【摘要】：多環(huán)芳烴（PAHs）是一類典型的持久性有機污染物，對生物有致癌、和致基因突變作用，其在環(huán)境中的分布和污染趨勢近年來成為環(huán)境領域研究的熱點。溶解性有機質(zhì)(DOM)能與水體中的金屬離子、化學農(nóng)藥和多環(huán)芳烴等相結合，進而影響到它們在水體的分布，降解及對水生生物的毒性，對水體生態(tài)系統(tǒng)和生物化學過程產(chǎn)生重要的影響。論文以嘉陵江重慶段為研究對象，主要針對嘉陵江重慶段PAHs和DOM的濃度分布、時空分布及來源解析等進行研究，這將有利于嘉陵江重慶段的水環(huán)境保護，并為嘉陵江重慶段乃至三峽庫區(qū)的相關水環(huán)境保護政策的制定提供支持。 對嘉陵江重慶段PAHs的研究：采集13個月（2009年7月~2010年7月）嘉陵江重慶段13個取樣點的樣品，包括：169個表層水樣，13個懸浮顆粒樣，，169個表層沉積物樣品。對水樣采用固相萃取-柱凈化及氣相色譜-質(zhì)譜（GC-MS）的方法來測定PAHs含量；對懸浮顆粒和沉積物樣品采用：索氏提取-柱凈化及氣相色譜-質(zhì)譜（GC-MS）的方法來測定PAHs含量。運用比值法及主成分析-多元線性回歸（PCA-MLR）對PAHs進行來源解析，并對嘉陵江重慶段PAHs的生態(tài)風險進行評價，結果表明： ①表層水體13個取樣點ΣPAHs的濃度范圍為245.46ng/L~1074.4ng/L，PAHs組成以中低環(huán)PAHs(2~4)環(huán)為主，高環(huán)的PAHs(5~6)含量濃度很低；懸浮顆粒相ΣPAHs的濃度范圍為495.14ng/g~1274.38ng/g，PAHs組成以中高環(huán)PAHs(4~5)環(huán)為主，高環(huán)(6環(huán))及低環(huán)(2環(huán))的PAHs含量濃度很低；表層沉積物ΣPAHs的濃度范圍為764.8ng/g~2353.5ng/g， PAHs的組成為4環(huán)含量最高，其次是3環(huán)和5環(huán)，2環(huán)及6環(huán)的PAHs含量濃度較低。 ②表層水體及沉積物中ΣPAHs的濃度在時間分布上呈現(xiàn)出相似的規(guī)律，均是枯水期的ΣPAHs濃度＞豐水期的ΣPAHs濃度，季節(jié)差異比較明顯。表層水體、懸浮顆粒及沉積物中的PAHs濃度在沿江的空間分布上都呈現(xiàn)出“升高-降低-升高-降低”的趨勢。 ③枯水期時，水體中DOC含量與ΣPAHs含量呈現(xiàn)明顯的線性正相關(R=0.83)；豐水期時，水體中DOC含量與ΣPAHs含量無明顯的線性相關。豐水期時，懸浮顆粒中TOC含量與ΣPAHs含量呈現(xiàn)明顯的線性正相關(R=0.86)。枯水期和豐水期時，沉積物中TOC含量與ΣPAHs含量均呈現(xiàn)明顯的線性正相關，相關系數(shù)分別為(R枯水期=0.82、R豐水期=0.90)。 ④嘉陵江重慶段水體16種PAHs生態(tài)風險處于較低水平，沒有對生物造成較大的風險。通過暴露模型可知嘉陵江重慶段水體中PAHs污染可能引起人體健康風險，其風險度在可接受范圍內(nèi)。 ⑤結合(Ant)/(Ant+Phen)、(Flu)/(Flu+Pyr)和(BaA)/(BaA+Chr)3種比值及主成分析-多元線性回歸可知：汽油和柴油的發(fā)動機燃燒的交通源是嘉陵江重慶段PAHs的主要污染源，其他的污染源如石油源、煤和木材燃燒及外來源的污染也會對PAHs有一定的貢獻率。 對于嘉陵江重慶段DOM的研究：采集13個月（2009年7月~2010年7月）嘉陵江重慶段13個取樣點的169個表層水樣，采用紫外-可見光吸收光譜、熒光發(fā)射光譜和三維熒光光譜等分析方法，結合平行因子分析及聚類分析等統(tǒng)計方法對嘉陵江重慶段表層水體DOM的光譜學特性進行了研究，結果表明： ①嘉陵江重慶段表層水體DOM的污染在空間上的分布呈現(xiàn)“升高-降低-升高-降低”的趨勢，熒光強度的分布趨勢同嘉陵江沿岸的工業(yè)分布及外界的有機質(zhì)輸入密切相關，枯水期DOM的污染濃度高于豐水期。 ②嘉陵江重慶段表層水體DOM的組成以陸源輸入類腐殖類物質(zhì)為主，Qg源產(chǎn)生的類蛋白物質(zhì)為輔，而陸源輸入類腐殖類物質(zhì)又以富里酸為主，腐殖酸為輔。 ③嘉陵江重慶段表層水體的DOM的三維熒光光譜由2類5個組分組成分別是：腐殖類組分C1(250,320nm/400nm)、C2(260,360nm/450nm)和C4(230nm/340,450nm)；類蛋白質(zhì)組分C3(260nm/380nm)和C5(280nm/330nm)。
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：X832

【參考文獻】

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本文編號：2613353