珠江水体表层沉积物中PAHs的含量与来源研究
海洋环境中PAHs浓度水平及来源分析
海洋环境中PAHs浓度水平及来源分析海洋环境是重要的自然资源和生活空间。
但由于人们对海洋的不合理开发和频繁的经济活动以及陆地各种污染物的倾倒，使海洋环境遭受破坏。
其中海上运输工具的使用、海底石油的开采等，使海洋环境中有机污染物的污染程度大大增加，它们通过海水、沉积物和海洋生物的富集作用危害海洋生态环境，通过食物链最终危及人类健康。
多环芳烃（PAHs）是一类广泛存在于环境中具有致癌、致畸、致基因突变的有机污染物，中国、美国、欧盟、世界卫生组织等国家和国际组织均将PAHs定为环境优先控制污染物加以监测和防控。
本文调查了海洋环境中PAHs的浓度水平，重点分析了PAHs及来源，试图为海洋环境的合理开发和利用提供科学依据。
1.海洋环境中PAHs浓度水平1976年，联合国教科文组织和联合国环境规划署在西班牙召开的会议上明确指出，要重视海洋石油污染问题，并要求对石油污染进行研究和对污染后果的严重性进行监测。
20世纪八九十年代，人们开始将石油污染同海洋生物体内PAHs的积累结合起来，至今环境工作者对海水、沉积物和生物体内PAHs的污染状况作了较为系统的评价。
1.1海水中PAHs的浓度水平PAHs具有难溶于水的特性，在海水中的浓度较低，Ross等分析了1993～2001年间旧金山入海口18个不同地点水柱中25种PAHs的来源及时空变化，发现水中PAHs的质量浓度范围为7～120ng/L。
Pandit等研究了印度的Creek港口的空气和海水中PAHs的质量浓度，发现海水中PAHs的质量浓度为84.3～377.5ng/L。
Tell-iKarakoc等研究发现马尔马拉海的Izmit海湾环境中PAHs的质量浓度为11.6～13.68Lg/L。
PAHs在海水中的分布与其化学性质一致，低分子量的PAHs通过挥发作用进入大气环境，高分子量难挥发的PAHs由于沉积作用从大气进入表层水体中。
小于3环的PAHs几乎能在2d内从水中消失，而4环以上PAHs则在水体中的最长存留时间达9d之久，最后有10%～94%的PAHs沉于水底并被沉积物所吸附，但分散剂的存在使其在水体中的滞留时间增长。
珠江三角洲河流和珠江口表层沉积物中有机污染物研究--多环芳烃和有机氯农药的分布及特征
文章编号：0253-2468（2000）-02-0192-06中图分类号：X 131.2文献标识码：A珠江三角洲河流和珠江口表层沉积物中有机污染物研究———多环芳烃和有机氯农药的分布及特征麦碧娴1，林峥1，张干1，盛国英2，闵育顺1，傅家谟2（1.中科院广州地球化学研究所，广东省环境资源利用与保护重点实验室，广州510640；2.中科院广州地球化学研究所有机地球化学重点实验室）摘要：参照美国EPA 8000系列方法及质量保证和质量控制，对珠江三角洲河流和珠江口的表层沉积物中多环芳烃（PA~s ）和有机氯农药进行了分析.结果表明，珠江广州河段及澳门内港的PA~s 和有机氯农药含量最高；进入狮子洋水道后，污染物的含量显著减少；珠江口西岸污染物的含量高于东岸；西江表层沉积物中优控PA~s 的含量相对较高.对多环芳烃的来源也作了初步探讨.关键词：多环芳烃（PA~s ）；有机氯农药；表层沉积物；珠江三角洲.O r g anic conta m i nants i n surf ace sedi m ents from rivers of t he pearlR iver d elta and e st uar y ———The distri butions and characteristics of pAh s and or g anochlori ne p estici desM A I B i x ian 1，L I N Zhen g 1，Z~ANG G an 1，s~ENG G uo y i n g 2，M I N Y ushun 1，FU jia m o 2（1.G uan g -don g K e y L aborator y o f Environ m ent P ro tection and r esources U tilization ，Institute o f G eoche m istr y ，C h i nese A cade m y o f s cience ，G uan g zhou 510640；2.s tate K e y L aborator y o f o r g an ic G eoche m istr y ，Institute o f G eoch m istr y ，C h i nese A cade m y o f s cience ）Abstract ：t he concentrations o f p o l y c y clic arom atic h y drocarbons （PA~s ）and or g anoch lo ri ne p esticides i n surface sed i-m ents fromrivers o f the P earl r iver d e lta and E stuar y w ere m easured ，based on U sEPA 8000m ethods and under C ualit y assurance and C ualit y contro l （O A／AC ）.t he surface sed i m ents fromthe G uan g zhou channe l and i ns i de M acao harbo r contai ned the h i g hest concentration o f PA~s and o r g anoch lo ri ne p estici des.t he concentrations o f conta m i nants w ere decreas i n g obv