土壤PM_(10)和PM_(2.5)组分中铬、砷和多环芳烃的累积及健康风险评估

污染物在土壤细颗粒组分(PM_(10)和PM_(2.5))中的累积对其呼吸颗粒物途径的健康风险评估存在重要影响。针对铬、砷及多环芳烃污染土壤,分析了3种污染物在土壤细颗粒组分中的累积特征及有机质含量对累积因子的可能影响,并基于不同方法比较了呼吸颗粒物途径的健康风险评估结果的差异。结果表明,(1)不同污染物在土壤细颗粒组分中的累积因子存在明显差异。土壤PM_(10)组分中污染物的累积因子在0.008-216.367之间,土壤PM_(2.5)组分中污染物的累积因子在0.005-415.533之间。六价铬和总铬在细颗粒组分中的累积程度较低,而砷和多环芳烃在细颗粒组分中累积明显。相对于砷和铬,多环芳烃在细颗粒中的累积因子更高且变化范围大,土壤PM_(10)和PM_(2.5)组分中4环及5-6环多环芳烃所占比例平均值分别达63.11%和58.98%,远高于粒径小于250μm组分中的39.05%。(2)有机质对污染物在细颗粒组分中的累积影响不同,仅当有机质含量较低时,六价铬累积因子大于1;相同有机质或炭黑条件下,4环及5-6环多环芳烃累积因子约为2-3环的1.14-74.69倍;而砷在土壤中的累积基本不受有机质含量的影响。(3)基于不同方法得到的呼吸颗粒物途径健康风险评估结果差异较大,最高相差7个数量级,建议通过实测表层土壤PM_(10)组分中污染物的浓度,作为我国风险评估模型中的暴露参数更为合理可行。     

北京城市道路积尘中多环芳烃的分布特征

从2006年4月至2007年7月,对北京市不同类型道路的路面积尘进行了16个月的连续采样和分析,结果显示,交通道路路面积尘的3种粒径中∑16PAHs范围为123.71～18489.5ng/g,其16个月的几何均值为2378.28～4834.68ng/g,其中以3、4环为主。冬春季路面积尘中的多环芳烃含量高于夏秋季;交通道路路面积尘中的多环芳烃含量均比对照点高,不同类型的道路也呈现出差异,在同一条道路的机动车道、自行车道和人行道也表现出显著的差异。     

洛阳市不同功能区地表灰尘重金属的粒径分布特征

以洛阳市为例,分析了工业区、商业区、居民区、城乡结合处、城市绿地和城市主干道等不同功能区地表灰尘颗粒组成及重金属（Cu、Zn、Pb、Cd）粒级效应。结果表明：洛阳市不同功能区地表灰尘粒径分布具多峰性,分别在850~250、150~96及〈75μm出现分布峰值。不同功能区地表灰尘粒径差异显著,居民区和城市绿地细颗粒比重较大,工业区和城市主干道粗颗粒相对较多。各金属元素的质量分数粒级效应不一,Pb在工业区各粒级中质量分数最高,具粒级效应,其它功能区粒级效应不明显,Cd、Cu粒级效应明显,Cd富集更趋向于细粒（96~75和〈75μm）,Cu在180~150μm粒径质量分数迅速升高,并随着粒径减小,基本呈上升趋势,除工业区和城乡结合部外,其它功能区均在〈75μm粒径达到峰值。除居民区和城乡结合部各粒径Zn分布较平均外,Zn主要富集于180~150μm粒径颗粒,且质量分数明显高于其它各粒级,粒级效应基本呈现正态分布。     

