)μg/m³,隧道出口处PM₁₀中∑PAHs浓度为(27.067±3.602)μg/m³,其中四环以上的PAHs含量占74.9%.在平均车速为46km/h条件下,隧道内机动车尾气颗粒物中∑PAHs平均排放因子高达16.20³mg/(km·辆),其中各PAHs化合物排放因子均超出欧洲或美国的100倍以上.     

基于逸度方法的辽东湾海水-沉积物中多环芳烃扩散行为

为研究辽东湾PAHs（多环芳烃）在海水-沉积物之间的扩散行为,于2014年5月对辽东湾14个采样点海水和沉积物中的16种PAHs进行了调查研究,并采用逸度方法、变异系数、响应系数等统计和计算方法对研究结果进行分析.结果表明:辽东湾海水中ρ（∑PAHs）和沉积物中w（PAHs）的平均变异系数分别为0.25和0.39,属于中等变异,高分子量PAHs的变异系数高于低分子量PAHs;利用ff（逸度分数）评估PAHs在海水-沉积物间的扩散行为,Nap（萘）、Acp（苊）和Fl（芴）表现出从沉积物向海水释放,沉积物是二次释放源;Ace（二氢苊）、Phe（菲）、An（蒽）、Flu（荧蒽）、Pyr（芘）、BaA（苯并[a]蒽）、Chr（?）在海水-沉积物之间接近平衡状态,5环和6环PAHs则表现出从海水向沉积物沉降富集,沉积物是汇;有机碳和碳黑是影响PAHs在沉积物和海水之间扩散的重要参数.研究显示,7种潜在致癌PAHs[BaA、Chr、BbF（苯并[b]荧蒽）、BkF（苯并[k]荧蒽）、BaP（苯并[a]芘）、InP（茚并[1,2,3-cd]芘）和DbA（二苯并[a,h]蒽）]海水-沉积物之间的扩散行为可能受到陆源排污和海上石油开发活动的影响.      

机械炼焦过程生成飞灰中多环芳烃分布特征研究

为了明确炼焦过程生成飞灰中多环芳烃(PAHs)的污染特征,采集3个不同类型焦化厂飞灰样品,利用GC-MS对其中16种EPA优控PAHs进行了定量分析,并研究了不同飞灰中PAHs的分布特征及潜在毒性特征.结果表明,炼焦飞灰中PAHs总量在8.17×102～5.17×103μg·g-1之间.炭化室高3.2 m捣固焦炉生成飞灰中PAHs含量是炭化室高6 m顶装焦炉的2倍,且同一个焦化厂装煤过程生成飞灰中PAHs含量明显高于推焦过程.炼焦飞灰中PAHs以4环和5环为主,二者之和平均占PAHs总量的80.00%以上,且以、苯并[a]蒽和苯并[b]荧蒽含量最高.飞灰中PAHs的苯并[a]芘毒性当量(BaPeq)浓度范围在1.64×102～9.57×102μg·g-1.从致癌性角度而言,除苯并[a]芘外,二苯并[a,h]蒽对PAHs总体毒性贡献值最大,占毒性总量的15.32%,其次为苯并[a]蒽和苯并[b]荧蒽.装煤过程BaPeq毒性当量浓度为出焦过程的5.21倍,在对炼焦装煤和出焦过程形成的飞灰再利用时应根据其各自的PAHs毒性特征考虑不同的利用方式.     

珠江广州段沉积物中PAHs生态风险的蒙特卡洛模拟

以珠江广州段24个采样站位表层沉积物的实测16种多环芳烃(PAHs)浓度为基础资料,采用基于Logistic混沌迭代序列改进的蒙特卡洛算法对珠江广州段沉积物中PAHs的生态风险发生概率进行了定量分析.研究结果表明:PAHs风险排序从大到小依次是:菲>芘>荧蒽> >苯并[a]蒽>苯并[a]芘>二苯并[a,h]蒽.菲、芘和荧蒽引发水生生态风险概率较大,应重点关注.除菲外,其余6种PAHs暴露浓度对生态风险发生概率的贡献率均超过90%,可见PAHs在本区域环境中的风险大小主要取决于其暴露量.     

兰州市大气颗粒物中化学特征污染物的筛选

采用综合评分法对兰州市大气颗粒物中化学特征污染物进行筛选. 综合评分法的指标体系主要由环境检出率、潜在危害指数和环境影响度等9项指标组成,综合分值总分为280分. 筛选结果表明:苯并芘(综合评分为272,下同)、Pb(262)、Cr(262)、Ni(262)、Cd(262)、Cu(246)、苯并蒽(230)、二苯并[a,h]蒽(215)、Zn(214)、苯并荧蒽(212)10种化学污染物得分较高,为兰州市大气颗粒物中重点关注的化学污染物. 而Hasse图解法筛选结果表明,苯并芘、Pb、Cr、二苯并[a,h]蒽、Ni、Cd、Cu、Zn、苯并蒽9种化学污染物的危害性排序靠前. 在综合评分法的基础上利用Hasse图解法对化学特征污染物进行筛选,按照危害性大小,兰州市大气颗粒物中化学特征污染物可分为5个层次,依次为:①苯并芘、Pb和Cr;②Ni、二苯并[a,h]蒽;③Cu、Cd;④苯并蒽、Zn;⑤苯并荧蒽. 综合评分法和Hasse图解法的结合应用既简化了单一Hasse图解法筛选化学特征污染物的繁琐过程,又可实现对污染物危害性的较全面认识.      

大清河流域表层土壤中多环芳烃的污染特征及来源分析

采集大清河流域72个表层七壤(0～20cm)样品,利用GC/MS分析技术,研究了土壤中16种优控多环芳烃的含量和组分特征,根据多环芳烃分布特征和苯并[a]蒽/(苯并[a]蒽+麓)和荧葸/(荧蒽+芘)比值分析了其污染来源,并初步评价了其污染水平.结果表明,表层土壤中16种多环芳烃含量范围为54.2-3231.6μg·kg-1,均值和中位数分别为405.1和233.2μg·kg-1.多环芳烃组分特征表现出以萘、菲等2-3环多环芳烃为主,其含量占到总含量的49%,4环和5～6环含量分别为31%和20%.大清河流域土壤多环芳烃污染主要来自于燃烧源,并表现出以生物质和煤的燃烧为主要来源的特征.相对于国内外其它地区多环芳烃检测结果和土壤标准,大清河流域土壤多环芳烃处于中等偏低污染水平,Nap和Fla是主要的超标化合物.     

南黄海中部表层沉积物中多环芳烃含量分布及来源分析

采用气相色谱与质谱联用(GC/MS)技术,在一个航次内对南黄海表层沉积物中16种优先监控的PAHs的污染状况进行了调查,采用菲/蒽、荧蒽/芘、荧蒽/(荧蒽+芘)、吲哚芘/(吲哚芘+苯并(g,h,i)菲)等特定比值对PAHs来源进行了分析.结果表明,南黄海表层沉积物中检出PAHs的总含量为90.4～732.65ng·g-1,各站点均以4～6环为主;与其它站位相比,倾废区的HOI站位受到PAHs污染较为明显,无论是16种PAHs总量还是高分子量组分最高值都出现在该站点,虽然该海区沉积物中PAHs的含量没有超出生物影响低值,但苯并(b)荧蒽、吲哚芘和苯并(g,h,i)芘等一些没有最低安全标准的PAHs也有不同程度的检出,对海洋生物具有潜在的毒副作用.PAHs可能来源于原油、生物和煤燃烧造成的污染.