红树林生态系统多环芳烃的污染研究进展

多环芳烃（PAHs）是一类广泛存在于天然环境中的持久性有机污染物,对生态环境和人类健康造成严重的潜在威胁。文章介绍了红树林生态系统PAHs污染的研究现状;总结了红树林生态系统PAHs的污染分布及其来源,以及PAHs污染胁迫对红树植物生长的影响;评述了红树植物对PAHs的直接吸收、红树林湿地微生物对PAHs的降解等研究;最后,对红树林生态系统PAHs污染的研究趋势进行了分析和展望,提出了今后可能的研究方向,主要包括：（1）综合应用多学科交叉研究典型PAHs在红树林生态系统中的环境行为;（2）结合双光子激光共焦扫描显微技术等原位研究手段,开展红树植物对典型PAHs的吸收、存赋形态、转运等相关研究;（3）结合激光诱导时间分辨荧光光谱测定系统,实现对现场红树林生态系统中PAHs等有机污染物的原位检测。     

土壤多环芳烃污染根际修复研究进展

多环芳烃(polycyclicaromatichydrocarbons,PAHs)是环境中普遍存在的具有代表性的一类重要持久性有机污染物,具“三致性”、难降解性,在土壤环境中不断积累,严重危害着土壤的生产和生态功能、农产品质量和人类健康。修复土壤多环芳烃污染已成为研究的焦点。根际修复是利用植物-微生物和根际环境降解有机污染物的复合生物修复技术,是目前最具潜力的土壤生物修复技术之一。对国内外学者近年来在土壤多环芳烃污染根际修复的效果、根际修复机理和根际修复的影响因素方面的研究进展作了较系统的综述,并分别分析了单作体系、混作体系、多进程根际修复系统和接种植物生长促进菌根际修复系统对土壤多环芳烃的修复效果。指出根际环境对PAHs的修复主要有3种机制:根系直接吸收和代谢PAHs;植物根系释放酶和分泌物去除PAHs,增加根际微生物数量,提高其活性,强化微生物群体降解PAHs。并讨论了影响根际修复PAHs的环境因素如植物、土壤类型、PAHs理化性质、菌根真菌以及表面活性剂等。植物-表面活性剂结合的根际修复技术、PAHs胁迫下根际的动态调节过程、运用分子生物学技术并结合植物根分泌物的特异性筛选高效修复植物以及植物富集的PAHs代谢产物进行跟踪与风险评价将成为未来研究的主流。     

汕头经济特区土壤中优控多环芳烃的分布

运用气相色谱-质谱方法对汕头经济特区131个土样中的美国EPA优控多环芳烃(PAHs)进行定性、定量测定,讨论了PAHs的分布特征。结果表明,该区表层土壤中优控PAHs的总质量分数范围从22.1 ng/g到1256.9 ng/g之间,平均质量分数为(317.3210.2) ng/g。其分布随采样点的位置不同而有显著变化:工业区附近多环芳烃的质量分数最高,城市中心次之,郊区最低。大多数样点中?PAHs质量分数和单种PAH质量分数都呈现w(5~20 cm)> w(0~5 cm)>w(20~40 cm)>w(40~100 cm)的垂直分布规律。该区土壤PAHs以3环和4环化合物为主,单种PAH以萘、菲和苯并[b]萤蒽为主。     

Aliphatic and polycyclic aromatic hydrocarbon contamination in surface sediment of the Chitrapuzha River,South West India

Distribution (seasonal and spatial) of aliphatic and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in surface sediments of the Chitrapuzha River, Cochin, India, was investigated using gas chromatography. Significantly high concentrations prevailed during the pre-monsoon season with the industrial zones of the river appearing to be hot spots with particularly elevated levels of the hydrocarbons. AHCs ranged between 7754 and 41,173?ng/g with an average of 25,256?ng/g, while total PAHs varied from 5046 to 33,087?ng/g. n-Alkane indices and PAH diagnostic ratios point to petroleum contamination in the sediments. The significance of PAHs in the sediments was explored using universally accepted interpretation tools. Observed levels of PAHs in sediments of Chitrapuzha are likely to cause adverse effects on biota.     