焦化厂不同粒径土壤中PAHs的赋存特征

为分析典型焦化污染场地不同粒径土壤中PAHs的累积及其与土壤有机碳含量（TOC）、比表面积（SA）等土壤性质的相关性,对北京焦化厂长期受PAHs污染的土壤进行粒度分级[P1（0.5~1.0 mm）、P2（0.25~0.5 mm）、P3（0.15~0.25 mm）、P4（0.106~0.15 mm）、P5（0.075~0.106 mm）、P6（<0.075 mm）],测定了各粒径土壤的理化性质及土壤中USEPA优先控制的16种PAHs的浓度,探究PAHs在不同粒径土壤中的累积特征,并通过PAHs质量分数及土壤部分理化性质的曲线拟合结果分析PAHs的赋存特征。结果表明：各粒径土壤中16种PAHs均有检出,其最高质量分数大多出现在P1粒径土样,最低质量分数出现在 P4、P5中。各粒径土壤中2~3（低）环 PAHs、ΣPAHs16质量分数变化趋势相似,均为 P1>P2>P3、P4、P6>P5(P<0.05),4（中）、5~6（高）环PAHs趋势类似,均为P1、P2>P3>P6>P4、P5(P<0.05)。比表面积（SA）、总有机碳（TOC）、可溶解性有机碳（DOC）与各类PAHs的质量分数呈现一定的相关性,各类PAHs质量分数随SA的增大呈先增大随后减小趋势,最大质量分数所对应的SA为38~41 m2·g-1,随TOC的增加呈先减小随后增大趋势,最小质量分数所对应的TOC为7.0~8.7 g·kg-1。不同粒径土壤颗粒中,基于污染物毒性当量因子（TEF）的等效质量分数与污染物实际质量分数变化趋势并不相同,ΣPAHs16实际质量分数变化趋势为P1>P2、P3、P4、P6>P5(P<0.05),而其等效质量分数则为P1、P2、P3、P4、P6>P5(P<0.05)。     

北京市不同区域采暖期大气颗粒物中多环芳烃的分布特征

利用分级采样器分别采集北京市不同区域采暖期的大气颗粒物,分析多环芳烃的组成及含量.结果表明北京市大气总悬浮颗粒物中总多环芳烃的含量城乡结合带为7486—43687ng·m-3,郊区为11993—39786ng·m-3.在城乡结合带,80%以上的多环芳烃存在于粒径<20μm的颗粒物中;在郊区,77%以上的多环芳烃存在于粒径<20μm的颗粒物中.比较不同环数的多环芳烃在不同粒径范围内大气颗粒物中的分配比例,发现随环数的减少其分配比例呈现归一化.不同粒径范围的颗粒物中苯并(a)芘均与总多环芳烃含量显著相关(p<0001).     

汕头红树林湿地表层沉积物环境因子对PAHs分布的影响

为了探明红树林湿地表层沉积物环境因子对多环芳烃分布的影响,野外采集了汕头红树林湿地表层沉积物样品,实验室内有机溶剂提取、氧化铝硅胶柱净化和气质联用分析了沉积物多环芳烃的质量分数、CHN元素仪分析了沉积物有机碳和黑碳的质量分数、激光粒度仪分析了沉积物的粒级组成,研究了沉积物有机碳、黑碳和粒度等各环境因子与多环芳烃的相关性.结果表明:有机碳与2～3环、4环和总多环芳烃的质量分数显著相关(P<0.05),表明表层沉积物有机碳的质量分数对PAHs的分布产生了显著的影响;黑碳与2～3环、4环、5～6环和总多环芳烃的质量分数显著相关(P<0.01),表明表层沉积物黑碳的质量分数对PAHs的分布产生了显著的影响;粘粒与2～3环多环芳烃的质量分数显著相关(P<0.05),与4环、5～6环和总多环芳烃的质量分数显著相关(P<0.01),表明表层沉积物粘粒的质量分数对PAHs的分布也产生了显著的影响;多元线性逐步回归分析显示,各回归方程黑碳的偏回归系数值都是最大,沉积物黑碳的质量分数对多环芳烃的质量分数贡献最大,表明黑碳是多环芳烃分布的主要影响因素.     