ious l y after flow i n g i nto the Zh izi o cean.t he surface sed i m ents fromthe w estern s ites i n the P earl r iver E stuar y w ere conta m i nated m uch h i g her than tho se fromthe eastern s ites.t he surface sed i m ents fromthe W est r iver contai ned re lative l y e levated concentrations o f p rio rit y PA~s.t he sources o f PA~s i n surface sed i m ents w ere also d iscussed p re li m i naril y .K e y w ords ：p o l y c y clic arom atic h y drocarbons （PA~s ）；or g anoch lori ne p estici des ；surface sed i m ents ；the P earl r iver d e lta 收稿日期：1998-09-07；修订日期：1999-05-10基金项目：国家自然科学基金项目（49632060和49872092）；广东省自然科学基金项目（970575）作者简介：麦碧娴（1966—），女，副研究员水环境中的多环芳烃（PA~s ）和有机氯农药等疏水性有机污染物主要吸附于悬浮颗粒中，沉积物被认为是它们的主要环境归宿之一［1，2］.近十年珠江三角洲地区工农业迅速发展，人口增加，环境质量日趋恶化［3，4］.该区河网纵横、雨量丰沛，各种来源的污染物质通过地表径流和大气干湿沉降等方式进入珠江河系及珠江口.对该区河流和河口沉积物中重金属研究已较多［5］，但对有机污染物的研究较少.笔者参照UsEPA 8000系列方法及质量保证和质量控制，对珠江三角洲河流和珠江口的表层沉积物中的PA~s 和含氯农药进行了定量分析，研究污染物的分布特征，并根据PA~s 的组成及参数对其来源作了初步探讨.第20卷第2期2000年3月环境科学学报ACtA sC I ENt I AE C I rCUM stANt I AEV o l .20，N o.2M ar .，!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!2000!实验部分1.1样品处理及分析表层沉积物样品（约20c m ）用掘式采样器采自珠江广州河段、狮子洋、西江及珠江口伶仃洋和澳门河口（图1），时间为1997年3月，样品采集后冷冻（-20C ）保存至分析.图!采样位置图F i g .1S a m p li n g S iteS i n t he Pearl r iver D e lta and E Stlar y样品冷冻干燥后研磨，15g 样品加入回收率指示物标样，二氯甲烷索氏提取72h .提取液浓缩后，过硅胶／氧化铝（211）层析柱，15mL 正己烷淋洗烷烃，5mL 正己烷和70mL 二氯甲烷／正己烷（317）淋洗芳烃和有机氯农药.洗脱液浓缩至0.4mL ，加入内标进行GC -M SD 和GC -ECD 分析.使用内标法和多点校正曲线定量对多环芳烃和有机氯农药进行定量分析［6］.1.2质量保证和质量控制包括方法空白、加标空白、基质加标、基质加标平行样和样品平行样等［6］，并用指示物监测样品的制备和基质的影响，指示物的回收率为4，4-二氯联苯：84%—127%，萘-d 8：45%—60%，二氢苊-d 10：73%—88%，菲-d 10：86%—104%，-d 12：86%—107%，-d 12：87%—105%.目标化合物的定量结果经回收率校正."结果与讨论2.1珠江三角洲河流表层沉积物中有机氯农药的分布特征表1列出了珠江三角洲河流沉积物中有机氯农药的结果.所有样品中的农药分布特征为珠江广州河段!狮子洋!西江.我国在1983年已禁止生产和使用DDT 和六六六［7］，表层沉积物中有机氯农药主要来自土壤中的残留农药.DDT 在厌氧条件下通过土壤微生物作用转化为DDD ，在需氧条件下则转化成DDE ，受DDT 污染的土壤经长期风化后，（DDE +DDD ）／DDT 比值均大于1［8］.研究地区样品中该比值接近或大于1（0.9—3.60），但小于发达国家的样品（!10）［9］.2.2珠江三角洲地区河流表层沉积物中多环芳烃（PAH S ）的分布及来源初探PAH S 的分析结果列于表2.从中看出，ZB 01样中的PAH S 含量最高，污染来源主要是工业废水的排放.各区分布情况为：总PAH S 含量广州河段最高，狮子洋与西江接近，优控PAH S 含量广州河段最高，西江次之，狮子洋相对较低.广州河段和狮子洋同属珠江正干水系，来自上游广州河段的污染物通过狮子洋进入珠江口，但下游PAH S 含量比上游低2—3倍，这一方面与低分子量的PAH S （如萘、苊和苊烯等）在迁移、扩散和沉积过程中易于发生降解和脱附有关，但沉积物中2—3环PAH S 的相对含量没有明显减少（表2）；另一方面狮子洋同时接受广州河段和东江北干流的径流.东江水体质量较好，输出的河水将对狮子洋的污染物产生稀释.西江沉积物中优控PAH S 的含量高于狮子洋，部分样品与广州河段相当，可能与九江、江门和中山等城市工业的兴起有关.3912期麦碧娴等：珠江三角洲河流和珠江口表层沉积物中有机污染物研究表!