长江三角洲区域表土中多环芳烃的近期分布与来源

采集长江三角洲区域11个地市范围内的243个样点的表层土壤样品,针对29种多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)浓度的空间分布模式、组分谱特征以及初步排放源进行分析.结果表明,研究区域内总PAHs浓度范围在21.0~3 578.5 ng·g~(-1),算术均值310.6 ng·g~(-1),标准偏差459.1 ng·g~(-1).区域PAHs浓度表现出较大的空间分布差异.此外,表土PAHs浓度与表土总有机碳分数TOC呈现正相关.研究涉及的11个地市中,表土PAHs浓度的高值主要集中在苏州辖区,可达759.0 ng·g~(-1)±1 132.9 ng·g~(-1);而无锡(565.3 ng·g~(-1)±705.5 ng·g~(-1))、上海(349.4 ng·g~(-1)±220.1 ng·g~(-1))两市表土的PAHs平均含量仅次于苏州.全区域表土中PAHs组分以2~4环的中、低环组分为主,其中低环比例最高.利用特征比值与主成分分析,可初步判断长江三角洲地区表土中PAHs的近期主要排放源为混合源,即工业燃煤和生物质的燃烧过程同时,局部区域还涉及交通尾气排放.     

博斯腾湖流域大气多环芳烃污染特征、干沉降通量及来源

本研究使用大气被动采样器(PAS-PUF)和干沉降被动采样器(PAS-DD),分别于2016年采暖期和2017年非采暖期对新疆博斯腾湖流域及周边地区15种USEPA优控多环芳烃(PAHs)大气浓度和干沉降进行了观测,并对其污染特征和来源进行了研究.结果表明,采暖期和非采暖期博斯腾湖流域PAHs大气浓度范围分别为6. 38～245. 43 ng·m~(-3)和2. 33～74. 76ng·m~(-3);采暖期与非采暖期均呈现出居民区湖泊周边塔中的空间分布.采暖期和非采暖期PAHs大气干沉降通量范围分别为0. 45～18. 10μg·(m~2·d)-1和0. 25～8. 15μg·(m~2·d)-1;采暖期居民区PAHs干沉降通量比湖泊周边和塔中采样点高,但在非采暖期塔中采样点高于其它采样点.整体而言,博斯腾湖流域大气及干沉降中PAHs在采暖期显著高于非采暖期,在采暖期与非采暖期均以菲(Phe)、芴(Flu)、荧蒽(Flua)和芘(Pyr)等3～4环PAHs为主.比值法源解析结果显示,博斯腾湖流域大气和干沉降中PAHs主要来源于煤炭和生物质燃烧; HYSPLIT前向和后向轨迹模拟结果表明,非采暖期居民区较高PAHs排放通过大气传输到达博斯腾湖区,经大气干沉降进入水体,可能会对博斯腾湖水生环境造成影响.     

博斯腾湖流域沉积物中多环芳烃的时空分布、来源及生态风险评价

在新疆博斯腾湖及其上游采集了8个表层沉积物和1根湖心沉积柱样品,分析了其中16种多环芳烃(PAHs)的含量,对其时空分布特征、来源和潜在生态风险进行了研究,并采用~(210)Pb同位素测年法分析了沉积速率和沉积柱的时间跨度.结果表明:表层沉积物样品中PAHs含量范围为57.37～360.24 ng·g~(-1)(干重),开都河沉积物中PAHs以低分子量PAHs(2～3环)为主,博斯腾湖沉积物中PAHs以高分子量PAHs(4～6环)为主.开都河和博斯腾湖沉积物中萘(Nap)、菲(Phe)、苯并(b)荧蒽(BbF)和茚并(1, 2, 3-cd)芘(IP)等单体的含量较高.空间分布呈现出上游河流开都河高于博斯腾湖区,且湖区污染主要集中在湖心处的污染特征.沉积柱样品中15种PAHs含量范围为29.85～211.13 ng·g~(-1),沉积速率为0.18 cm·a~(-1),PAHs组成以5环和6环为主.沉积时间跨度为1852—2016年,PAHs含量峰值出现在1994年.采用比值法对表层沉积物和沉积柱样品进行源解析表明,博斯腾湖流域PAHs主要来源于生物质和煤热解过程,近年来有向煤炭和石油燃烧复合源转变的倾向.效应区间低/中值法(ERL/ERM)和平均效应区间中值商法(M-ERM-Q)评估结果表明,博斯腾湖及其上游表层沉积物中PAHs表现出低生态风险.     

