呼和浩特周边农田土壤中多环芳烃污染特征与生态风险评价（英文）

[目的]为呼和浩特市农田土壤污染预警和农业规划用地提供科学理论依据。[方法]对呼和浩特市农田土壤60个采样点位中15种多环芳烃进行污染特征、来源解析和生态风险评价。[结果]ΣPAHs含量范围为114~948μg/kg,平均含量为338μg/kg,参照相关研究评价标准判定,呼和浩特市农田土壤中70%以上属于轻微污染,不存在严重污染点位;研究区农田土壤中高分子量多环芳烃污染占总含量的74%,以近郊农田土壤污染最为严重;定量解析来源主要是煤、焦炭和木材的燃烧以及汽车尾气的排放。[结论]采用生态效应区间法评价和苯并(a)芘毒性等效当量法评价均证明呼和浩特市农田土壤存在一定的潜在生态风险,其中苯并[a]芘、二苯并[a,h]蒽等高分子量多环芳烃是主要潜在的污染物。     

望城饮用水源地周边土壤多环芳烃的污染特征和风险评价

以长沙市望城区集中式饮用水源地一级和二级保护区周边0～20 cm土壤为研究对象,于2018年采用网格布点法在一级和二级保护区分别布设3个(1#～3#)和12个(4#～15#)采样点,其中11#～15#采样点于2014年布设,探究土壤中苊(Ace)、苊烯(Acy)、蒽(Ant)、菲(Phe)、芴(Flu)、苯并[a]蒽(BaA)、芘(Pyr)、屈(Chr)、荧蒽(Fla)、苯并[a]芘(BaP)、苯并[b]荧蒽(BbF)、苯并[k]荧蒽(BkF)、二苯并[a,h]蒽(DBA)、苯并[g,h,i]苝(BghiP)、茚并[1,2,3–c,d]芘(IcdP)共15种多环芳烃(PAHs)的污染水平及来源,运用毒性当量浓度值及终生癌症风险增量模型对土壤中PAHs进行风险评价。结果表明:水源地保护区土壤中15种PAHs总含量为75.22～5 617.86 ng/g,均值为670.96 ng/g,其中7种致癌PAHs(BaA、Chr、BbF、BkF、BaP、DBA、IcdP)的含量为12.13～2 989.26 ng/g,均值为319.80 ng/g;2#和4#土壤样品中多环芳烃均为中度污染,12#土壤样品中多环芳烃为重度污染,其他点位土壤均处于轻度污染或未受污染;荧蒽、芘、菲是水源地保护区土壤中的主要污染因子;除一级保护区土壤中芴含量稍高于二级保护区外,水源地一级保护区土壤中其余14种PAHs单体含量均低于二级保护区;除12#点位样品外,其他点位样品土壤中3环和4环PAHs占比均大于60%;采用特征比值法分析污染物来源,显示水源地一级保护区土壤中PAHs主要来源于石油源和燃烧源的混合污染,主要受区域内交通因素与上游工业、生活废弃物中PAHs迁移与沉降影响,二级保护区土壤中PAHs主要来源于石油源和生物质、煤燃烧的混合污染,可能与区域内人为活动和交通因素有关;健康风险评价结果表明,水源地一级和二级保护区土壤中PAHs的总致癌风险值均在10~(–6)～10~(–4),存在潜在健康风险。     

小麦粉中多环芳烃的污染特征及评价

优化了小麦粉中多环芳烃(PAHs)的提取方法,利用高效液相色谱法对30份小麦粉样本进行18种PAHs含量测定,以苯并[a]芘毒性为当量因子,分析小麦粉中PAHs污染特征。结果表明,采用正己烷直接提取小麦粉中PAHs,方法简单,提取效果较好。小麦粉中4种PAHs总量范围为0.93~8.64μg/kg;18种PAHs的总量范围为6.29~80μg/kg;苯并[a]芘的含量范围为0~1.08μg/kg。本研究中30份样本均能达到我国国家标准对小麦粉中苯并[a]芘限量要求,均能达到德国安全技术认证(GS认证)对18种PAHs限量要求,但有1份小麦粉超出欧盟[Regulation(EC)No.835/2011]对苯并[a]芘限量要求,10份小麦粉超出4种PAHs限量要求,对人体存在一定健康风险。污染特征分析表明,虽然小麦粉中PAHs主要由2~3环PAHs构成,但小麦粉的毒性主要是由5~6环PAHs贡献。     

