發(fā)布時間：2020-04-17 13:38

【摘要】：持久性有機污染物(POPs)是指有機氯農(nóng)藥(OCPs)、多氯聯(lián)苯(PCBs)和多溴二苯醚(PBDEs)等多種工業(yè)化合物或工業(yè)和自然過程的副產(chǎn)物,通常以多環(huán)芳烴(PAHs)為主。環(huán)境中的大多數(shù)持久性有機污染物是來自制造業(yè)、城市廢物和燃燒過程的副產(chǎn)品。它們具有長距離運輸?shù)臐摿?在環(huán)境中難以降解,在生態(tài)系統(tǒng)中具有生物放大和生物積累的能力,并且對人類健康和環(huán)境具有顯著負(fù)面影響。人類接觸持久性有機污染物的風(fēng)險主要來自于食物、空氣、水和工作場所。由于環(huán)境濃度低,持久性有機污染物可以誘導(dǎo)較少的急性毒性作用;有機污染物可以損害生物體的生殖潛力、免疫紊亂、癌癥和內(nèi)分泌系統(tǒng)中斷。本研究旨在確定武漢黃陂區(qū)四類持久性有機污染物的濃度、分布、潛在來源、生態(tài)風(fēng)險和對人類健康的影響。從兩個深度(0-10和10-20厘米)和四個土地利用類型(荒地、農(nóng)田、塑料溫室和稻田)收集了 18個地點的土壤樣本。利用單因素方差分析(ANOVA)分析了土壤深度、土地利用類型和取樣地點的持久性有機污染物平均濃度差異,顯著性水平α=0.05。采用改進(jìn)的基質(zhì)固相分散萃取法從土壤樣品中提取分析物。在0-10和10-20厘米土壤中多環(huán)芳烴的總平均濃度分別為138.93和154.99μg kg-1 dw。苯并[a]芘和芴是0-10厘米和10-20厘米土壤中最豐富的化合物。荒地土壤中PAHs的平均濃度(68.64μg kg-1 dw)中最高,其次是塑料溫室(64.17 μg kg-1 dw)、稻田(61.54μg kg-1 dw)和農(nóng)田(45.18 μg kg-1 dw)。本研究中使用熱解指數(shù)、總指數(shù)和診斷比的定量值證明多環(huán)芳烴主要來源于致熱劑、部分致熱劑和致熱劑的組合。萘、苊、菲、蒽、芘、苯并[a]蒽和苯并[a]芘的可忽略和最大允許濃度值表明存在中等的生態(tài)風(fēng)險。成人和兒童的終身癌癥風(fēng)險增量值分別顯示出低和中度癌癥風(fēng)險。在0-10和10-20厘米土壤中OCPs的總濃度分別為0.00-32.7 ng g-1 dw和0.01-100.45 ng g-1 dw。β六氯環(huán)己烷(β-HCH)是最主要的化合物,其濃度分別為2.20和7.71 ng g-1 dw。所有樣品中OCPs的平均濃度均低于中國土壤中六氯環(huán)己烷(HCHs)和二氯二苯基三氯乙烷(DDTs)的規(guī)定閾值。四種土地利用類型中的OCPs濃度大小依次為:稻田荒地農(nóng)田塑料溫室。成分分析結(jié)果顯示,林丹是六氯環(huán)己烷的最主要潛在來源;另一方面,pp'-DDT的使用是研究區(qū)域DDTs的主要來源。基于終生平均日劑量、終生癌癥風(fēng)險和危險商數(shù)值,當(dāng)?shù)鼐用竦闹掳┖头侵掳┙】碉L(fēng)險的可能性較小。多氯聯(lián)苯(PCBs)和多溴二苯醚(PBDEs)是普遍存在的其它環(huán)境持久性有機污染物。0-10 cm和10-20cm 土壤中PCBs濃度范圍為:,ND至54.12 ng g-1 dw(干重)(平均值=7.08 ng g-1 dw)和 ND 至 35.35 ng g-1(平均值=7.03 ng g-1 dw)。PCB-28 和 PCB-52是經(jīng)常被檢測到的PCBs同系物。關(guān)于多溴聯(lián)苯醚,本研究中多溴二苯醚的總濃度在0-10 cm 和 10-20 cm 分別為 ND-34.88 ng g-1 dw(平均值=4.57 ng g-1 dw)和 ND-32.43 ng g-1 dw(平均值=5.02 ng-1dw)。多溴聯(lián)苯醚(BDE-47和-28)是常見的同源物。從靠近大型基礎(chǔ)設(shè)施和居民區(qū)的地方收集的樣本顯示出較高濃度的多氯聯(lián)苯和多溴二苯醚濃度。但是,所有樣品中的多氯聯(lián)苯濃度均低于最高生態(tài)影響質(zhì)量準(zhǔn)則限值。皮爾遜相關(guān)分析結(jié)果顯示,多氯聯(lián)苯和多溴二苯醚同源物與總有機碳、土壤含水量和土壤pH值的相關(guān)性較弱。估算的終生致癌和非致癌健康影響值顯示,多氯聯(lián)苯和多溴聯(lián)苯醚的暴露目前對健康的影響可以忽略不計。
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院武漢植物園)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：X592;X820.4
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本文編號：2630928