山西晋中焦化基地多环芳烃排放对周边大田卷心菜的影响

饮食摄入是多环芳烃(PAHs)人体暴露的主要途径之一,探究PAHs污染对农产品安全和人体健康的影响具有重要意义。山西晋中拥有大型焦化企业,也是北方重要的大田蔬菜种植基地,当地PAHs污染的特征和影响具有相当的典型性。研究选取修文工业基地周边的大田蔬菜基地作为研究区域,分别采集大气(含气相和颗粒相)、菜地表土和卷心菜菜心样品,确定各类样品中母体PAHs的浓度水平、组成比例和分布特征。结果表明,蔬菜基地周边大气中母体PAHs的平均浓度为301 ng·m-3。大气母体PAHs主要存在于气相,低环(2~3环)组分占据优势。利用同分异构体特征比值和主成分分析对大气PAHs进行初步源解析,炼焦、燃煤和生物质燃烧、以及交通尾气排放是当地PAHs的主要排放源。菜地表土母体PAHs的中位数浓度为236ng·g-1,范围为130~703 ng·g-1,以中、高环(4~6环)组分为主,菜地表土母体PAHs浓度与土壤总有机碳(TOC)分数呈现显著正相关关系。当地大田种植卷心菜菜心的PAHs中位数浓度为12.9 ng·g-1,范围为0.9~47.6 ng·g-1,低环组分所占比例最大,其组分谱分布与大气相似。偏相关分析显示周边大气PAHs对卷心菜菜心PAHs的传输贡献要大于表土PAHs。     

蔬菜水果中的新烟碱类农药残留量与人群摄食暴露健康风险评价

新烟碱类农药是目前被广泛用于农业中的一类作用独特、高效广谱的内吸性杀虫剂,它们在蔬菜水果中的残留对人体健康构成威胁。本研究目的是查明北京市场上蔬菜水果中不同新烟碱类农药的残留量,并对人群摄食暴露健康风险进行评估。从北京市场上采集49种蔬菜和24种水果,采用Qu ECh ERS–高效液相色谱串联质谱(HPLC-MS/MS)法测定蔬菜水果中9种新烟碱类农药的含量。利用测得数据和中国居民膳食结构调查资料,采用蒙特卡罗模拟方法计算了不同年龄段人群的日均经口摄入暴露量的概率分布,并采用商值法计算了新烟碱类农药的非致癌风险。结果显示新烟碱类农药普遍存在于北京市场上的蔬菜水果中。49种蔬菜样品中检出7种新烟碱类农药,其中吡虫啉、啶虫脒和噻虫嗪检出率均达100%,噻虫胺、烯啶虫胺、噻虫啉和呋虫胺的检出率分别为47%、14%、10%和4%。24种水果样品中检出5种新烟碱类农药,其中吡虫啉和啶虫脒的检出率均达100%,噻虫嗪、噻虫胺和噻虫啉的检出率分别为54%、13%和4%。不同新烟碱类农药在蔬菜水果中的含量范围为0.01 ng·g~(-1)~126 ng·g~(-1),均未超过我国食品安全国家标准或美国联邦管理条例中的限量值。小部分(约3%)人群因摄食蔬菜水果暴露于新烟碱类农药的非致癌风险商值大于0.1。新烟碱类农药在蔬菜水果中普遍存在,对人体健康有潜在的风险。     

巢湖生态系统中微量有机污染物的研究进展

本文综述了目前巢湖生态系统中微量有机污染物研究的主要进展。巢湖微量有机污染物研究起步较晚,但发展较快。目前已研究的微量有机污染物包括有机氯农药、多氯联苯、多环芳烃、多溴联苯醚、邻苯二甲酸酯、全氟烷基酸类物质、四溴双酚A、抗生素和有机磷农药。研究内容主要包括水、大气、降尘、沉积物、悬浮物、水生生物等多介质分布、来源解析、跨界面迁移、归趋模拟与风险评估等方面。期望本文的综述,可以为巢湖微量有机污染物风险管理和水质改善提供重要决策支撑,对于在其他湖泊开展此类研究有所裨益。     

灾害链孕源断链减灾国内研究进展

孕源断链减灾是从源头上采取有效措施以防止灾害发生,遏制灾害发展或蔓延的一种防灾减灾思路.基于目前我国对灾害链孕源断链减灾相关研究成果,阐释了其内涵,梳理了孕源断链减灾的理论发展,综述了其实践应用,总结出孕源断链减灾的3种情形,即从灾变源头避免灾害启动,提前诱导载体转移以及特定灾害发生后防止灾害链蔓延.在此基础上,概括了灾害链的孕源断链减灾框架,并分析其在灾害防范中的优势与局限.针对孕源断链减灾的局限性,构建孕源断链减灾信息数据库作为综合防灾减灾的重要信息支撑.最后,指出孕源断链减灾将向功能更为普适,内容更为全面,结构更为明晰等方向发展.     