北京市郊农业土壤中多环芳烃的污染分布和来源

采集了3个北京市郊发展新区(昌平区、大兴区、房山区)共计20个不同类型表层农业土壤样品,通过微波萃取和高效液相色谱分析其中多环芳烃(PAHs)含量.结果显示,研究区表层土壤已受到不同程度的污染,16种优先控制的多环芳烃总含量为1.20—3.35μg.g-1,表层土壤中的多环芳烃主要源于燃烧源,且受燃汽油型汽车尾气的影响更显著.     

土壤和地下水中多环芳烃生物降解研究进展

多环芳烃是一类普遍存在于环境中的难降解的危险性"三致"有机污染物。受污染的土壤和地下水中的多环芳烃,生物降解是其归宿的主要途径。研究表明,对于土壤中低分子量多环芳烃类化合物,微生物一般以唯一碳源方式代谢;而大多数细菌和真菌对四环或四环以上的多环芳烃的降解作用一般以共代谢方式开始。文章重点论述了多环芳烃的来源、降解多环芳烃的微生物、生物降解机理、影响生物降解的因素以及生物修复方法。认为今后的研究方向是高分子量多环芳烃的降解机理与降解途径,基因工程技术在多环芳烃生物降解方面的应用,以及生物表面活性剂产生的机理及其在实际处理中的应用等。     

雨水径流对景观水体中多环芳烃污染特征的影响

以北京市长河湾流域某排污口附近景观水体为研究对象,通过对水体中PAHs的连续检测,研究了雨水径流对景观水体中PAHs污染特征的影响,以期为景观水体中PAHs的控制和管理提供科学依据.结果表明,长河湾景观水体中∑16PAHs在降雨时的浓度变化与降雨强度及降雨量有关,长河湾水体中溶解态PAHs组分以3环和4环为主,2环组分所占的比例最少.水体底部沉积物中PAHs含量明显高于岸边,沉积物中∑16PAHs含量约为229.2μg.kg-1,岸边土壤中∑16PAHs含量约为185.6μg.kg-1,低于国内外一些水域沉积物中PAHs污染浓度.     

Distribution of Airborne polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) in the area of Thessaloniki,Greece

The aim of this research work is to investigate the temporal and regional behaviour of the PAH in the Thessaloniki's area. During a period of six months, airborne particulate matter was collected twice a week and PAH were determined by HPLC. Profiles as well as concentrations of selected cancerogenic PAH differ in some cases from area to area and have characteristic, temporal changes of concentration.     

Concentrations of polycyclic aromatic hydrocarbons in soils of a mangrove forest affected by forest fire

Surface soils affected by forest fires from Igbanko mangrove forest in Nigeria were analyzed for 16 EPA priority polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) using gas chromatography–mass spectrometry (GC–MS). The total PAHs concentrations in the soils ranged from 63 to 188?µg?kg^?1 dry weight (average: 108?µg?kg^?1). The three predominant PAHs in the soils were naphthalene (Na), fluoranthene (Flu), and benzo(b)fluoranthene (BbF). Compared to the control sample (19?µg?kg^?1), elevated PAHs concentrations were observed in the soils, an indication of some level of PAHs contamination. PAHs source diagnostic ratios of Flu/(Flu?+?Pyr) and Ant/(Ant?+?Phe) indicated that the PAHs have a pyrogenic origin which may have resulted from combustion of grass, wood, or coal. An assessment based on Canadian soil quality guidelines indicated that the studied locations do not pose any serious adverse risk on human health.     

新乡市地表水中多环芳烃的分布特征及生态风险

利用GC-MS测定了新乡市地表水中15种多环芳烃(PAHs)的含量,分析了其组成特征,并通过安全阈值(MOS10)法评价了新乡市地表水中PAHs的生态风险.结果表明,新乡市地表水中PAHs的含量为369—4248 ng·L,与国内其他河流相比,污染水平较高.PAHs的组成以3环和4环为主,分别占总量的41.3%和40.3%.新乡市地表水中单种PAHs对水生生物的生态风险大小依次为蒽(Ant)菲(Phe)芘(Pyr)苯并[a]芘(Ba P)荧蒽(Flua)芴(Flu)苊(Ace),其中Ant和Phe的暴露浓度超过影响10%水生生物的概率分别为30.2%和10.4%,具有潜在生态风险;Ace、Flu、Flua、Pyr和Ba P的暴露浓度超过影响10%的水生生物的概率分别为0.85%、1.96%、4.26%、6.71%和5.69%,生态风险较低.联合生态风险评价结果表明,新乡市地表水中∑PAH7等效浓度超过影响10%水生生物的概率为43.7%,大于任何单种PAHs对水生生物的生态风险,主要河流的生态风险从大到小依次为金堤河(56.6%)共产主义渠(43.0%)天然文岩渠(16.4%).     

