【摘要】：持久性有機(jī)污染物(POPs)是人類社會(huì)面臨的一個(gè)長期挑戰(zhàn),其主要來源包括:1)歷史上曾作為農(nóng)藥或工業(yè)化學(xué)品而有意生產(chǎn)與使用的POPs的排放與殘留,被稱為有意生產(chǎn)的POPs(intentionally produced POPs,IP-POPs);2)在一些工業(yè)生產(chǎn)過程或燃燒過程中無意排放,稱為非故意產(chǎn)生的POPs(unintentionally produced POPs,UP-POPs)。自《斯德哥爾摩公約》簽訂以來,有意生產(chǎn)的農(nóng)藥及工業(yè)化學(xué)品POPs(IP-POPs)已經(jīng)在全球大部分國家禁止生產(chǎn)與使用。隨著IP-POPs的禁用,UP-POPs的排放對環(huán)境的影響越來越凸顯,甚至將逐漸取代IP-POPs成為環(huán)境中POPs的最主要來源。由于工業(yè)熱過程、化石燃料或生物質(zhì)燃料的燃燒等過程是UP-POPs的主要來源,而多環(huán)芳烴(PAHs)、元素碳(EC)是化石燃料和生物質(zhì)燃料高溫不完全燃燒的直接產(chǎn)物,左旋葡聚糖、甘露聚糖及半乳聚糖是纖維素的熱解產(chǎn)物,為典型的生物質(zhì)燃燒的分子標(biāo)志物,因此可以將這些化合物作為燃燒或熱過程的分子指示物,用以指示環(huán)境中的UP-POPs及其環(huán)境影響。為了解大氣環(huán)境中UP-POPs的污染特征,探究IP-POPs與UP-POPs中哪種在大氣環(huán)境中占主導(dǎo)地位,本研究以2012年8月至2015年8月采集于寧波區(qū)域大氣本底站的大氣樣品作為實(shí)驗(yàn)對象,以作為典型UP-POPs的多環(huán)芳烴(PAHs)以及既有IP-POPs排放來源又有UP-POPs排放來源的多氯聯(lián)苯(PCBs)、多氯萘(PCNs)、六氯苯(HCB)等典型POPs作為主要研究對象,以左旋葡聚糖、半乳糖、甘露聚糖、有機(jī)碳(OC)及元素碳(EC)等作為分子標(biāo)志物,分析了大氣樣品中以上污染物的濃度水平、季節(jié)變化特征,研究了PAHs與左旋葡聚糖之間的相關(guān)性、PCBs、PCNs、HCB與PAHs之間的相關(guān)性,并嘗試對PAHs、PCBs及PCNs進(jìn)行來源解析,探討UP-POPs對大氣環(huán)境中POPs的貢獻(xiàn)。對大氣中15種PAHs、3種脫水糖(左旋葡聚糖、半乳糖和甘露聚糖)、OC及EC的分析結(jié)果表明,寧波大氣中PAHs及這幾種分子標(biāo)志物均呈現(xiàn)出冬秋季濃度高、夏季濃度低的季節(jié)變化特征,這種季節(jié)趨勢可能是受中國北部地區(qū)生物質(zhì)燃料及化石燃料燃燒排放的污染物大氣長距離遷移的影響,而冬秋季脫水糖濃度較高的原因可能是由于室內(nèi)生物質(zhì)的燃燒排放�；谧笮暇厶桥c多環(huán)芳烴的比值(PAHs/Lev),本研究提出了一種簡單快捷的估算方法,來分析生物質(zhì)燃燒對大氣中顆粒態(tài)PAHs的貢獻(xiàn)。用該P(yáng)AHs/Lev比值的估算結(jié)果為,采樣期間生物質(zhì)燃燒對大氣顆粒物中總PAHs的平均貢獻(xiàn)率為11%,與基于正定矩陣因子分解法(PMF)解析出的估算結(jié)果相吻合。對大氣中209種PCBs的研究結(jié)果表明,PCB47+48+75、PCB51、PCB11和PCB68這幾種non-Aroclor PCBs在大氣環(huán)境中濃度很高,分別占PCBs總濃度的48±16%、10±4%、8±6%及7±3%,說明UP-PCBs已在大氣環(huán)境中占主導(dǎo)地位。PCB 47+48+75、PCB51及PCB68這幾種四氯聯(lián)苯具有明顯的夏季濃度高冬季濃度低的季節(jié)趨勢,其濃度的對數(shù)值(lnC)與溫度的倒數(shù)(1/T)具有很好的線性相關(guān)性(R~20.7),說明由溫度驅(qū)使的污染物表面揮發(fā)是這些四氯代聯(lián)苯的季節(jié)變化趨勢的主導(dǎo)原因。這幾種四氯聯(lián)苯與PAHs及PCB11的相關(guān)性較弱說明其具有不同于燃燒及工業(yè)過程或者染料廠排放的其余非故意排放源。42種典型Aroclor PCBs濃度占大氣中PCBs總濃度的14±8%,其中以四氯聯(lián)苯為主�；赑MF的源解析結(jié)果表明,歷史上工業(yè)品PCBs(Aroclor1242與Aroclor1248)的排放遺留、煤及木材燃燒過程排放及電子廢物回收過程排放是寧波大氣中42種典型Aroclor PCBs的主要來源,其中歷史上排放的工業(yè)品PCBs(IP-PCBs)的貢獻(xiàn)為52%,煤及木材燃燒過程排放(UP-PCBs)的貢獻(xiàn)為30%,電子廢物回收過程排放(EW-PCB)的貢獻(xiàn)為18%。對大氣中PCNs、HCB、OCPs的分析結(jié)果表明,寧波大氣中PCNs及HCB與PAHs呈現(xiàn)出相同的冬秋季濃度高、夏季濃度低的季節(jié)特征。PCNs及HCB與PAHs較好的相關(guān)性及源解析結(jié)果表明,燃燒或工業(yè)熱過程等排放的UP-PCNs對寧波大氣中PCNs的平均貢獻(xiàn)已超過50%,大氣中HCB也主要來源于燃燒或工業(yè)熱過程排放。大氣中α-HCH與γ-HCH沒有明顯的季節(jié)特征,但β-HCH呈現(xiàn)出夏秋季濃度高的季節(jié)特征,HCHs比值分析說明寧波大氣中HCHs主要為歷史上工業(yè)HCH排放的殘留物,而其季節(jié)變化可能與周圍土壤中殘留HCH在高溫下的二次排放有關(guān)。大氣中DDTs呈現(xiàn)出夏季濃度高的季節(jié)特征,其比值分析說明寧波大氣中DDTs主要是歷史工業(yè)品DDTs的殘留,但在夏季仍有新排放的DDTs輸入。
【圖文】：