珠江三角洲地区河流表层沉积物中有机氯农药的含量（H g／k g，（干重））及组成T ab le1C oncentrations and com p os itions o f or g anoch lori ne p estici des i n surf ace sed i m ents fromrivers of t he Pearl R iver D e lta采样位置珠江广州河段芳村码头石基鱼轮厂员村狮子洋莲花山莲花山东莞沙田西江中山神湾江门百顷江门北街江门南安样品编号ZB01ZB02ZB03ZB04ZB05ZB06ZB14ZB15ZB16ZB17有机氯农药总量118.4057.18157.7670.7056.1935.6928.3430.7311.8835.28六六六总量13.08 4.4517.04 3.23 2.30 2.19 2.71 3.66 1.18 3.99 G-六六六8.01 3.87 6.69 1.81 1.890.700.600.470.360.58 B-六六六nd!nd nd nd nd0.86 1.67 2.430.52 2.51 S-六六六0.880.58 1.460.530.410.290.270.350.300.46Y-六六六 4.19nd 3.950.88nd0.340.170.41nd0.45DDT s总量73.0035.1390.9940.3933.8922.938.949.27 4.9416.604，4’-DDT26.688.4844.1315.907.37 6.78 3.09 2.54 1.488.742，4’-DDT nd nd nd nd nd nd nd nd nd nd4，4’-DDD20.5910.7913.0115.8913.02 6.32 1.78 3.09 1.70 3.272，4’-DDD13.35 6.6312.63 1.467.08 5.14 1.94nd nd 1.304，4’-DDE9.03 6.7616.54 5.00 4.67 3.18 1.06 1.920.92 1.852，4’-DDE 3.34 2.46 4.69 2.13 1.75 1.50 1.07 1.720.85 1.44（DDE+DDD）／DDT 1.74 3.14 1.06 1.54 3.60 2.38 1.89 2.65 2.340.90其它含氯农药总量32.3117.6149.7227.0920.0110.5716.6817.79 5.7614.69艾氏剂0.13nd nd nd nd nd 3.45 4.05 4.15 5.11狄氏剂0.42nd 1.540.580.61nd0.230.730.400.77异狄氏剂nd 1.067.40 2.67 2.050.990.59 1.310.85 1.14硫丹H0.440.30nd nd0.500.34nd nd nd nd 异狄氏剂醛nd nd nd nd0.25nd nd0.890.260.53硫丹硫酸盐20.59 2.89 5.31 3.37 2.51 1.48nd 1.43nd nd硫丹I 1.58 4.887.40 2.58 2.33 1.42nd nd nd nd七氯nd nd0.29nd nd nd nd nd0.010.07七氯环氧化物nd nd nd nd nd nd nd nd0.09nd甲氧滴滴涕9.158.4727.7717.8911.76 6.3412.429.37nd7.07 nd：未检出表"珠江三角地区河流表层沉积物中多环芳烃（PAH s）的含量（H g／k g，（干重））T ab le2C oncentrations o f PAH s i n surf ace sed i m ents fromrivers of t he Pearl R iver D e lta采样位置珠江广州河段芳村码头石基鱼轮厂员村狮子洋莲花山莲花山东莞沙田西江中山神湾江门百顷江门北街江门南安样品编号ZB01ZB02ZB03ZB04ZB05ZB06ZB14ZB15ZB16ZB17多环芳烃总量!!21329.04836.77306.32186.82789.41460.22748.92568.31167.42518.4 16种优控PAH s总量10810.51433.62432.3597.4854.1408.01570.31588.5708.91560.7萘608.89108.40213.4960.4256.8037.84164.6593.6618.2474.26苊92.3511.2928.9916.7818.93nd!26.3218.40nd7.49苊烯237.4722.5857.9816.7818.93nd 4.39nd nd7.49芴474.9367.75260.9350.3575.7426.4926.3245.9936.4944.93菲1460.61203.25357.5787.15104.9352.9896.1395.8429.8998.66蒽442.8933.8838.6611.6211.04 5.30 2.83 2.99nd 3.18荧蒽1319.26130.08181.0539.2747.9421.1961.0769.5412.7761.11芘1076.52205.96197.0348.3462.0423.8476.3428.3310.2212.73苯并（a）蒽654.3592.1495.8527.1931.0215.8915.277.737.667.64807.39168.02197.0327.1973.3239.7461.0766.9728.1061.11苯并（b）荧蒽828.50119.24260.9361.24104.9345.31345.33386.35127.71345.55苯并（k）荧蒽585.7592.14328.2640.8366.2731.37254.45257.57164.20272.80苯并（a）芘707.1275.88101.0040.8360.7534.8618.18331.16145.96345.55茚并（1，2，3-cd）芘585.7543.3625.2528.5838.6634.86145.4091.9954.73145.49二苯并（a，h）蒽374.6759.6216.838.1733.13 3.4990.8873.5918.2472.75苯并（g h i）554.09nd71.5432.6649.7034.86181.7518.4054.73nd2-3环PAH s含量（%）30.6831.1939.3740.6933.5330.0520.4216.1711.9415.124-6环PAH s含量（%）69.3268.8160.6359.3166.4769.9579.5883.8388.0684.88 !nd：未检出；!!