珠三角典型区域土壤多环芳烃（PAHs）的多元统计分析——以佛山市顺德区为例

选取位于珠江三角洲的佛山市顺德区作为研究对象,分析了该市26个代表性土壤样品中的多环芳烃的含量和组成,并对多环芳烃的来源进行探讨.结果显示,16种优控多环芳烃中有8种100%检出,其余8种也有不同程度的检出,检出率最低的化合物为蒽(7.9%).在顺德区土壤中多环芳烃含量介于34.0～341.0 μg·kg-1,平均值为169.4 μg·kg-1.总体上顺德区土壤PAHs污染程度较轻,仅34.62%的样品受到了轻度污染.通过主成分分析,可以提取出2个主因子,进而推断,PAHs的主要来源是燃烧源,而萘的主要来源是石油源.R型聚类分析可以将除蒽和苊之外的14种PAHs化合物明显分为3类:(1)芴、二苯并[a,h]蒽、二氢苊、萘聚为一类;(2)苯并[k]荧蒽、苯并[a]芘、苯并[a]葸聚为一类;(3)茚并[1,2,3-cd]芘、二苯并[a,h]蒽、苯并[b]荧蒽聚为一类,分类结果与PAHs化合物组分按照环数多少以及分子量大小基本一致,反映了多环芳烃在环境行为以及其本身化学性质的差异.     

苜蓿修复重金属Cu和有机物苯并[a]芘复合污染土壤的研究

采用室内盆栽试验方法,研究了苜蓿(MedicagoSativalam)在Cu污染土壤中对多环芳烃苯并[a]芘污染的修复作用。通过60d的温室盆栽试验表明,土壤中苯并[a]芘的可提取浓度随着时间延长逐渐减少,苜蓿加快了土壤中可提取态苯并[a]芘浓度的下降。在1、10、100mg·kg-1苯并[a]芘处理浓度下,苜蓿生长的土壤中苯并[a]芘的减少率分别达86.0%、84.3%和39.8%。苜蓿通过增强根圈土壤中微生物的活性和数量而提高植物对苯并[a]芘的降解率,同时,植物的根、茎也可积累少量苯并[a]芘,并且能够在Cu和苯并[a]芘混合污染中正常生长,苜蓿对土壤中Cu无明显修复作用。由于土壤自身具有修复多环芳烃苯并[a]芘污染的自然本能,在Cu污染下种植苜蓿具有强化苯并[a]芘污染土壤的修复作用,可促进苜蓿生长,增强土壤微生物的活性,从而提高苜蓿修复Cu和苯并[a]芘混合污染土壤的能力。     

沙颍河流域水环境中多环芳烃污染及风险评价

为了研究沙颍河流域上覆水与表层沉积物中多环芳烃(PAHs)的空间分布、来源与生态风险,2018年7月对沙颍河流域30个采样点的上覆水与表层沉积物中16种PAHs使用气相色谱/质谱技术(GC/MS)进行调查研究。结果表明,在上覆水与表层沉积物中ΣPAHs的浓度范围分别为:356.60～2 275.04 ng·L~(-1)、64.27～11 433.63 ng·g~(-1),平均浓度分别为1 051.23 ng·L~(-1)、965.77 ng·g~(-1);各支流上覆水中PAHs含量呈现贾鲁河颍河沙河澧河趋势,表层沉积物中PAHs含量呈现沙河澧河颍河贾鲁河趋势,上覆水与表层沉积物中均以4～6环高环多环芳烃为主,与国内外其他河流相比沙颍河流域上覆水中PAHs处于较高污染水平,表层沉积物中PAHs污染水平相对较低;来源分析表明沙颍河流域上覆水与沉积物中多环芳烃主要来自高温燃烧源;生态风险评估表明上覆水中荧蒽(Fla)、芘(Pyr)、苯并[a]蒽(BaA)、苯并[b]荧蒽(BbF)、苯并[a]芘(BaP)、茚并[1,2,3-cd]芘(IcdP)和苯并[g,h,i]苝(BghiP)等PAHs单体为高风险多环芳烃单体,高分子量多环芳烃(4～6环)对生态风险贡献最大,沙颍河流域上覆水中PAHs属于高风险水平;沉积物中各PAHs单体的浓度除点位S27外均未超过效应区间中值(ERM)与频繁效应浓度值(FEL),表明沙颍河流域沉积物中PAHs潜在生态风险发生概率并不高。     

