城市化进程中天津市近郊区土壤多环芳烃的污染特征变化及健康风险

多环芳烃(PAHs)是城市主要污染物之一,对居民健康构成了巨大的威胁.然而,探讨城市化与区域PAHs污染特征及其健康风险的关系的研究却很少.基于正定矩阵因子分解(PMF)模型和终身累积癌症风险(ILCR)模型,本文对比了2008年和2012年天津市近郊地区土壤中PAHs的含量、组成、来源及其导致的生态风险.结果表明,土壤中PAHs的浓度增加了1倍,低分子量组分的比例由28.6%上升到34.8%,优势化合物由苯并(b)荧蒽、荧蒽和苯并(g,h,i)苝转变为菲、萘和荧蒽.土壤PAHs主要来源由2008年的燃煤源(51.3%)、机动车排放(23.1%)和生物质燃烧排放(14.5%)转变为2012年的燃煤源(41.0%)、机动车排放(28.4%)和石油源(22.3%),排放源的变化与区域工业能源结构调整以及居民日常生活习惯改变有着密切的关联.机动车排放源贡献率增加导致当地居民的土壤PAHs暴露风险上升,皮肤接触是主要的暴露途径,儿童是对暴露风险最敏感的亚群体.     

重点源大气砷铅污染排放模型及特征

在我国的非常规性污染物质中,大气重金属砷、铅已越来越多地被关注和重视。文章综述了国内外人为源对大气中重金属排放的贡献,结果显示中国是全球人为活动向大气排放重金属最多的国家之一,燃煤和有色金属冶炼行业在相当长的时间内都将是最主要且最为重要的人为排放源。通过系统调研燃煤及有色金属冶炼业资源及产业布局状况,构建目前我国大气重金属相关清单模型,进行了我国重点源大气砷、铅排放清单分析,结果表明：（1）2000-2008年我国燃煤大气砷、铅排放量共为93733t,年均增长率为7．93％,2004-2008年有色金属冶炼业大气砷、铅排放量共为18836t,年均增长率为15．2％;（2）2000-2008年各经济部门中电力部门燃煤大气砷、铅放量始终最高,占燃煤大气排放总量的44．6％-57．1％,且呈逐年升高的趋势;（3）2000-2008年各省区中山西、河北、河南和湖南省是大气砷、铅的排放大户。其中,燃煤大气砷、铅排放量主要集中在人口密集、工业集中、经济发展速度较快的北部和中东部省区,包括山西、山东、河北、河南和江苏五省,占全国燃煤排放总量的39．1％,有色金属冶炼大气砷、铅排放量主要集中在我国有色金属工业较为发达的河南及湖南省,占全国有色金属冶炼业排放总量的47．3％。可以看出,我国需要高度重视大气重金属砷、铅的污染防治,加强排放控制基础能力建设,加快建立适合中国的大气砷、铅污染防治技术政策体系。     

珠江三角洲地区水体表层沉积物中多环芳烃的来源、迁移及生态风险评价

检测了珠江三角洲河流及南海近海表层沉积物中25种多环芳烃的含量．其含量范围为138-6793ng·g-1．主成分分析/多元回归分析结果表明,珠江三角洲水体沉积物中多环芳烃来源主要有石油排放,煤、木柴等低温燃烧排放,机动车尾气排放及生物成因．其相对贡献分别为石油排放占36％、煤、木柴燃烧占27％、机动车尾气占25％,自然来源占12％．珠江、东江河流沉积物中多环芳烃主要来源于区域内工业和生活废物的直接排入和机动车尾气的近距离沉降．西江沉积物中多环芳烃大气沉降是主要输入途径．南海沉积物中多环芳烃河流输入是主要途径．在多环芳烃由河流向海洋的输送过程中,茈可以作为一个有效指标示踪河流输送的多环芳烃．风险评价表明,东江及珠江部分河段沉积物可能存在着对生物的潜在危害,其它区域多环芳烃的生态风险处于较低水平．     