多环芳烃总量包括母体多环芳烃、烷基化多环芳烃和含硫、含氧杂环芳烃等共102种芳烃化合物的总量.491环境科学学报20卷PAH s 除自然成因外，主要来自化石燃料和木材等在使用过程中的泄漏、不完全燃烧产物的排放等.一般认为，油类污染的PAH s 以烷基化多环芳烃为主，而不完全燃烧的PAH s 则以母体多环芳烃为主［10］.本研究样品中共检出102种PAH s ，包括有分子量为128-302的母体多环芳烃、二苯并噻吩、苯并（萘并）噻吩、二苯并呋喃、苯并（萘并）呋喃、C 1—C 3烷基萘，C 1—C 3烷基菲（蒽）、C 1—C 2烷基荧蒽（芘）、C 1烷基和C 1烷基二苯并噻吩等.珠江广州河段ZB 01样烷基化比值!1，说明来源于不完全燃烧的PAH s 高于油类来源的PAH s ；而其它地区（ZB 02—ZB 06）均"1，说明与油类污染为主.这与ZB 01样位于广州老工业区，区内有焦化厂燃烧的PAH s 有关，而ZB 02和ZB 03号样靠近石油化工厂及港口，与化工厂的石油污染和港口船舶溢漏油有关.菲／甲基菲（P ／M P ）指数也说明这点（表3）.表!珠江三角洲地区河流表层沉积物及文献中典型污染源的多环芳烃分子标志物参数T ab le 3M o lecular m arker i nd ices o f PAH s i n surf ace sed i m ents fromrivers o f t he Pearl r iver d e lta and m aterials re p resentative o f p oss i b le ori g i ns o f PAHs fromref erences 本研究沉积物样品典型污染源样品样品编号ZB 01ZB 02ZB 03ZB 04ZB 05ZB 06ZB 14ZB 15ZB 16ZB 17采样位置珠江广州河段芳村码头石基鱼轮员村狮子洋莲花山莲花山东莞沙田西江中山神湾江门百顷江门北街江门南安广州气溶胶［13］原油［1］汽油燃烧［17］煤燃烧［16］木材燃烧［16］旧润滑油［17］烷基化比值#0.64 2.13 2.17 1.73 1.96 1.920.900.97 1.21 1.23------------菲／甲基菲 1.050.200.250.380.300.400.83 1.030.580.79------------荧蒽／芘 1.230.630.920.810.770.890.802.451.254.800.91-0.60-0.601401--1.520.9菲／蒽3.306.009.257.509.5010.0034.0032.00##31.00##"50--!338苯并［a ］蒽／（+苯并菲）0.750.550.470.380.260.400.250.080.270.080.35-0.24-0.28!10.93--0.860.40#烷基化比值是指烷基多环芳烃与其母核多环芳烃含量之比值；##蒽的含量低于检测限菲／蒽（P ／A ）、荧蒽／芘（FL ／PY ）及苯并［a ］蒽／（+苯并菲）［B Z ［a ］A ／（Chr +T ri ）］等分子标志物指数也用于判断PAH s 来源（表3）.受油类污染的河流沉积物中FL ／PY 为0.8—0.9、B Z ［a ］A ／（Chr +T ri ）为0.2—0.4和P ／A 为4.4—7.9［11］，说明ZB 02—ZB 06号样中以油类污染为主.广州气溶胶和水体中FL ／PY 与沉积物中的比值相近［12，13］，可能表明大气气溶胶的干湿沉降对该区水体及沉积物中PAH s 的贡献.西江河流沉积物中P ／A 比较大、FL ／PY 较高、B Z ［a ］A ／（Chr ／T ri ）较少.由于蒽、芘和苯并（a ）蒽相对于菲、荧蒽和来说，易于光化学反应［14，15］，在大气中经过远距离迁移后沉降下来的颗粒物其P ／A 比值可由近源的3—4变成10—30［16］.西江沉积物中PAH s 除来自附近地表径流、工业、生活废水的排放外，大部分燃烧来源的PAH s 可能来自经过长距离迁移“风化”后的大气颗粒物的干湿沉降.该区母体多环芳烃以5—6环PAH s 为主（表2），也说明燃烧来源（吸附于大气颗粒物中）的PAH s ，经过长距离迁移后，易于降解的低环数PAH s 的含量减少.2.3珠江口表层沉积物中有机污染物的特征珠江口表层沉积物中有机污染物分析结果列于表4.位于澳门内港的沉积物（ZB 13）中有机氯农药优控PAH s 的含量是本次研究的最高值.这可能与该点位于澳门一个大的排污渠下游有关.分布特征是位于珠江口以西沿岸的样品（ZB 07、ZB 10、ZB 11和ZB 12）中有机污染物的含量高于口外（ZB 09）和口东岩（ZB 08）样品.这一方面与口西岸受珠江三角洲水系径流的影5912期麦碧娴等：珠江三角洲河流和珠江口表层沉积物中有机污染物研究响，也受水动力条件影响，在逆时针方向的科氏力和常年盛行偏东风的作用下，珠江口的海流是一支常年西南沿岸密度流［5］，沉积作用和三角洲的增长主要集中于口西海区.表!