naphthaleene) 苊(acenaphthene) 二氫苊(acenaphtylenc) phenanthrene) 蒽(anthracene) 螢蒽(fluoranthene) (a)蒽(benzo[a]anthracene) 屈(chrysene) 苯并(b)熒蒽(ben(k)熒蒽(benzo[k]fluoranthene) 苯并(a)芘(benzo[a]pyrene) 茚并(1,2,3-c,d)芘(ind

第 1 章 引言得排放的 IP-PCBs 在環(huán)境中長期存在，并在不同環(huán)境介質(zhì)中以工業(yè)品 PCBs 中 22 種同系物單體作為研究對象估算 1930 Σ22PCBs 向環(huán)境中的排放量為 440~91722 噸(Breivik 等., 200出 1965 年-2010 年期間中國工業(yè)生產(chǎn)的 7 種指示性 PCBs（, PCB52, PCB101, PCB118, PCB138, PCB153, PCB180）的排放量CB28 的排放量為 57 噸。Xu 等(2018)指出 1952 年-2005 年期s（IP-PCBs）的總使用量約為 2 萬噸，，其中 PCB153 占 179，其中 56.4%的 PCB153（IP-PCB153）排入土壤中，2.7%排約 20.8%被密封存儲(chǔ)或仍在使用中。Xu 等(2018)還以 PCB 年被禁用以后，環(huán)境中 IP-PCB153 呈下降趨勢，而在此之
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：X592

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 ;Levels of polychlorinated biphenyls in 1,4-dichlorobenzene mothballs[J];Journal of Environmental Sciences;2005年01期

2 李敏學(xué),岳貴春,高福民,杜堯國;第二松花江中PCBs與有機(jī)氯農(nóng)藥的遷移和分布[J];環(huán)境化學(xué);1989年02期

3 龔梓初;維修變壓器時(shí)PCBs主要為經(jīng)皮膚吸收[J];國外醫(yī)學(xué)(衛(wèi)生學(xué)分冊);1989年01期

4 孫向輝;;PCBs污染土壤的植物修復(fù)機(jī)制研究進(jìn)展[J];湖南農(nóng)機(jī);2014年01期

5 黃衛(wèi)紅;李勇;楊崗欽;;表面活性劑強(qiáng)化土壤中PCBs的解吸研究[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2010年06期

6 黃衛(wèi)紅;李勇;楊嵐欽;;表面活性劑強(qiáng)化土壤中PCBs的解吸研究(摘要)(英文)[J];Agricultural Science & Technology;2010年01期