武汉秋冬季大气PM2.5中多环芳烃的分布特征及来源

采集了2011—2012年武汉市工业区、交通区和植物园的3个功能区的秋冬2季大气PM2.5样品,采用超声提取预处理和GC/MS分析检测了PM2.5中27种PAHs,探讨了其时空分布特征,然后运用主成分分析/多元线性回归法解析了PAHs的来源.结果表明:PAHs的质量浓度范围为24.705~112.490 ng·m-3,PAHs的质量浓度分布呈现出工业区>交通区>植物园的规律;冬季PAHs质量浓度高于秋季等特征.不同环数PAHs质量浓度呈现出规律变化为:5环>4环>2-3环>6-7环,4环、5环的 PAH 含量比例高表明机动车尾气和煤燃烧排放是主要排放源.不同功能区化合物的比值指示来源略有不同,但总体指明了武汉主要污染源来自燃煤和机动车尾气的排放.源解析结果显示,工业区的污染源主要来自于燃煤,其贡献率为55%,其次为汽油燃烧、柴油燃烧、焦炉和轻质油燃烧.在交通区中,车辆尾气排放(34%)和天然气燃烧(25%)的贡献较大,其次是烹饪、燃煤及木材燃烧.植物园对照区的主要污染源分别是木材燃烧、燃煤、天然气燃烧、车辆排放和烹饪,其中木材燃烧(46%)的贡献最大.     

北京市冬季大气气溶胶中PAHs的污染特征

利用大流量颗粒物采样器采集了2005-2006年冬季北京市大气气溶胶中PM10和PM2.5样品,采用气相色谱/质谱技术对样品中的多环芳烃进行检测.结果表明:北京市冬季大气颗粒物PM10和PM2.5中PAHs总量分别为520.5±476.9ng·m-3和326.8±294.3ng·m-3,且大部分存在于细粒子中,4环以上的稠环芳烃占总浓度的87%.根据荧蒽/芘等比值指标判别,北京市冬季PAHs主要以燃煤排放为主,其次是石油燃烧交通排放.风速增大和太阳辐射曝辐量增强,都会降低颗粒物中多环芳烃浓度.     

全氟辛烷磺酸在大连区域环境多介质中的归趋模拟

阐明污染物的环境归趋对于其污染控制和生态风险评价具有重要意义。本文构建了三级环境多介质逸度模型,研究全氟辛烷磺酸(PFOS)在大连区域环境多介质中的分布及其迁移规律。结果表明,PFOS在大气、水、土壤和沉积物相的模拟浓度分别为5.10 pg·m-3、22.60 ng·L-1、2.25μg·kg-1和0.34μg·kg-1,与实测值较为一致。环境相间的迁移主要是大气向土壤中迁移和土壤向水中的迁移,水和土壤是大连区域PFOS的主要的汇。PFOS在大气和水相的平流输入为主要的污染来源,而大气的平流输出是其主要的输出途径。灵敏度分析表明,有机碳分配系数、溶解度、水和气相平流输入、土壤中水的径流速率以及温度是影响模型结果的主要参数。不确定分析则表明,整体参数的变化对水体输出结果影响最大,对沉积物影响最小。本研究较好地模拟了PFOS在大连区域环境多介质中的迁移和归趋,可为其污染控制和生态风险评价提供科学依据。     

济南市城市扬尘的微观形貌和化学组分特征分析

城市扬尘作为大气颗粒物的主要来源之一,对环境空气质量的影响较大。为探究济南市不同区域城市扬尘物理特性、微观形貌和化学组分的季节变化特征,采集了济南市有代表性的四个区域(钢铁集聚区、城郊结合部、市区和县区)2021年不同季节的扬尘样品,分析了扬尘的比表面积、微观形貌、化学组分的变化特征。结果表明,春季扬尘颗粒粒径较小,比表面积较大;钢铁集聚区PM_2.5占比最高,为5.26%,比表面积为351.3 m²·kg^-1;其次为市区PM_2.5占比较高,为3.49%,比表面积为247.5 m²·kg^-1。扫描电镜结果显示钢铁集聚区和市区扬尘颗粒主要有规则的“块状”“簇状”“片状”的矿物颗粒、不规则的“链状”和“蓬松状”的烟尘集合体以及“球状”燃煤飞灰颗粒,钢铁集聚区链状密集的烟尘集合体主要来源于机动车尾气和燃煤,市区聚合蓬松状烟尘集合体主要来源于机动车尾气;春季矿物颗粒比例较大,冬季密集链状烟尘集合体和燃煤飞灰较多,主要来源于机动车尾气和燃煤,其他季节聚合蓬松状烟尘集合...     