Removal of high concentrations of polycyclic aromatic hydrocarbons from contaminated soil by biodiesel

Solubilizing experiments were carried out to evaluate the ability of biodiesel to remove polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) from highly contaminated manufactured gas plant (MGP) and PAHs spiked soils with hydroxypropyl-β-cyclodextrin (HPCD) and tween 80 as comparisons. Biodiesel displayed the highest solubilities of phenanthrene (420.7 mg·L^-1), pyrene (541.0 mg·L^-1), and benzo(a)pyrene (436.3 mg·L^-1). These corresponded to several fold increases relative to 10% HPCD and tween 80. Biodiesel showed a good efficiency for PAH removal from the spiked and MGP soils for both low molecular weight and high molecular weight PAHs at high concentrations. Biodiesel was the best agent for PAH removal from the spiked soils as compared with HPCD and tween 80; as over 77.9% of individual PAH were removed by biodiesel. Tween 80 also showed comparable capability with biodiesel for PAH solubilization at a concentration of 10% for the spiked soils. Biodiesel solubilized a wider range of PAHs as compared to HPCD and tween 80 for the MPG soils. At PAH concentrations of 229.6 and 996.9 mg·kg^-1, biodiesel showed obvious advantage over the 10% HPCD and tween 80, because it removed higher than 80% of total PAH. In this study, a significant difference between PAH removals from the spiked and field MGP soils was observed; PAH removals from the MGP soil by HPCD and tween 80 were much lower than those from the spiked soil. These results demonstrate that the potential for utilizing biodiesel for remediation of highly PAH-contaminated soil has been established.     

Dependency of polycyclic aromatic hydrocarbon concentrations on particle size distribution in Tehran atmosphere

In this work, the airborne particulate matter with an aerodynamic diameter less than 10 µm (PM₁₀) was fractionated in a six-stage high-volume cascade impactor to identify particulate size distribution in Tehran atmosphere. The study was conducted at 15 sites located in the north, south, east, west, and central parts of Tehran in 2005. Air samples were analyzed for 16 polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) by HPLC. The daily PM₁₀ concentrations at the peak of traffic in roadside areas were found to be 106–560 µg m^?3. The cumulated concentration sum of PAHs, based on 16 species, was found to have an average concentration of 380 ng m^?3. Furthermore, it was found that more than 60% of PAHs belonged to the small particulate size range, having sizes of less than 0.49 µm, some containing benzo(ghi)perylene and indeno(123cd)pyrene (high molecular weight) with average concentrations of 8 and 6 ng m^?3 and fluorene, phenanthrene, and fluoranthene (low molecular weight) with average concentrations of 14, 13, and 19 ng m^?3, respectively. In addition, the results revealed that the lighter three- and four-ring PAH compounds were the most abundant pollutants in the air collected at all the sampling sites.     

钢铁工业区周边农业土壤中多环芳烃(PAHs)残留及评价

对某大型矿业企业周边农业土壤中多环芳烃(PAHs)残留量进行了调查。结果表明,PAHs总残留量范围为312. 2~27 580. 9ng·g-1,且以4环以上多环芳烃组分为主。所有土样中均检出PAHs,单一污染物以芘、艹屈、荧蒽、苯并[a]芘、蒽、菲、苯并[a]蒽、苯并[k]荧蒽、茚并[1,2,3 cd]芘、苯并[g,h,i]苝为主。PAHs残留量与有机质含量相关性较好。不同样区土壤PAHs残留量受常年风向影响明显。以加拿大农业区域土壤PAHs的治理标准值为指标,用内梅罗综合指数法进行评价表明,研究区农业土壤达重污染水平的占37%,中度污染的占19%,轻污染的占25%,另有13%的采样点污染程度处于警戒限,仅有6%的采样点尚处于安全级。     