不同栽培环境下豇豆体内多环芳烃源解析及风险评估

为了探讨不同污染特征环境下栽培的蔬菜体内多环芳烃(PAHs)来源及风险,以豇豆[Vigna unguiculata(Linn.)Walp]为材料,检测大棚(试验基地PAHs污染残留区)和大田(距离机动车通道100 m内)栽培的豇豆体内PAHs含量,采用同分异构体比值法分析了其体内PAHs来源,并用生态效应低中值法和苯并(a)芘毒性等效当量法评估了豇豆体内PAHs污染的生态风险,以人群日均暴露量估算了其潜在人体健康风险。结果表明:在16种优控的PAHs中,大棚豇豆体内含有13种,大田豇豆体内含有6种;大棚豇豆体内的PAHs总含量为253.94μg·kg-1,以2～4环为主,其中3环占总含量的64.47%。大田豇豆体内PAHs总含量为80.60μg·kg-1,芴和菲占总含量的69.69%。大棚和大田豇豆体内的二苯并(a,h)蒽毒性当量分别为43.32μg·kg-1和10.85μg·kg-1,其对总的毒性当量贡献率分别为89.38%和88.57%;大棚和大田豇豆的人群健康风险系数分别为2.07×10-6和6.5×10-7。研究表明:大棚豇豆体内PAHs主要源于人为处理残留的PAHs;大田豇豆体内PAHs主要来源于汽油和生物质燃烧污染。大棚豇豆存在一定的生态风险和健康风险,大田豇豆尚不存在PAHs的生态风险和健康风险,但需重视苯并(k)荧蒽、二苯并(a,h)蒽和茚并(1,2,3-c,d)芘等物质的富集作用。     

浙江省农田土壤多环芳烃污染及风险评价

为探究浙江省农田土壤中16种优控多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs)含量、来源及生态和健康风险,用网格布点法采集了62个农田土壤样品并进行实验分析。结果表明,∑PAHs浓度范围为34.04～1 990.38 ng·g~(-1),污染物以高环类PAHs为主,研究区域内所有土样苯并[a]芘(BaP)浓度均未超过我国新颁布的《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB 15618—2018)中的风险筛选值。采用比值法及主成分分析研究其环境来源,结果显示主要来自于交通污染、煤炭和薪柴燃烧。内梅罗综合污染指数法评价结果表明,研究区有87.10%的样点存在生态风险。毒性当量因子风险评价法分析结果显示,PAHs的毒性当量浓度范围为1.53～268.27 ng·g~(-1),7种致癌PAHs为污染主体,平均占比高达99.18%。暴露量估算结果显示,经口摄入是PAHs致癌风险最高的暴露途径。健康风险评价显示,土壤中PAHs暴露暂时不会对人群产生明显的非致癌风险,但儿童的综合致癌风险已超过可接受范围,需引起重视。     

苏南地区农田表层土壤中多环芳烃和酞酸酯的污染特征及来源

采用气相色谱质谱(GC-MS)法测定了苏南地区13个农田表层土壤样品中的多环芳烃(PAHs)和酞酸酯(PAEs)污染物,分析比较了不同区域农田表层土壤,尤其是来自钢铁企业周边的表层土壤中PAHs和PAEs的污染特征及其来源。结果表明,苏南地区农田土壤中总PAHs和总PAEs的浓度分别在147～40300μg·kg-1和0.575～762μg·kg-1之间,其中钢铁厂周边的平均浓度分别为6130μg·kg-1和47.4μg·kg-1。土壤样品中苯并(a)芘的浓度与总PAHs的浓度显著相关,高分子量PAHs在钢铁厂周边表土中含量较高,钢铁冶炼焦化和烧结等工序是其污染来源。酞酸正丁酯(DBP)和酞酸乙基己基酯是苏南地区农田土壤中含量最高的两种PAEs类物质,钢铁厂周边有较高的DBP检出可能与炼钢、冷轧和炼铁等工序有关。本研究将为经济高速发展地区农田土壤环境质量评价、农产品安全生产及土壤污染防治对策的制定提供科学依据。     

黔南地区表层土壤中多环芳烃的污染特征

为了解黔南地区表层土壤中多环芳烃的污染状况,采用高效液相色谱法,对黔南地区表层土壤中16种多环芳烃(PAHs)进行定量分析,并研究其污染水平与来源。结果表明:土壤中ΣPAHs检出含量为3.7~259.6μg/kg,其中,苯并(a)蒽检出率最高,为61.9%;屈的残留量最高,平均含量为10.58μg/kg。黔南地区表层土壤中低环与高环PAHs含量比值均小于1,多环芳烃主要来源于燃烧源。     

土壤和植物样品的多环芳烃分析方法研究

采用超声提取的前处理方法并结合HPLC/UV分离和分析技术,研究了土壤和植物样品的多环芳烃(PAHs)分析方法。结果表明,植物样品中供试6种PAHs的方法回收率为76.00%￣103.1%,相对标准偏差(RSD)均小于4.1%。土壤样品(干土或湿土,湿土含水量为50%田间持水量)中6种PAHs的方法回收率均高于85%,RSD则低于3.1%;但干土的方法回收率要高于湿土,RSD则比湿土略低。所建立的分析方法具有操作简单、省时的优点,有可接受的回收率和较好的重复性,可用于污染土壤和植物样品的PAHs检测分析。     