北京城市道路尘土中铅同位素特征及其源解析

城市道路尘土中铅污染来源复杂,主要包括燃煤排放、有色冶金和机动车排放等.道路尘土中重金属元素铅含量水平可以反映污染程度,但是难以区分其污染来源.铅同位素丰度比可以作为一种"指纹"技术来研究不同环境介质的铅污染的来源及其贡献.     

南京城市土壤重金属含量及空间分布特征

研究了南京城市土壤重金属含量、来源及空间分布特征。结果表明,南京城市土壤中V、Mn、Co、Ni、Cr污染不明显,但受到了不同程度的Cu、Pb、Zn、Sb、Hg、Cd污染,其中Hg污染比较严重。V、Mn、Co、Ni、Cr含量之间均呈极显著正相父;Cu、Pb、Zn、Sb、Hg、Cd含量之间也均呈极显著正相关。南京城市土壤V、Mn、Co、Ni、Cr主要继承了原土物质;Hg、Cd、Pb主要来源于城市燃煤、机动车尾气及工厂排放粉尘;Sb主要来源于机动车尾气和工厂排放粉尘。南京城市土壤Hg、Cd、Pb、Sb含量空间分布规律非常相似,均表现为外围向市中心有逐渐增加的趋势,并且在新街口—鼓楼、梅山硫铁矿形成异常高值的岛状、环状区域。     

内蒙古自治区原煤中汞含量分布及燃煤大气汞排放量估算

燃煤汞排放是主要的人为大气汞排放源,且煤炭消耗量巨大,全球因燃煤向大气排放的汞量已不容忽视[1].我国作为世界能源消费大国,现今及今后50年仍将以煤炭燃烧作为主要的能源[2].内蒙古自治区地区煤炭资源储量极其丰富,煤炭预测资源总量约为1.4万亿吨,位居全国第二.因此,确定内蒙古自治区原煤中汞含量及空间分布、估算各行业燃煤大气汞排放量对于完善我国煤炭汞资料、评估燃煤汞排放的环境风险具有重要指导意义.1材料和方法根据内蒙古自治区地区煤矿分布情况,在赤峰、大雁、霍林河、锡林郭勒旗、鄂尔多斯、榆林(内蒙和陕西交界处)、伊     

北京市西北郊大气气溶胶中多环芳烃的源解析

用气相色谱-质谱技术对北京市西北郊2005-2006年大气气溶胶样品中的多环芳烃进行分析检测,并运用比值法、主成分分析/多元线性回归和正矩阵因子分解对多环芳烃的来源进行解析主成分分析/多元线性回归表明,机动车尾气、燃煤和生物质燃烧的贡献率分别为70.27%,21.84%和7.89%.正矩阵因子分解表明,汽油车的贡献较大,且各个季节都占优势;冬季燃煤的贡献增加,秋季生物质燃烧的贡献增大.多环芳烃的比值表明其主要来自于本地源.     

