多氯联苯污染农田土壤的原位生态调控修复效应

通过田间原位修复试验,初步研究了不同生态调控措施对多氯联苯(PCBs)污染农田土壤的修复效应.结果表明,经添加石灰、翻耕、种植紫花苜蓿、种植水稻等修复阶段后,土壤中PCBs含量呈显著降低,平均去除率达86.9%;同时也降低了土壤中类二英PCBs毒性当量.对土壤PCBs同系物分析结果表明,在调控翻耕与种植紫花苜蓿修复阶段,主要对低氯代PCBs进行降解去除;在种植水稻修复阶段,则主要降低了高氯代PCBs含量.结果还显示原位生态调控修复并未对土壤微生物生态产生较大影响.可见,该技术对于修复PCBs污染农田具有良好的应用前景与推广意义.     

蚀刻废液及其回收后生产的铜盐产品中PCDD/Fs含量水平及分布特征

通过高分辨气相色谱-高分辨磁质谱联用仪(HRGC-HRMS)测定了蚀刻废液及其回收利用后生产的铜盐产品中17种2,3,7,8取代PCDD/Fs的浓度.结果表明,蚀刻废液中PCDD/Fs浓度范围为0～3 460 pg·L-1,平均值为616 pg·L-1,毒性当量浓度WHO-TEQ范围为0～246 pg·L-1,平均值为42.9 pg·L-1;铜盐产品中PCDD/Fs浓度范围为1.08～24.6 ng·kg-1,平均值为8.83 ng·kg-1,毒性当量浓度WHO-TEQ范围为0.112～0.715 ng·kg-1,平均值为0.338 ng·kg-1.通过净化处理工艺可以除去蚀刻废液中大部分PCDD/Fs.在蚀刻废液生产的各级产品中,工业级产品中PCDD/Fs浓度高于饲料级与电镀级产品.各铜盐产品中PCDD/Fs具有相似的单体分布特征:①PCDFs的百分含量明显高于PCDDs;②除硫酸铜类产品中的2,3,7,8-TCDF外,单体的氯取代数越大,百分比含量越高.     

Simultaneous monitoring of PCB profiles in the urban air of Dalian, China with active and passive samplings

The concentration of polychlorinated biphenyls (PCBs) in the urban air of Dalian, China was monitored from November 2009 to October 2010 with active high-volume sampler and semipermeable membrane device (SPMD) passive sampler. The concentration of PCBs (particle + gas) ( ∑ PCBs) ranged from 18.6 to 91.0 pg/m 3 , with an average of 50.9 pg/m 3 , and the most abundant dioxin-like PCB (DL-PCBs) was PCB118. The WHO-TEQ values of DL-PCBs were 3.6-22.1 fg/m3 , with an average of 8.5 fg/m 3 , and PCB126 was the maximum contributor to ∑ TEQ. There was a much larger amount of PCBs in the gas phase than in the particulate phase. The dominant PCB components were lower and middle molecular weight PCBs. With increasing chlorination level, the concentration of the PCB congeners in the air decreased. The gas-particulate partitioning of PCBs was different for the four seasons. The gas- particulate partitioning coefficients (logK p ) vs. subcooled liquid vapor pressures (logP L 0 ) of PCBs had reasonable correlations for different sampling sites and seasons. The absorption mechanism contributed more to the gas-particulate partitioning process than adsorption. Correlation analysis of meteorological parameters with the concentration of PCBs was conducted using SPSS packages. The ambient temperature and atmospheric pressure were important factors influencing the concentration of PCBs in the air. The distribution pattern of the congeners of PCBs and the dominant contributors to DL-PCBs and TEQ in active samples and SPMDs passive samples were similar. SPMD mainly sequestrated gas phase PCBs.     

氯化铜催化二噁英生成实验及指纹特性分析

氯化铜被认为是对二■英(PCDD/F)生成促进作用最强的金属催化剂,温度和氧气含量是影响其催化二■英生成的关键因素.本文选取250～550℃间8个不同温度点及0～20%间4种不同氧气含量,系统性地研究了温度和氧气含量对含氯化铜模拟飞灰(MFA)生成二■英的影响,并通过分析指纹特性探讨二■英的生成路径和机理.结果发现,290～350℃之间二■英生成量较高,且在290℃时二■英总量达到最大值;氧气含量为10%时二■英生成量达到最高.研究二■英同分异构体分布可从分子层面为研究其生成路径和机理提供重要信息,因此,本文分析了四至八氯代PCDD/F的全部异构体的分布.结果表明,在本文所选取的温度和氧含量范围内,温度对二■英生成路径的影响高于氧气含量.最后,重点讨论了2,3,7,8位氯取代的17种有毒异构体的分布随温度和氧气的变化情况及生成路径.利用主成分分析法(PCA)证实了氯化铜催化二■英从头合成过程中存在经由氯酚路径生成的异构体,并讨论了不同工况下氯酚路径对二■英生成的影响.     