湖北省金罗家考古遗址土壤中多环芳烃的分布和植硅体的分析及其意义

湖北金罗家遗址剖面总厚度为171 cm,平均10 cm采集一个样品,共采集17个样品。考古遗址年代顺序主要根据考古器物（如陶片、瓷片、砖瓦块等）颜色、图案、花纹和形态类型等与已确定年代的考古器物特征进行对比分析,进而确定不同文化层的时代顺序。文章对考古土壤中多环芳烃的分布、植硅体类型和炭屑进行了研究,并对多环芳烃可能来源、植硅体组合和炭屑及其意义进行了分析。结果显示,在最下部的生土层样品未检测到多环芳烃,古文化层土壤样品均检测出了多环芳烃,不同文化层土壤中的多环芳烃的分布特征也是不同的,在个别文化层土壤中的多环芳烃还表现出一些异常。利用多环芳烃来源地球化学参数甲基菲/菲（MPh/Ph）和荧蒽/芘（Fl/Py）的比值对金罗家遗址考古遗址土壤中的多环芳烃的来源进行了初步判断,考古土壤多环芳烃的MPh/Ph值范围主要在0.34~0.89之间（除F13样品值为1.30外）,Fl/Py值范围主要在1.92~5.88之间（除F8样品值为10.82外）,说明多环芳烃的来源主要是热成因。而荧蒽/菲、苯并蒽/菲和苯并芘/菲等可以作为与陆生植物和化石燃料的燃烧有关芳烃的产物的标志,这些多环芳烃可能与人类活动有一定的关系,说明考古遗址土壤中的多环芳烃记录能够反映生活在该遗址上一些人类社会经济发展和活动的信息。因此,多环芳烃是人类活动的良好指示物。同时,在整个剖面土壤中还检测出大量的且种类多样的植硅体和炭屑,植硅体类型主要有：方型、长方型、扇型、哑铃型、鞍型、齿型、帽型、棒型和尖型等。植硅体组合能够恢复当地的古植被,也可以反映古人类在选择和利用植物有关的生活和生产活动。其古植被生长是与古气候变化相适应的,在西周时期文化层,以C3植物为主;东周时期文化层,以C4植物为主;唐宋时期文化层,以C3植物为主,明清时期文化层,以C4植物为主。炭屑是植物有机体不完全燃烧的产物,炭屑分析是研究历史上人类活动的方法之一。在金罗家遗址样品炭屑分析中,从不同古文化堆积层的变化背景中分离出了因人口增长或火灾造成的2个炭屑高峰值,第一个峰值为东周时期,另一峰值为明清时期,这两个峰值与自西周（1 000 BC）以来历史记载的该地区2个人口繁盛和经济发达时间基本相符。在对考古土壤中的多环芳烃、木本型植硅体和炭屑对比分析中,它们的变化规律存在着较好的一致性。这些说明生活在遗址的人类利用和改造自然环境的时候,自然环境也可能影响着人类社会的发展。     

某癌症高发区水中多环芳烃测定及其风险评价

在某癌症高发区选取5个镇中的10个村进行布点,分别在2010年6月和12月采集丰水期和枯水期水样,采用固相萃取与气相色谱-质谱联用方法对深层地下水、浅层地下水以及地表水中的多环芳烃（PAHs）进行测定.检测结果表明,深层地下水在丰、枯水期时PAHs总量分别为4058.29—9613.53 ng.L-1和72.78—809.00 ng.L-1.浅层地下水丰、枯水期PAHs总量分别为2205.84—24621.20 ng.L-1和82.88—601.95 ng.L-1.地表水丰、枯水期PAHs的总量分别为2747.44—33532.90 ng.L-1和127.78—321.04 ng.L-1.丰水期萘含量较高是造成PAHs总量在丰水期远高于枯水期的主要原因.10个水样中苯并（a）芘超标（GB5749—2006）,最大超标8.42倍.采用优化的USEPA风险评价模型,对PAHs进行人体健康风险评价,其致癌风险水平在2×10-8—1.28×10-5之间,部分水样致癌风险超过10-6的水质监控值.     