多溴联苯醚在不同粒径大气颗粒物上的分布及总有机碳的影响

利用Gc-Ms技术研究了大气不同粒径颗粒物上多溴联苯醚(PBDEs)的含量和分布,通过总有机碳(TOC)和PBDE单体含量的相关性探讨了它们在大气中的转移机制.研究结果表明,总颗粒物上∑15PBDEs含量为3745.5 pg·m-3,BDE47,99,209是三种主要单体.在<0.49μm粒径上∑15PBDEs含量最高(36.4%),<1.5μm的颗粒物上∑15PBDEs占61.9%.四溴和五溴的BDE47、66、100和99单体在不同粒径上的含量分布相似,约40%-50%分布在<0.49μm粒径的颗粒物上,约19%-23%分布在0.49-0.95μm粒径的颗粒物上;九溴的BDE208、207的分布和BDE47、99等明显不同,呈马鞍型分布;而十溴的BDE209主要分布在较粗颗粒上.结果表明大气中低溴PBDE对人体健康有重要影响,同时具有强的长距离迁移能力,BDE28、47、100和99与TOC间有良好的线性关系,可能表明这些低溴PBDE在大气中转移的主要机制是从气相分配进入颗粒相;而高溴的BDE207、208和209与TOC间相关性较差,可能表明高溴PBDE进人大气中的主要机制是依附在较大颗粒上直接进入大气.     

不同高度大气颗粒物中多环芳烃的粒径分布

在天津地区20m,40m和60m三个不同高度同步采集冬季大气颗粒物中PM10样品,测定了16种多环芳烃(PAHs)含量．不同高度PM10中PAHs的含量均表现出大气颗粒物中随高度先增后降的趋势,颗粒物质量中值直径(MMD)也呈现类似规律,但PAHs总浓度的MMD则呈向上递增的趋势．不同高度PAHs的粒径分布差别不大,高分子量的PAHs主要集中在空气动力学直径Dp＜2um的细颗粒上,而Dp＞2um的粗颗粒上低分子量的PAHs相对较多．     

东江流域农村土壤中多环芳烃的分布特征及其健康风险评估

为了解东江流域农村土壤多环芳烃的分布特征与人类健康风险,采集了30个不同土地利用类型农村表层土壤样品,进行采用索氏抽提法,硅胶/氧化铝（2：1）层析柱分离纯化,最后加内标经气相色谱-质谱仪定量解析的方法测定16种多环芳烃的含量。同时,测定了土壤中不同形态有机质包括总有机碳（TOC）、非水解性有机碳（NHC）、黑碳（BC）以及无定形有机碳（AOC）的含量。结果表明,土壤多环芳烃质量分数在24-238μg·kg-1之间,平均质量分数为107±60μg·kg-1。在16种多环芳烃中,萘、菲、荧蒽和苯并（b）荧蒽的含量最高,占总多环芳烃含量的比重依次为16%、20%、10%和10%。土壤中多环芳烃含量与TOC、NHC以及BC均具有极显著的线性关系（p〈0.01）,三者斜率的大小顺序为BC〉NHC〉TOC（p〈0.01）,表明土壤有机碳中的非水解性有机碳和黑碳在控制土壤中多环芳烃的分布、积累中发挥着重要的作用。土壤中多环芳烃含量与AOC的相关性不显著（p=0.29）。另外,健康风险评价表明儿童暴露的增量终身致癌风险（ILCRs）在可接受的安全范围内（ILCRs 〈10-6）,而成人暴露的增量终身致癌风险则相对较高（10-6皮肤接触〉呼吸;而成人则为：皮肤接触〉误食土壤〉呼吸。     

北京市地面街尘与径流中重金属的污染特征（Characteristics of Heavy Metals in Street Dusts and Urban Runoff in Beijing）