珠江口表层沉积物中有机污染物的含量（!g ／k g ，干重）T ab le 4C oncentrations （!g ／k g ，dr y W t ）o f or g an ic conta m i nants i n surf ace sed i m ents fromt he Pearl r iver estuar y 采样位置伶仃洋万顷沙深圳湾内伶仃岛淇澳珠海九洲洋澳门南环湾澳门内港样品编号ZB 07ZB 08ZB 09ZB 10ZB 11ZB 12ZB 13农药总量17.755.6317.6322.3220.37129.431658.18六六六总量 1.600.14 1.45 2.64 1.65 2.36 2.85滴滴涕总量10.17 2.6012.3110.0010.63115.611628.81其它含氯农药总量 5.98 2.89 3.879.688.0911.4626.52多环芳烃总量!!2284.10323.07995.761959.962372.162349.0614811.5416种优控PAH s 总量599.68156.32330.55732.961005.91996119219.78萘55.7710.7732.8140.2243.7243.2950.15苊10.84nd nd nd 43.7243.29 3.58苊烯nd !nd nd nd nd nd 7.16芴54.22nd 15.4465.3687.4386.5832.24菲109.3011.2460.1565.3665.5764.94136.69蒽10.41nd 5.47 5.45 5.46 5.4120.63荧蒽33.83 5.5020.4121.2825.6625.41247.58芘26.02 5.5023.3318.2414.2614.12221.79苯并（a ）蒽23.42 5.5014.589.128.558.47162.4862.4611.0035.0039.5237.0636.70232.11苯并（b ）荧蒽54.6522.4828.87130.72206.09204.081786.87苯并（k ）荧蒽31.2322.4818.3765.36131.15129.871326.33苯并（a ）芘31.2311.2418.3743.5774.9474.211492.12茚并（1，2，3-cd ）芘33.8322.4821.0087.15112.41111.321326.33二苯并（a ，h ）蒽26.02 5.6210.5043.5756.2155.66957.91苯并（g h i ）36.4322.4826.2598.0493.6892.761215.812-3环PAH s 含量（%）40.1114.0834.4524.0724.4524.452.72!，!!：同表1图"多环芳烃组分三角图（1，2，…17分别代表样品编号ZB 01，ZB 02，…ZB 17）F i g .2T rili near p o lt of PAH P ro p ortions i n surf ace sed i m ents from t he Pearl r iver d e lta and e stuar y从母体多环芳烃的分布特征（图2）来看，位于万顷沙的ZB 07样与内伶仃岛的ZB 09样中的PAH s 组成与珠江（ZB 01—ZB 06）样品相似.而位于西南岸的样品（ZB 10，ZB 11和ZB 12）在图中的位置靠近西江的样品（ZB 14—ZB 17），但其2—3环多环芳烃含量略高，说明该区污染物除来自西江径流外，还有其它水系径流的影响.#结论1.珠江三角洲河流表层沉积物中有机氯农药的分布特征为：珠江广691环境科学学报20卷州河段含量最高，狮子洋次之，西江最小.2.表层沉积物中检出了共102种多环芳烃化合物（PAH s ），珠江广州河段具最高的PAH s含量，进入狮子洋水道后，含量显著下降.西江沉积物中优控PAH s 的含量，与广州河段相当.3.广州河段老工业区（芳村）附近是不完全燃烧的PAH s 为主，其它地区以油类污染为主，西江燃烧来源的PAH s 主要来自大气颗粒物的干湿沉降.4.珠江口表层沉积物研究表明：澳门内港的样品具有最高的PAH s 和DDT s 含量，珠江口西岸含量大于东岸.组分分布表明，位于万顷沙及内伶仃岛的沉积物中PAH s 主要来自珠江正干，而位于西南岸的沉积物中的PAH s 除来自西江外，还有其它水系径流的输入.致谢：感谢美国南加洲海岸水环境研究所（S out hern C alif orn ia C oastal R esearch P ro j ect ，7171F enW ich L ane ，W est m i nster ，CA 92683，U SA ）Edd y Y.Zen g 博士提供部分标准物质.参考文献：［1］王连生.有机污染物化学［M ］.北京：科学出版社.1990［2］金相灿.沉积物中的有机污染物［M ］.北京：科学出版社.1991［3］傅家谟，盛国英，成玉.粤港澳地区大气环境中有机污染物特征与污染源追踪的初步研究［J ］.气候与环境研究，1997，1：16—22［4］YANG Y anhon g ，SHENG G uo y i n g ，FU Jia m o e t a l .O r g anoch lori nated com p ound i n W aters o f t he Pearl R iver D e lta R e g ion［J ］.Environ m ental M on itori n g and A ssess m ent ，1997，44：569—575［5］陈静生，周家义.中国水环境重金属研究［M ］.北京：中国环境科学出版社.1992［6］林峥，麦碧娴，张干，等.沉积物中多环芳烃和有机氯农药定量分析的质量保征和质量控制［J ］.环境化学，1999，18（2）：115—121［7］华小梅，单正军.我国农药的生产使用状况及其污染环境因子分析［J ］.环境科学进展，1996，4（2）：33—45［8］H itch R K ，D a y H P.U nusual p ers istence o f DDTi n som e W estern U SA so ils ［J ］.B ull environ C onta m T ox ico l ，1992，48：295—264［9］Perira W E ，D om a g alski J L ，H 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我国表层沉积物中PAHs的生态风险