土壤与沉积物对多环芳烃类有机物的吸附作用

吸附作用是疏水性有机物在土壤和沉积物环境中的重要迁移转化行为之一。多环芳烃是环境中一种重要的疏水性有机污染物。文章着重阐述了多环芳烃类有机物在土壤和沉积物中有机质和粘土矿物吸附机理，指出土壤、沉积物有机质的结构异质性是导致非线形吸附的重要原因；分析了影响多环芳烃吸附过程的诸多因素，并提出该研究领域存在的问题以及今后发展的方向。     

采用实验和密度泛函理论计算揭示吸光性环境介质对多环芳烃光降解的影响机制

多环芳烃(PAHs)在环境中的光降解动力学受环境介质吸光组分的影响.为揭示介质吸光组分对PAHs光降解影响的内在机制,以吸光很弱的甲醇和吸光较强的丙酮和二甲基亚砜(DMSO)为模拟环境介质,考察不同吸光性溶剂介质对3种PAHs(菲、芘和苯并[a]芘)光解的影响;并采用密度泛函理论(DFT)计算,分析了溶剂分子光敏化能量/电子转移反应对PAHs光解的影响机制.结果表明,激发态的丙酮分子抑制了菲和芘的光解,而加快了苯并[a]芘的光解;激发态的DMSO分子抑制了菲的光解,促进了芘和苯并[a]芘的光解.过滤掉DMSO所吸收的部分光谱频段后,PAHs在DMSO中的光解速率与甲醇中的接近.DFT计算表明,激发态的丙酮或DMSO主要作为电子受体与PAHs发生光敏化电子转移反应,是影响PAHs光解的内在原因.     

改进的QuEChERS-高效液相色谱法测定水产品中16种多环芳烃

采用改进的QuEChERS,对水产样品进行提取、净化,用高效液相色谱仪-荧光/紫外检测器串联检测,建立了同时测定水产品中16种多环芳烃的高效液相色谱分析方法.样品经乙腈提取,Florisil+C18小柱净化,Waters PAH色谱柱分离,以乙腈-水为流动相进行梯度洗脱,外标法定量.本方法中,16种多环芳烃在各自相应浓度范围内线性关系良好,相关系数不低于0.999,检出限为0.1—3.6μg·kg-1.采用该方法在鲤鱼、对虾和牡蛎中进行加标回收实验,回收率在75.0%—118.2%范围内,相对标准偏差(RSD)为2.6%—13.7%.应用本方法对环渤海湾的水产样品进行了调查分析,发现部分样品中含有PAHs,含量为2.11—147μg·kg-1,为下一步开展相关风险评估工作打下了良好工作基础.     

焦化厂污染场地表层土壤有机-矿质复合体中多环芳烃的分布

采用湿法物理分级方法将湖南省某焦化厂遗留场地表层土壤分成4种粒级的有机-矿质复合体组分,即粘粒(<2μm)、粉粒(2—20μm)、细砂(20—200μm)和粗砂(>200μm),并研究了美国EPA优先控制的16种多环芳烃(PAHs)在其中的分布特征及土壤不同有机-矿质复合体组分中有机质和矿物质组成的差异对PAHs赋存分布的影响.研究结果表明,不同粒级有机-矿质复合体中PAHs的含量顺序为粗砂>粉粒>细砂>粘粒,低环PAHs(环数≤3)在粘粒中的含量较高,达到56.3%,而高环PAHs(环数≥4)在粉粒、细砂和粗砂中的分布较高含量分别是79.37%、72.7%和71.63%,各粒级矿质复合体中PAHs含量与土壤有机碳有较好的相关性.通过对有机-矿质复合体进行X射线衍射分析发现,场地土壤粘粒和粉粒中粘土矿物含量较高,这也在一定程度上影响了污染物质在其中的分布.     

长江重庆段表层水体中多环芳烃的分布及来源分析

采集了长江重庆段干流以及重要支流共7个断面的表层水样,采用液相色谱法分析15种优先控制的多环芳烃(PAHs).结果表明,水体中总PAHs浓度范围为6.44—109.39 ng·L-1,平均值为41.83 ng·L-1.在5个断面水体中检出苯并(a)芘,浓度为0.05—1.32 ng·L-1,低于我国地表水标准限值(2.8 ng·L-1).长江重庆段的PAHs浓度水平低于大部分国内其他河流,与国外一些河流的浓度水平相当.PAHs组成以中低环PAHs(3环和4环)为主,平均比例分别为55.7%和38.8%,高环PAHs(5环和6环)含量较低,分别占3.6%和1.9%.示踪PAHs比值法结果显示长江重庆段表层水体PAHs主要来源于石化产品的泄漏污染.