街尘作为城市各种污染物的载体和地表径流污染物的主要来源对水环境的影响日益受到关注.论文分析了北京市城区街尘与地表径流中重金属浓度和颗粒的粒径分布.结果表明:不同城市土地利用类型对街尘和径流中的重金属含量、颗粒粒径分布具有重要影响.在商业区、主要道路、住宅区、城中村4种土地利用类型中,街尘重金属浓度和地面单位面积重金属质量均以主要道路最高;径流重金属浓度由高到低顺序依次为:主要道路>城中村>居民区;主要道路和商业区街尘颗粒中细粒径占的比例较高,在全部土地利用类型的径流水样中颗粒物粒径分布差别不大;随着街尘中颗粒物粒径的减小,重金属浓度增加;街尘中小于149μm的颗粒物质量百分比和重金属浓度均较高,且在径流中这个粒径段的颗粒物含量也高,体积比达80%以上.建议在今后的城市街尘面源污染控制中应特别关注土地利用类型和街尘粒径的影响.     

上海市道路灰尘中铂族元素(PGEs)富集特征

分析了上海市道路灰尘铂族元素(PGEs)累积水平和分布特征,并探讨了来源变化.样品经王水消解后由ICP-MS测定.研究结果表明,上海市道路灰尘Rh,Pd,Pt浓度分别达到:27.68(61.05-4.50)ng·g~(-1),107.72(12.98-241.4)ng·g~(-1)和34.89(0.36-108.6)ng·g~(-1),分别是参照点的18.33倍、11.12倍和65.83倍,高出地壳丰度值两个数量级以上,与国际其他城市道路灰尘PGEs水平相比,Pt含量较低,Pd和Rh含量处于中间水平;内环-中环区间的道路灰尘PGEs含基最高,从此区域分别往城区内和城区外,PGEs含鼍逐渐降低,至郊区道路,灰尘PGEs含量达到最低,车流量及道路是否限行高污染车辆是主要致因;不同类型道路PGEs浓度水平表现为:快速路(包括环线)>主干道>次干道>高速公路>郊区公路,道路类型会对PGEs分布产生较大的影响,但并没有对其产生决定性作用;PGEs间相关性很好,汽车催化转化器(VECs)排放是道路灰尘PGEs主要来源,Pd含量远高于Pt和Rh,不同于大多数文献的研究结果,VECs类型发生变化是主要原因;同为交通污染排放的元素,Cr与PGEs的相关性很好,Cu与PGEs之间有一定相关性,Zn只与Pt有相关性,而Ph与PGEs没有相关性,Pb和Zn为汽车催化剂毒物是主要原因.     

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.     

Permeability of Roads to Movement of Scrubland Lizards and Small Mammals

A primary objective of road ecology is to understand and predict how roads affect connectivity of wildlife populations. Road avoidance behavior can fragment populations, whereas lack of road avoidance can result in high mortality due to wildlife‐vehicle collisions. Many small animal species focus their activities to particular microhabitats within their larger habitat. We sought to assess how different types of roads affect the movement of small vertebrates and to explore whether responses to roads may be predictable on the basis of animal life history or microhabitat preferences preferences. We tracked the movements of fluorescently marked animals at 24 sites distributed among 3 road types: low‐use dirt, low‐use secondary paved, and rural 2‐lane highway. Most data we collected were on the San Diego pocket mouse (Chaetodipus fallax), cactus mouse (Peromyscus eremicus), western fence lizard (Sceloporus occidentalis), orange‐throated whiptail (Aspidoscelis hyperythra), Dulzura kangaroo rat (Dipodomys simulans) (dirt, secondary paved), and deer mouse (Peromyscus maniculatus) (highway only). San Diego pocket mice and cactus mice moved onto dirt roads but not onto a low‐use paved road of similar width or onto the highway, indicating they avoid paved road substrate. Both lizard species moved onto the dirt and secondary paved roads but avoided the rural 2‐lane rural highway, indicating they may avoid noise, vibration, or visual disturbance from a steady flow of traffic. Kangaroo rats did not avoid the dirt or secondary paved roads. Overall, dirt and secondary roads were more permeable to species that prefer to forage or bask in open areas of their habitat, rather than under the cover of rocks or shrubs. However, all study species avoided the rural 2‐lane highway. Our results suggest that microhabitat use preferences and road substrate help predict species responses to low‐use roads, but roads with heavy traffic may deter movement of a much wider range of small animal species.     