基于SOFM神经网络的京津冀地区水源涵养功能分区

为探讨水源涵养功能空间分异在水资源分区管理方面的应用,以京津冀地区为研究区,根据水源涵养功能的5个主要影响要素——海拔、降水量、蒸散量、土壤饱和含水率、森林覆盖度,构建SOFM(self-organizing feature map,自组织特征映射)神经网络,并对该区水源涵养功能进行区域划分. 结果表明:京津冀地区可划分为6个水源涵养功能区域,分别为冀西北高原-间山盆地草原水源涵养中能力区、坝上高原-冀北山地草原-森林水源涵养中低能力区、燕山-太行山中低山森林-草原水源涵养中高能力区、冀中南部平原农田水源涵养低能力区、燕山-太行山低山森林水源涵养中高能力区和冀东平原农田-草原水源涵养高能力区. 方差分析结果显示,各分区之间具有显著差异,表明用SOFM神经网络对水源涵养功能进行分区效果良好. 在水源涵养功能分区基础上,归纳和总结了各分区水源涵养功能影响要素的主要特征. 京津冀地区作为一个统一的水资源生态环境区,其内部的水源涵养功能存在明显的区域差异,建议依据各分区水源涵养功能的强弱及其主要控制因子特征,科学制订适应当地自然环境的水资源管理方案.      

我国人群有机磷阻燃剂暴露评估及其健康风险

有机磷阻燃剂的使用量呈现不断增加的趋势,但目前对我国人群有机磷阻燃剂的暴露特征及其健康风险研究甚少.为评估有机磷阻燃剂的暴露水平,本研究采集了全国8个城市中共600名普通成年人的尿液样本,用LC-MS-MS检测了11种有机磷酸酯代谢产物的浓度.研究表明,11种代谢产物均在尿液当中检出,磷酸二(2-氯乙基)酯(BCEP)的检出率及检出浓度最高,我国人群尿液样品中有机磷酸酯代谢产物浓度及组成特征呈现区域性差异,8个城市的总浓度范围在5.80～26.28 ng·mL-1之间,深圳市以磷酸二丁酯(DnBP)为主要检出物质,其余地区以BCEP为主要检出物质,芳香类有机磷酸酯的代谢产物在深圳市的浓度比例高于其他7个城市.对8个城市检出率>60％的6种有机磷酸酯代谢产物尿液浓度数据的归一化处理表明,2-乙基-5-羟基己基二苯基磷酸酯(5-OH-EHDPP)、4-羟基苯基二苯基磷酸酯(4-OH-TPHP)、磷酸二(2-氯乙基)酯(BCEP)、磷酸二(1,3-二氯异丙基)酯(BDCIPP)、磷酸二丁酯(DnBP)和磷酸二苯酯(DPHP)的全国浓度几何均值分别为(0.03±2.75)、(0.08±2.77)、(4.78±2.77)、(0.12±2.77)、(0.83±2.77)和(0.25±2.75)ng·mL-1.根据流行病学调查数据,计算得到以血液总胆固醇升高为终点的基准剂量为0.21 ng·mL-1(5-OH-EHDPP)及0.93 ng·mL-1(4-OH-TPHP),我国人群暴露EHDPP和TPHP导致血液总胆固醇浓度升高的健康风险分别为2.72％和0.80％.     

北京城市道路积尘多环芳烃的粒度分布特征及其影响因素

对北京城市不同道路类型的道路积尘进行了为期16个月的采样,分别分析了道路尘的粒径、多环芳烃及TOC.道路积尘的粒径呈三峰态分布,<75 μm部分的颗粒所占体积最大,>214 μm部分颗粒所占体积最小.>214 μm这部分颗粒中的多环芳烃质量分数最低,<75μm和75～214μm这两部分颗粒中多环芳烃的质量分数没有显著差异,但由于<75μm部分颗粒所占的体积和质量比例最大,这部分颗粒的多环芳烃累积量所占比例最高.不同道路的积尘粒径存在差异,海淀路和成府路机动车道的积尘颗粒相比自行车道和人行道的颗粒更粗.由于粒径分布的差异和多环芳烃质量分数的差异,不同类型道路的多环芳烃累积量的粒径分布呈现差异.多环芳烃质量分数和累积量的粒度分布也呈现季节差异,冬春季<75 μm颗粒中的多环芳烃质量分数最高,多环芳烃的累积量所占比例也较夏秋季高.在三个粒级中,TOC与多环芳烃质量分数均呈现显著的正相关.高比例的细颗粒及细颗粒中的多环芳烃使得道路积尘再悬浮进入大气以及随湿沉降进入地表径流的环境风险加大.