我国华东某县饮用水源地多氯联苯的检测与风险评价

为研究我国农村饮用水源地中内分泌干扰物——多氯联苯对人体健康的影响,对华东某县的深层井水、浅层井水、地表沟塘水进行布点采样,采用SPE与GC-MS联用,定性定量分析水样中多氯联苯. 结果表明:华东某县多氯联苯同系物中仅有五氯联苯检出,检出率为100%;在深层井水、浅层井水和地表沟塘水中ρ(五氯联苯)分别为0.51～82.99,0.51～44.16和1.78～34.36 ng/L,枯水期平均值高于丰水期;枯水期ρ(五氯联苯)最大,超标3.15倍;丰水期超标倍数最大的样品为地表沟塘水,ρ(五氯联苯)超标1.28倍, 深层井水未超标. 健康风险评估结果,华东某县饮用水源地中的五氯联苯致癌及非致癌风险均在可接受风险范围内,五氯联苯的风险平均值为地表沟塘水>浅层井水>深层井水,枯水期健康风险高于丰水期.      

现代黄河三角洲土壤特性对多氯联苯分布的影响规律

对现代黄河三角洲22个表层土壤样品中类二噁英类多氯联苯(PCBs)进行双毛细管柱GC-ECD结合MS测试,并使用相关数学统计学分析方法-相关性研究方法研究了现代黄河三角洲地区土壤特性对PCBs分布的影响,结果表明:土壤有机质量分数与其类二噁英类PCBs的总质量浓度呈弱的正相关关系。土壤粒径组成中粘粒质量分数与其类二噁英类PCBs的总质量浓度呈相关性关系,且达到极显著的水平;粉砂粒的质量分数与类二噁英类PCBs的总质量浓度无相关关系;砂粒质量分数与类二噁英类PCBs的质量浓度呈负相关关系,达到显著相关的水平。土壤溶解盐质量分数及pH值与类二噁英类PCBs的总量没有明显的相关性。可见,土壤中有机质、土壤颗粒组成中粘粒和砂粒质量分数是影响现代黄河三角洲地区土壤中PCBs分布的主要因素。     

动物性食品中PCBs的生物有效性及人体日暴露评估

通过测定上海市售动物性食品中PCBs的浓度和生物有效性,评估该地区PCBs的人体日暴露量.结果表明,不同种类食品中PCBs的浓度在未检出~3734.3pg/g(湿重)之间,3~6氯PCBs为主要同系物.鱼类中PCBs浓度高于畜类、禽类和软体类.鱼类PCBs的浓度水平遵循以下两规律:海水鱼>淡水鱼;肉食性鱼>杂食性鱼>草食性鱼.采用模拟人体胃肠消化过程测得PCBs的生物有效性,由于食品中脂肪含量与PCBs的生物有效性具有显著的线性关系,故可用于计算样品中PCBs的生物有效性.该地区居民每天通过动物性食品摄入的PCBs量为24439.3pg/d,以PCBs的生物有效性计量为5034.5pg/d.对不同暴露源(包括灰尘和大气颗粒物)的分析表明,鱼类是PCBs人体暴露的主要贡献者,约占人体PCBs日暴露的60%.     

电子垃圾拆解地翠鸟对多氯联苯的累积及风险评估

粗犷的电子垃圾拆解活动已造成当地野生生物多氯联苯(PCBs)严重污染,但PCBs在野生鸟类中的生物累积特征及潜在的毒害作用研究较少。本研究采集了广东省某电子垃圾拆解地翠鸟(Alcedo atthis)及其食物(各种小型鱼类)样品,研究翠鸟对PCBs的累积特征、生物放大效应及毒性风险。翠鸟肌肉中PCBs中值含量为220μg·g~(-1)脂重,比其他报道值高1~3个数量级。计算的生物放大因子(BMF)显示,大部分PCB单体的BMF值都大于1,表明翠鸟对PCBs具有生物放大效应。计算的共面PCBs毒性当量(TEQs)范围为39~23 600 pg·g~(-1)湿重,已经达到或超过了影响某些鸟类生殖或发育障碍的报道值。上述结果表明,电子垃圾拆卸活动已经造成了当地翠鸟PCBs严重污染,PCBs污染物对电子垃圾拆解地翠鸟及其他野生生物的毒性效应尚需进一步研究。     

西藏农田土和农作物中多氯联苯的分布、环境行为和健康风险评估

南亚排放的多氯联苯类污染物(PCBs)可随大气传输到西藏南部,并沉降到农田等区域。农田中的PCBs能够经食物链进入人体,从而可能对人体健康产生影响。但目前尚无西藏农田PCBs环境过程和农作物健康风险评估的研究。本研究通过同步采集西藏农田土壤和农作物,发现西藏农田土壤、青稞和油菜PCBs的浓度均值分别为5.1 pg·g-1dw、13.5 pg·g-1dw和10.9 pg·g-1dw,低于全球其他地区。青稞和油菜对PCBs的生物富集系数都大于1,说明PCBs在农作物中发生了生物富集现象。模型模拟结果显示,农田土壤中99.6%的PCBs都富集在土壤有机质中,只有0.38%的PCBs进入了植物根系。因此,青稞直接从大气中吸收PCBs是其对PCBs积累和富集的主要途径。基于饮食结构(青稞、牛肉、牛奶和酥油),西藏人群PCBs摄入均值为0.75 ng·kg-1bw·d-1,低于安全阈值约一个数量级。PCBs的食物摄入不会对西藏居民健康状况产生明显影响。