长江三角洲河网地区典型城镇街尘中多环芳烃的污染特征

街尘是一种重要的环境介质,其携带的污染物在城镇化过程中对河网地区的水环境构成了一定的威胁.为初步探讨长江三角洲河网地区典型街尘中多环芳烃(PAHs)的污染特征,以杭嘉湖平原河网地区饮用水水源河流上游典型小城镇的街尘为研究对象,对工业区、交通干道、旧居区、新居区和商业区5种土地利用类型的15个采样点进行街尘样品采集和粒径分级,测试街尘的密度、有机质含量以及16种U.S.EPA优控PAHs含量等指标.结果表明,粒径为<63、63～125、125～250和250～900μm街尘中总多环芳烃(∑PAHs)的平均含量分别为7261、5835、4660和2909μg·kg-1,粒径越小,PAHs含量越高,其生态风险越大.不同土地利用类型的街尘中PAHs的含量顺序依次为:工业区>交通干道>旧居区>新居区>商业区.街尘中PAHs和有机质含量存在显著正相关关系,且街尘粒径越小,有机质和PAHs的相关性越强.源解析结果表明,街尘中的PAHs多为燃烧源.     

上海市不同类型道路灰尘铂族元素（PGEs）空间分布特征

车辆行驶特征对PGEs排放影响很大,而不同类型道路,其车辆行驶特征会有很大差别。基于此,对上海市5条不同类型的道路进行灰尘PGEs空间分布规律的探讨。灰尘样品用王水消解制样,ICP-MS测定。结果表明：道路灰尘Rh、Pd、Pt的平均含量在主干道为24.50、96.40、29.04 ng·g-1,次干道为23.18、76.92、37.21 ng·g-1,快速路为41.73、188.05、57.21 ng·g-1,郊区高速公路为13.35、63.34、18.01 ng·g-1,郊区公路为7.49、22.76、0.97 ng·g-1,除次干道Pt含量高于主干道外,5种类型道路的PGEs含量均表现为：快速路﹥主干道﹥次干道﹥郊区高速公路﹥郊区公路,郊区高速公路及郊区公路虽然车流量大,但PGEs含量并不高,车流中许多车辆因未安装VECs而不排放PGEs是主要原因。如以1.5-1.6 km道路（两端为路口）为长度单位,主干道、次干道及快速路灰尘PGEs的分布呈波浪型;郊区公路灰尘PGEs的分布呈半圆弧型;郊区高速公路（仅有一端为收费口）灰尘PGEs分布呈先高后低再趋于平稳的折线型,车辆行驶特征的差异是造成不同类型道路灰尘PGEs分布模式差异的主要原因。郊区高速公路及郊区公路的路口（或收费口）,PGEs含量往往很高;而主干道、次干道及快速路的路口,PGEs含量不一定很高,频繁的怠速和加减速使得上述三种道路远离路口的地方也常出现怠速是主要原因。     