2 生物炭与多环芳烃
生物炭——
在缺氧条件下，生物质热裂解产生的一种产物，属黑碳一种 高度芳香性 微孔结构
表面积巨大
颗粒表面带有大量官能团 廉价
2.1 生物炭制备温度与有机物吸附
生物炭的元素( C、H、N、O) 质量组成及比表面积
生物炭对有机物的吸附机理
分配作用
硬炭 玻璃态
表面吸附作用 联合作用 空隙吸附作用
枯水期PAHs含量高于丰水期
1.3.2 我国表层沉积物中PAHs的时空分布特征
除中南地区外，我国ΣPAHs含量差异不大。 北方地区——大量燃煤——大气颗粒物沉降 华东地区——尾气排放、工业污水排放 中南地区——经济发展相对滞后、报道集中在污染 偏低的沿海地区
16年间，ΣPAHs含量总体没有显著性差异
海湾 河流、湖泊
柱状沉积物的分层研究 深层中缓慢增加，表层中急剧增加 5~6环在深层中较少，在上层中明显增多
低温燃烧到高温燃烧的变化 农业经济到工业经济的转变
PAHs的浓度与GDP、机动车数量和发电 量人口、公路和能源消耗呈正相关
工业化 城市化
1.3.4 我国表层沉积物中PAHs的生态风险
表1 我国表层沉积物中PAHs的生态风险评价（ ng /g ）
珠江口：287ng/g(2010)、321ng/g (2002) 黄河口：277ng/g(2005)、203ng/g(2006)、205ng/g(2007)
设备和技术的改进、能量的转换、污染 监管力度的加大
1.3.3 我国表层沉积物中PAHs的组成及来源
低、中温燃烧（如枯草、木材的燃烧等）——LMW PAHs 高温燃烧（如车辆尾气、工厂燃煤等）——HMW PAHs
HMW与LMW所占比例相近， 与土壤组成特征相似
第八届创新化学实验与研究基金 SPME-GC-MS联用方法分析珠江及中山大学湖水中的痕量多环芳烃(PAHs)
SPME-GC-MS联用方法分析珠江及中山大学湖水中的痕量多环芳烃（PAHs）韦燕莉欧阳钢锋*（中山大学化学与化学工程学院物理化学研究所，广东广州510275）摘要：多环芳烃（PAHs）是一类致畸、致癌、致突变的化合物，由于其在环境中的来源很广并且难以降解的特点，环境水体中痕量多环芳烃(PAHs)的污染不容忽视，它的研究已经受到广泛的重视。
本实验运用SPME-GC-MS联用方法分析珠江及中山大学湖水中的痕量多环芳烃（PAHs），测定结果为珠江、西湖、北湖、东湖的PAHs浓度总量分别为385.5 ng/L、200.3 ng/L、503.3 ng/L、297.3ng/L，由PAHs浓度总量数据显示北湖水样中含的PAHs浓度总量比其它的水样中含的PAH s浓度总量高，其中珠江水体中PAHs的浓度总量与文献值接近。
本研究证明了该SPME-GC-MS联用技术适合于环境水样中多环芳烃混合物的分析,同时体现了SPME 在样品前处理中快速、灵敏、简单、无溶剂的特点。
关键词：环境分析固相微萃取（SPME）多环芳烃（PAHs） GC-MS 珠江1.前言多环芳烃（PAHs）[1-2]是一类致畸、致癌、致突变的化合物，它的水溶性很差并且难以降解，人为活动是其在环境中的主要来源。
美国环境保护署把其中16种不带支链的稠环PAHs[3-5]列为土壤和水体中优先控制的污染物。
SPME技术是1990年由加拿大Belardi与Pawliszyn[6]提出的一种集采样、萃取、浓缩、解吸、进样于一体的样品前处理技术，主要原理通过采用涂覆不同化合物的微型熔融石英萃取纤维吸附水溶液中或者气体中的微量有机化合物，再结合色谱技术将吸附物质进行脱附鉴定。
由于SPME法不是将样品中的待测物全部萃取出来，因此它是一种不完全萃取技术，样品与涂层是一种预平衡过程。
用PDMS对16种PAHs的萃取有很好的效果[7]，作者经过参考有关文献，运用SPME-GC-MS联用技术测定珠江及中山大学湖水中16种优控PAHs含量。
多环芳烃在珠江口表层水体中的分布与分配
珠江三角洲淡水养殖沉积物及鱼体中DDTs和PAHs的残留与风险分析
珠江三角洲淡水养殖沉积物及鱼体中DDTs和
PAHs的残留与风险分析
珠江三角洲淡水养殖沉积物及鱼体中DDTs和PAHs的残留与风险分析
采用GC-ECD和GC-MS分析了珠江三角洲淡水养殖鱼塘沉积物及鱼体中DDTs、PAHs的'质量分数.结果表明,珠江三角洲地区鱼塘积物中DDTs质量分数范围为2.87～8.25ng·g-1,PAHs质量分数分布在61.76～196.05ng·g-1(干物质量)之间;鳙鱼、草鱼等5种鱼肌肉样品中DDTs质量分数为5.47～125.27ng·g-1(湿质量),PAHs质量分数为30.94～410.06ng·g-1(湿质量),5个品种鱼体内DDTs质量分数均未超过国家食用卫生标准.部分鱼塘中含有o,p'-DDT和p,p'-DDT,表明近期曾受到DDT污染.生态风险分析表明,珠江三角洲部分地区DDTs污染生态风险较高.
栾天罡,蓝崇钰,LUANTiangang,LANChongu(中山大学生命科学学院//有害生物控制与资源利用国家重点实验室,广东,广州,510275)
邹世春,ZOUShichun(中山大学化学与化学工程学院,广东,广州,510275)
张桂宗,黄铭洪,CHEUNGKwaichung,WONGMinghong(香港浸会大学,香港,九龙塘)。
河流沉积物中多环芳烃（PAHs）类化合物提取技术的比较研究
河流沉积物中多环芳烃（PAHs）类化合物提取技术的比较研究
河流沉积物中多环芳烃(PAHs)类化合物提取技术的比较研究
河流沉积物中的多环芳烃(PHAs)威胁着河流底栖生物以及人类的健康,不断发展的检测技术可以帮助人类更好地研究PAHs类污染物的沉积、迁移、转化规律.文章综述了河流沉积物中PHAs的前处理提取技术,对索氏提取、自动索氏提取、固液搅拌萃取、UAE、MAE、SFE、ASE和吹扫捕集法等提取方法的提取条件、成本和效率进行了比较.