7 齊笑言;王軍;于麗新;;對典型變電站PCBs污染狀況的普查與研究[J];東北電力技術(shù);2016年02期

8 ;Study on Reductive Dechlorination of PCBs in Groundwater by Fe/Zn Bimetal[J];Meteorological and Environmental Research;2012年07期

9 蔣煜峰;王學(xué)彤;吳明紅;盛國英;傅家謨;;上海農(nóng)村及郊區(qū)土壤中PCBs污染特征及來源研究[J];農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào);2010年05期

10 朱英;趙由才;徐香泳;柴曉利;;污泥生物反應(yīng)器填埋場中PAHs、PCBs含量變化及其影響因素[J];生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào);2009年03期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 程金平;王文華;顧金敏;;汞與PCBs/PBDEs/PFOA的復(fù)合污染效應(yīng)[A];中國地理學(xué)會(huì)百年慶典學(xué)術(shù)論文摘要集[C];2009年

2 ;Applications of the Quantum Chemistry Calculations on the Research of Polychlorinated Biphenyls (PCBs)[A];持久性有機(jī)污染物論壇2006暨第一屆持久性有機(jī)污染物全國學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2006年

3 陳來國;許振成;張素坤;彭曉春;麥碧嫻;盛國英;傅家謨;;廣州市大氣中PCBs的初步研究[A];持久性有機(jī)污染物論壇2007暨第二屆持久性有機(jī)污染物全國學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2007年

4 蔡銘偉;劉國瑞;鄭明輝;;模擬烹飪對食物中PCBs含量的影響[A];第六屆全國環(huán)境化學(xué)大會(huì)暨環(huán)境科學(xué)儀器與分析儀器展覽會(huì)摘要集[C];2011年

5 ;Polychlorinated Biphenyls(PCBs) in water from Songhua Basin,China[A];持久性有機(jī)污染物論壇2008暨第三屆持久性有機(jī)污染物全國學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2008年

6 張蕓;李興紅;呂全霞;;哺乳期母乳多氯聯(lián)苯(PCBs)濃度變化趨勢研究[A];中國化學(xué)會(huì)第30屆學(xué)術(shù)年會(huì)摘要集-第二十六分會(huì)：環(huán)境化學(xué)[C];2016年

7 James Li;;Primary CB-28 Emission and Residues in China Due to Their Use in Power Transformers and Capacities[A];持久性有機(jī)污染物論壇2011暨第六屆持久性有機(jī)污染物全國學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2011年

8 李文龍;齊虹;馬萬里;劉麗艷;張志;張鳳;李一凡;;中國多介質(zhì)環(huán)境中PCBs的分布規(guī)律[A];持久性有機(jī)污染物論壇2011暨第六屆持久性有機(jī)污染物全國學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2011年

9 段曉勇;李先國;李艷霞;張大海;;閩浙沿岸泥質(zhì)區(qū)表層PCBs分布規(guī)律及異構(gòu)體分餾研究[A];2012中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（第二卷）[C];2012年

10 洪維哲;李英明;張林楠;張慶華;;北京市大氣中PCBs的污染水平及分布特征[A];中國化學(xué)會(huì)第29屆學(xué)術(shù)年會(huì)摘要集——第20分會(huì)：環(huán)境與健康[C];2014年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前4條

1 記者　 黃勇;中國首個(gè)POPs公約履約示范項(xiàng)目啟動(dòng)[N];中國環(huán)境報(bào);2006年

2 本報(bào)記者 邱美輝;化工履行POPs公約集中發(fā)力[N];中國化工報(bào);2008年

3 南方周末記者 呂明合;資陽病人[N];南方周末;2011年

4 沈陽市工業(yè)固體廢物處置中心總工程師 劉振山;警惕多氯聯(lián)苯給人體帶來的危害[N];中國環(huán)境報(bào);2004年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 毛書端;寧波區(qū)域大氣本底站有意生產(chǎn)的與非故意產(chǎn)生的持久性有機(jī)污染物研究[D];中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所);2018年

2 陳玉婷;PCBs的結(jié)構(gòu)—活化酶—遺傳毒性關(guān)系及增強(qiáng)AFB1毒作用[D];南方醫(yī)科大學(xué);2019年

3 張青;多氯聯(lián)苯（PCBs）氣相色譜多柱互補(bǔ)分離與分析[D];中國科學(xué)院研究生院（大連化學(xué)物理研究所）;2004年

4 陳來國;廣州市大氣環(huán)境中多溴聯(lián)苯醚（PBDEs）和多氯聯(lián)苯（PCBs）的初步研究[D];中國科學(xué)院研究生院（廣州地球化學(xué)研究所）;2006年

5 趙U

本文編號：2602785