江苏省部分地区农田表土多环芳烃含量比较及来源分析

采集江苏省兴化市、吴江市、宜兴市、南京市六合区的农田表层(0-15 cm)土壤样品共30个,用高效液相色谱测定土壤中16种多环芳烃(PAHs)含量.结果表明,土壤中∑PAHs含量介于45.6～2 286.8 μg·kg-1之间.兴化市、吴江市土壤中PAHs平均含量分别为1 370.3、801.1 μg·kg-1,污染严重;宜兴市、南京市六合区土壤中PAHs平均含量分别为210.8、126.7 μg·kg-1,为轻微污染或无污染.根据不同环数PAHs相对丰度和菲(Phe)/蒽(Ant)、荧蒽(Fla)/芘(Pyr)比值以及对4地的实际调查,发现调查区土壤样品中PAHs来源复杂,主要有机动车尾气排放,煤、草和木材的燃烧以及石油泄漏等.     

中国主要大气污染物的时空分布特征研究

应用统计学和GIS对2014年3月─2015年2月期间190个监测城市的NO2、PM10、PM2.5和SO2的监测数据进行时空特征分布分析,结果表明,中国大气污染主要来源于采暖排放、机动车排放、工业排放与风沙天气。各污染物呈明显的区域性分布。污染物浓度总体趋势是北方地区高于南方地区。河北南部以及山东东部等重工业密集且人口密度大的地区污染较为严重。而中西部及东南部等工业发展相对落后人口较为稀少的地区污染较轻。PM10污染呈明显的季节变化,采暖期PM10主要来源于燃煤排放和机动车尾气排放,非采暖期受风沙天气影响显著,且在春、秋的风沙时期保持较高的值。采暖期PM2.5、SO2和NO2的浓度上升明显,其中SO2受到采暖期的影响最为显著。NO2主要来源于工业排放以及汽车尾气排放,因而工业布局密集且交通发达的城市污染较为严重。采暖期与非采暖期NO2、PM10、PM2.5和SO2的浓度对比变化显著,采暖期燃煤对空气质量的影响巨大。     

杭州市郊区表层土壤中多环芳烃的风险分析

采集杭州市郊区表层土壤中多环芳烃的样品,用色谱-质谱技术对多环芳烃化合物进行定量分析。美国环保总署推荐优先控制的16种多环芳烃单体质量分数在1.49～87.43 ng.g-1之间,萘、芴、苊等低分子量芳烃质量分数相对较低;、茚并[1,2,3-cd]芘、苯并[ghi]苝等高分子量芳烃质量分数相对较高,其中苯并[ghi]苝质量分数最高。对照荷兰的土壤标准,杭州市郊区表层土壤中的荧蒽、、茚并[1,2,3-cd]芘、苯并[ghi]苝超标比较严重,超标率100%;多环芳烃的Bap等效毒性当量是荷兰规定目标值的2倍;因此,杭州市郊区表层土壤中存在一定的潜在风险。多环芳烃Ant/（Phe＋Ant）、BaA/（Chr＋BaA）、Flua/（Pyr＋Flua）等参数表明,多环芳烃主要来源于燃烧源,且以机动车尾气为主;BeP/（BeP＋BaP）比值偏高,可能与土壤中的多环芳烃主要来源于大气沉降有关。     

天津地区六六六的归宿和跨界面迁移

以天津市为研究区域，以80年代有机氯农药禁用前为时限，利用稳态非平衡逸度模型估算了稳态条件下六六六的四种异构体在环境各相中的迁移和分布。模型估算结果用同期各主要介质的实测浓度加以验证。结果表明，农业施用和农药厂排放是该地区环境中六六六的主要来源，最大的汇则是土壤和水体沉积物，该地区最主要的界面迁移过程包括大气向土壤的沉降、水体向沉积物的沉降以及气相平流输出等，发生在土壤和沉积物中的降解则是六六六消失的最主要途径。     

太原市环境空气中TSP和PM_(10)来源解析

2001年到2002年,在太原市5个采样点分别采集了环境空气中的总悬浮颗粒物(TSP)和可吸入颗粒物(PM10)。用化学质量平衡模型和二重源解析技术解析了TSP和PM10的来源,结果表明,各主要源类对TSP的分担率依次为燃煤尘28%、扬尘24%、建筑水泥尘14%、硫酸盐10%、机动车尾气尘10%、土壤风沙尘5%、钢铁尘4%、硝酸盐4%、其它1%;对PM10的分担率依次为扬尘30%、燃煤尘18%、机动车尾气尘15%、硫酸盐11%、土壤风沙尘9%、建筑水泥尘7%、硝酸盐4%、其它1%。     