作者：刘学平徐文彬宾丽英郑水生 Liu Xueping Xu Wenbin Bin Liying Zheng Shuisheng 作者单位：广东工业大学,环境科学与工程学院,广东,广州,510006 刊名：广东化工英文刊名：GUANGDONG CHEMICAL INDUSTRY 年，卷(期)： 2010 37(2) 分类号： X5 关键词：河流沉积物 PAHs 提取技术。
多环芳烃类污染物的来源、污染水平和分布归趋行为及其不同水平的生物效应
多环芳烃类污染物的来源、污染水平和分布归趋行为及其不同水平的生物效应发布时间：2023-01-16T09:22:25.771Z 来源：《科学与技术》2022年第16期8月作者：蔡红波[导读] 珠江三角洲地区水网密布，水量丰沛，是我国经济最发达地区之一。
然而近年来，随着经济的迅速发展，也带来了严重的环境污染问题。
蔡红波（佛山市玉凰生态环境科技有限公司广东佛山 528000）摘要：珠江三角洲地区水网密布，水量丰沛，是我国经济最发达地区之一。
然而近年来，随着经济的迅速发展，也带来了严重的环境污染问题。
工业废水和生活污水的大量排放，使珠江三角洲水质因有机物污染而日益恶化，多环芳烃是珠江三角洲水体中最普遍存在的微量有机物污染物。
通过对多环芳烃的来源、污染水平、分布归趋行为及其不同生物水平的生物效应的总结分析，以期对珠江三角洲地区多环芳烃的污染控制以及科学探究提供依据。
关键词：多环芳烃；污染水平；来源与分布归趋；生物效应；珠江三角洲1.引言多环芳烃（PAHs）是一类有毒、有害、难降解的有机污染物质。
PAHs主要经过工业废水、生活污水、大气沉降的输入进入水体环境。
由于其疏水亲脂的特性，PAHs倾向于吸附在溶解相的有机质中，最终沉降到水底沉积物中，并有可能通过食物链传递最终危害人体健康【1】。
大量的有毒有害物质通过工农业生产等途径排放进入环境，给环境健康和生态安全带来极大威胁【2】。
最近的研究已表明，PAHs 在珠江三角洲地区的大气、水体和沉积物中的浓度达到了较高的水平【3】。
2.珠江口PAHs的来源及污染水平多环芳烃类(PAHs)是三角洲河网支流中检测出的含量较低、毒害性大的化合物。
PAHs来源诊断指标表明，检测物中多环芳烃主要为二环、三环芳烃，表明河水中的多环芳烃主要受石化燃料燃烧的影响【5】。
罗孝俊等研究了珠江及南海北部海域表层沉积物中多环芳烃，发现多环芳烃的浓度范围在255.9~16670.3ng/g之间，整体污染水平处于中偏低下水平。
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Ｐ ＡＨｓ 总量 分 布范 围在０２３～６３２ｌ ／，多环芳 烃 ． ６ ． ｇｇ ７ ａ
含量 随取 样位 置发 生 明显 的变 化 ，主要 特征 是在 近
它与上覆水体相互间存在着频繁 的交换作用 ， 被污 染 的沉 积物极 易成 为潜 在 的二次 污染 源 。多环芳 烃 因其强致 癌性 和诱 变性 ，且在 环境 中分 布广 、易被 生 物体 吸收 ， 通过 食 物链传 递危 及人 体健康 ［２ 故 ］１ －， 已成为 各 国环 境研 究重 点 。 近 年来 ，国 内外 学者 已在 河 口湾 Ｊ 海 湾 、 、 海 岸 带 【７等 近 代沉 积 物 【９ 大气 颗 粒 ㈣ 环 境介 质 ６Ｊ ’ ８】 ＿及
样 品经冷 冻干燥后去 除植 物残体 ，研磨过 ６ ０目 筛 ，２ ０ ｇ样 品加入 回收率指示 物（ ｐｔａ ｎ—８ Ｎａｈｈｌ ｅｄ ， ｅ
Ａ ｃ ｎ ｐ ｔ ｅ ｅ ｄｌ ｅ ａ ｈ ｈ ｎ — ０， Ｐｈ ｎ ｎ ｈ ｅ － Ｏ， Ｃｈｙｓ ｎ — ２ ｅ ａ ｔｒ ｎｅｄｌ ｒ ｅ ｅ ｄ１
中进 行 多环芳 烃（ＡＨｓ Ｐ ）的调查 和研 究 。Ｄａｌ等人 ｌｅ ｌ ｌ 究 了挪威 和俄 罗斯 之 间 的海 底 沉 积 物 中 的多 Ｊ 研 环芳 烃 的浓度 和空 间分 布 ，并 对源 进行 分析 ，评 价 了该 地 区多环 芳烃 的浓 度基值 、地 区差 异 、来源 、 传 播 途 径 及 对 人 类 的影 响 。Ｇｏｚｌ —ｉｕｌ等 １ ｎａ ｚＰｎｅａ ｅ
生态环境学报 ２ １， ９４： ６ —７ ０ ０ １（）７ ６７ ０