Platinum pollution in road dusts, roadside soils, and tree barks in Seoul, Korea

This study presents the level of platinum in urban environment in and around Seoul, the capital city of Korea. Road dust, roadside soil, and tree bark samples were collected from the sites of various traffic volumes and from control sites in the suburbs. The above samples were analyzed for Pt by ICP-MS and other heavy metals by ICP-OES. Platinum levels in road dusts and roadside soils from Seoul were in the range of 3.8-444 ng/g (av. 115.0 ng/g) and 0.7-221 ng/g (av. 49.7 ng/g), respectively, whereas those in the suburbs were in the range of 2.3-5.2 ng/g (av. 3.9 ng/g) in road dusts and 0.4-5.1 ng/g (av. 2.4 ng/g) in roadside soils. The highest Pt levels in road dusts were found from major roads with high traffic volume. The remarkable difference in average Pt level between heavy traffic roads (av. 132.2 ng/g) and light traffic roads (av. 22.8 ng/g) reflects that an important source of Pt in roadside environment is automobile catalytic converter. High Pt level in road dust was found from the site of erratic stop-start driving condition, for example, 178 ng/g Pt in road dust around a vehicle crossing gate. Platinum level in tree barks ranged from 0.9 to 4.5 ng/g, which indicates the existence of Pt-containing particulate matter in the atmosphere. Road dusts with high Pt level were enriched in traffic-related heavy metals.     

Distribution pattern of polycyclic aromatic hydrocarbons in particle-size fractions of coking plant soils from different depth

The concentrations of 16 priority polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in four size fractions (<2, 2–20, 20–200, >200 μm) in soils at different depth from a heavily contaminated crude benzol production facility of a coking plant were determined using GC–MS. Vertically, elevated total PAHs concentrations were observed in the soils at 3.0–4.5 m (layer B) and 6.0–7.5 m (layer C), relatively lower at 1.5–3.0 m (layer A) and 10.5–12.0 m (layer D). At all sampling sites, the silt (2–20 μm) contained the highest PAHs concentration (ranged from 726 to 2,711 mg/kg). Despite the substantial change in PAHs concentrations in soils with different particle sizes and lithologies, PAHs composition was similarly dominated by 2–3 ring species (86.5–98.3 %), including acenaphthene, fluorene, and phenanthrene. For the contribution of PAHs mass in each fraction to the bulk soil, the 20–200 μm size fraction had the greatest accumulation of PAHs in loamy sand layers at 1.0–7.5 m, increasing with depth; while in deeper sand layer at 10.5–12.0 m, the >200 μm size fraction showed highest percentages and contributed 81 % of total PAHs mass. For individual PAH distribution, the 2–3 ring PAHs were highly concentrated in the small size fraction (<2 and 2–20 μm); the 4–6 ring PAHs showed the highest concentrations in the 2–20 μm size fraction, increasing with depth. The distribution of PAHs was primarily determined by the sorption on soil organic matter and the characteristics of PAHs. This research should have significant contribution to PAH migration study and remediation design for PAHs-contaminated sites.     

Platinum pollution in road dusts,roadside soils,and tree barks in Seoul,Korea

This study presents the level of platinum in urban environment in and around Seoul, the capital city of Korea. Road dust, roadside soil, and tree bark samples were collected from the sites of various traffic volumes and from control sites in the suburbs. The above samples were analyzed for Pt by ICP-MS and other heavy metals by ICP-OES. Platinum levels in road dusts and roadside soils from Seoul were in the range of 3.8–444 ng/g (av. 115.0 ng/g) and 0.7–221 ng/g (av. 49.7 ng/g), respectively, whereas those in the suburbs were in the range of 2.3–5.2 ng/g (av. 3.9 ng/g) in road dusts and 0.4–5.1 ng/g (av. 2.4 ng/g) in roadside soils. The highest Pt levels in road dusts were found from major roads with high traffic volume. The remarkable difference in average Pt level between heavy traffic roads (av. 132.2 ng/g) and light traffic roads (av. 22.8 ng/g) reflects that an important source of Pt in roadside environment is automobile catalytic converter. High Pt level in road dust was found from the site of erratic stop–start driving condition, for example, 178 ng/g Pt in road dust around a vehicle crossing gate. Platinum level in tree barks ranged from 0.9 to 4.5 ng/g, which indicates the existence of Pt-containing particulate matter in the atmosphere. Road dusts with high Pt level were enriched in traffic-related heavy metals.