图们市区大气PM10中16种多环芳烃的监测与分析

2007年6月至2008年3月分4个季度采集图们市4个监测点的大气可吸入颗粒物样品,采用超声波萃取法提取样品中多环芳烃,通过旋转蒸发对提取液进行浓缩,再用氮气吹至0.5 mL,用高效液相色谱法进行定量测定.结果表明,在图们市区大气可吸入颗粒物中共检出13种美国EPA优先控制的多环芳烃,含量范围为0.001—21.55μg.m-3.含量的时空变化规律明显,冬季各监测点多环芳烃的含量明显高于其它季节,夏季含量最低.一天之内早上或晚上多环芳烃的含量普遍高于中午.卫检处和气象局监测到的PAHs含量明显高于环保局和安山监测点.PAHs主要来源于燃煤和机动车尾气排放.     

拉萨市大气中碳颗粒物的浓度变化及特征

利用STAPLEX大流量分级采样器于2014年8—12月采集拉萨市城区大气颗粒物84个样品,测定不同粒径上有机碳(OC)和元素碳(EC)的质量浓度,定性分析二次有机碳(SOC),基于碳质组分和~(14)C值得到其来源.结果表明,不同粒径的OC质量浓度呈双峰分布,较高峰出现在0.49μm粒径段,次高峰出现在1.5—3.0μm粒径段(8—9月)和3.0—7.2μm粒径段(11—12月);EC主要分布在0.49μm粒径段.OC/EC比值为4.15—33.80,表明拉萨大气颗粒物存在二次有机碳.研究表明,拉萨市碳质颗粒物的主要污染源是燃煤、机动车尾气、生物质燃烧和地面扬尘、生物质燃烧和地面扬尘是OC的主要来源,燃煤和机动车尾气则是EC的主要来源.     

珠江隧道多环芳烃的含量与分布特征

为研究机动车尾气排放多环芳烃的排放特征,以及其从源到汇的过程变化,该研究选取珠江隧道为研究区域,采集了2006年4月、7月和12月珠江隧道中气相和颗粒相样品,以及7月、12月份隧道附近的大气样品,并对样品中多环芳烃(PAHs)进行检测.结果表明,隧道中馪AHs范围为896.1 ng·m-3～4066.2 ng·m-3,气相中馪AHs远远高于颗粒相馪AHs.环境大气样品中馪AHs为207.9 ng·m-3～353.0 ng·m-3,远远低于隧道里馪AHs,其PAHs各组分的分布特征与隧道中样品相似,说明汽车尾气是广州市大气中PAHs的重要来源;最后通过隧道中与隧道口的馪AHs来计算汽车的排放因子,得出PAHs排放因子平均值为:2164.7 靏穔m-1妨,并且估算出2006年广州市全年汽车尾气排放出PAHs 82 t.     

珠江口深圳海域总氮陆源入海污染负荷与水环境容量分析

总氮是珠江口近岸海域总量控制的主要污染物,通过实测法评估了珠江口海域深圳侧总氮入海排放总量,结合珠江口近岸海域水质目标,运用分区达标控制法对总氮环境容量进行计算,基于陆海统筹考虑,分配了研究范围内各行政区域总氮削减量。结果表明,2019年珠江口海域深圳侧总氮入海排放总量为18 064.43 t/a,其中,入海河流排放量为15 442.06 t/a,输入占比为85.5%,入海排污口排放量为2 622.37 t/a,输入占比为14.5%。总氮需要削减9 858.56 t/a,削减比例为49%,其中福永街道需要削减3 720.65 t/a,西乡街道需要削减2 491.14 t/a,沙井街道需要削减2 224.49 t/a,茅洲河需要削减685.50 t/a。研究结果对有效改善珠江口近岸海域环境质量具有重要参考价值。