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Ｅ． ａｌｅ ｉ ｒ ｉｅｃ．ｏ ｍ ｉ ｄｔ ￣ ｅ ｓｉ ｍ ： ｏ ｔ
珠 江水体表层 沉积物 中 Ｐ Ｈ Ａ ｓ的含量与来 源研究
杜 娟 ，吴 宏 海 ，袁 敏 ，管 玉 峰
华南 师范 大学 化学 与环境 学 院 ，广 东 广 州 ５０ ０ ０６ １
摘要 ：沿珠 江白鹅潭水域及大学城官州河流域设立 ６个采样点 ，利用沉积物捕获器收集沉 积物 。参照美 国 Ｅ Ａ８ ０ Ｐ ０ ０系列 方 法及质 量保证 和质量控制 ，对各采样点表层沉积物 中 １ 种多环芳烃 （ ｏｙｙ ｌ ｒｍａ ｃ ｙ ｒｃｒｏ ｓ ＡＨ ）进行 分析 ， ６ ｐ ｌｃ ｃ ｃ ｏ ｔ ｄｏａｂ ｎ ，Ｐ ｓ ｉａ ｉｈ 以阐明珠 江广州 河段 表层 沉积物 中 Ｐ Ｈｓ Ａ 的含量 和分布特征 ，并结合特征化合物指数对其来 源作初步探讨 。珠江广州河段 表 层沉积物中 Ｐ Ｈｓ Ａ 总量介 于 ４ ７ ７ ８ ． ６ ｇ ～ ５—８ ６ ５ｎ ・ ，平均值为 ７ ０ ８ ｎ － ，黄沙码头河涌 出口沉积物中总量 为最 高 （ ６ ｇ ７ ｇｇ ～ ８６ ５ ｎ ‘ 。，芳 村码 头为最低 （ ８ ． ｎ ・。 １ 种多环芳烃 中菲 、荧蒽 、芘 含量较高 ，分别 占 Ｐ ｇｇ ） ’ ４７ ７５ ｇｇ。ｏ ６ ＡＨｓ 总量 的 １．ｌ ６１％、１．７ ４４ ％ 和 １ ．７ 特征化合 物荧 蒽／０ ７７ ％。 ２ ２比值均小于 ０５ 茚并【， ， 一ｄ］ ２ ６比值均大于 ０ ， 明珠江广州段表层沉积物中 Ｐ Ｈｓ ．， １ ２３ｃ 芘／７ ． 表 ２ Ａ 主要来源于化石燃料 的不完全燃烧 。
监测 站位 如 图 １ 所示 。
１２ 分 析 与 测 定 ．
环芳 烃 的分布 及源解 析 ，研 究表 明Ｓｎａｄｒ 不 同 ａｔ ｅ湾 ｎ
地 方 有 机 物 浓 度 差 异 较 大 ，人 类 活 动对 沉 积 物 中 Ｐ Ｈｓ Ａ 浓度 变化 影 响较大 ， 交通 、 工业 活动 中的燃 烧 是Ｐ ＡＨｓ 的主 要产 生源 。近年来 我 国在 Ｐ ＡＨｓ 的环 境 数据 收集 方面 做 了一定 的工作 ，对季 节和 区域 的差 异进 行 了 比较 分 析 。Ｗａｇ ｎ 等人 【Ｊ 了青 岛胶 州 ｌ报道 ３ ＿ 湾 ２ 处 表 层 沉 积 物 的 多 环芳 烃 的 分 布 和组 成 ，总 ５ Ｐ ＡＨｓ 量为 ００ 含 ． ２～２２ ｇ／（１ ． ｇｇＰ干质 量计 ） Ａ 有 ． ，Ｐ Ｈｓ
研究 了北 西班 牙地 区Ｃ ｎａ ｒ 河 口地 区沉 积物 中多 ａ ｔｂｉ ａ
排污口处含量最大 ，而远离排污 口含量趋于降低。 本 文对珠 江广 州河 段表层 沉 积物 中 １种 Ｅ Ａ ６ Ｐ 优 先控 制多 环芳 烃 的含量进 行分 析 ，讨论 了不 同采样 站 位沉 积 物 中 多环 芳 烃 的分 布 特征 ，并 根据 Ｐ ＡＨｓ 的组 成和 分子标 志物 参数 对其 来源作 了初 步探 讨 。 １ 材 料 与方 法
关 键 词 ：多 环 芳 烃 （ Ａ ）；表 层 沉 积 物 ；珠 江 Ｐ Ｈｓ 中 图分 类号 ：Ｘ１１ ３． ２ 文献 标 识 码 ：Ａ 文章 编 号 ：１７ —９ ６（ ００）０ —７ ６０ ６４５ ０ ２ １ ４０ ６ ．５
沉 积物是 地球 表层 生态 系统 的重 要组 成部 分 ，
和 Ｐ ｒｌ ｅｄ２，铜片脱硫 。２０ｍ ｅｙｅ １） ｎ ０ Ｌ二氯 甲烷 索氏 抽 提 ４ ， ８ 提取 液经旋转蒸发浓缩 并溶剂替换为 正己 ｈ
１１ 样 品采集 ．
表层 沉 积 物 样 品（ ２ ｍ） 掘 式采 样 器 采 自 约 ０ｃ 用 珠 江广 州河 段 （ 个 站 点均 设置 ３ 各 个重 复样 ），时
间 为２ ０ 年 １ ，采 样 点 用 手持 式 Ｇ Ｓ 星 定 位 ， ０９ 月 Ｐ卫
Hale Waihona Puke ｓ （ 沙码 头河 涌 出 口） ２黄沙 码头 西） ３黄沙 １黄 ，ｓ（ ，Ｓ（ 码 头 东） ４芳村码 头 ） ｓ永兴 码头 ） ６大 学城 ，Ｓ （ ，ｓ （ ，Ｓ （ 小洲便 桥） 。样 品采 集后 冷冻 （ ０℃）保 存 至分析 。 ． ２