电子废弃物拆解旧场地土壤重金属污染特征及生态风险评价初探

[目的]探讨历史污染与潜在生态风险之间的相关性。[方法]采用野外采样和实验室分析相结合的方法,以某电子废弃物拆解旧场地表层土壤为研究对象,分析了土壤中重金属Cd、Ni、Cr、Cu、Pb、As和Hg的含量及污染特征,并在此基础上采用地累积指数法和潜在生态危害指数法对土壤重金属污染进行了生态风险评价。[结果]研究区仍受到一定程度的重金属污染,土壤中各元素的含量均高于背景值,其富集程度依次为Cd>Hg>Cu>Cr>Pb>Ni>As;研究区土壤的潜在生态风险级别为D级,生态危害程度为很强,7种重金属中元素Cd的风险指数最高。[结论]因历史污染源造成的生态风险存在。     

北京市郊农田土壤中多环芳烃污染特征及风险评价

对北京市郊农田土壤中多环芳烃（PAHs）的种类、含量进行研究,并对其来源和生态风险进行探讨,以期了解京郊农田土壤中PAHs的污染现状和潜在风险,为农业环境保护提供科学依据和理论支持。结果表明：16种PAHs全部检出的检出率为74.4%,PAHs总含量（∑PAHs）范围为7.19~1 811.99 ng·g^-1,平均值为460.75 ng·g^-1;土壤中PAHs的组成结构主要以2~4环为主,占总含量的78.2%,主要来源为石油和煤的高温燃烧。风险评价结果显示,京郊农田土壤已受到PAHs污染,并具有潜在生态风险。     

淮河中下游干流贝类体中多环芳烃的分布及风险评价（摘要）

[目的]探讨淮河流域贝类体中PAHs污染情况,为淮河居民安全食用贝类提供科学依据。[方法]在淮河中下游干流吴小街和浮山集两处采集悬浮物、沉积物物和贝类样品。将1 L水样抽真空过0.45μm玻璃纤维滤膜得悬浮物样品,沉积物阴凉处自然风干;贝类经鉴定均为短褶矛蚌,去壳,阴凉处风干。称取已过100目尼龙筛的沉积物干样10g,加入10g无水硫酸钠,1 g纯铜粉（除硫）,混均,用120 ml二氯甲烷在水浴65℃下索氏提取48j。将提取液浓缩至约0.5 ml,经无水硫酸钠脱水,过硅胶/氧化铝柱分离净化,用正己烷/二氯甲烷（1：1,V/V）混合液淋洗得PAHs组分。将淋洗液浓缩至0.1 ml,正己烷定容至1.0 ml,冷冻保存,作GC-MS检测。悬浮物干样的处理类似于沉积物。利用外标法定量计算环境样品中PAHs含量。在样品分析过程中,增加方法空白和加标空白。[结果]淮河中下游两采样点中,1号点吴小街处悬浮物、沉积物中PAHs总量均远大于2号点浮山集中含量,但两处矛蚌体中PAHs总含量则相差不大。1号点位于2号点上游,毗邻蚌埠市,而2号点流域基本上是农村和乡镇,沿岸污染较少,加之水体自净作用,故1号点悬浮物和沉积物中PAHs偏高。矛蚌自身用于代谢的混合氧化系统存在缺陷,体内化合物的释放较慢,富集于矛蚌体中的PAHs代谢较慢,因此两采样点处矛蚌体中PAHs含量存在空间差距,时间差距较小,其含量相差不大。两点环境介质中PAHs含量均呈现出悬浮物〉矛蚌〉沉积物的分布特征。2号采样点处设有采砂场,水体搅动相对频繁,沉积物再悬浮作用显著,因此悬浮物中PAHs含量远高于沉积物中含量。矛蚌因本身的生物特性,易富集PAHs,其含量亦高于沉积物中含量。就多环芳烃单组分特征而言,淮河中下游两采样点悬浮物中均以低环PAHs为主,矛蚌体中均以高环PAHs为主。高环PAHs的沉积物/水分配系数（KOC）值较大,主要吸附于沉积相,难迁移转化,相对而言,低环PAHs易载于悬浮物颗粒上,随水流迁移,因此两点悬浮物中低环PAHs含量较高。PAHs随环数增加,稳定性增加,降解速率降低,因此矛蚌体中5、6环的PAHs含量较高。沉积物中则1号点吴小街以低环PAHs为主,2号点浮山集以高环为主。[结论]通过对环境介质中PAHs进行生态风险评价看出,沉积物中PAHs的潜在生态风险很小,沉积物和矛蚌尚未受到污染（PAHs污染指数均小于0.5）,但其周围环境中PAHs含量较高,应对PAHs的潜在危害予以重视。     

野外长期污染土壤中残留多环芳烃的提取

[目的]准确定量野外污染土壤中残留的PAHs,为PAHs污染土壤的修复提供依据。[方法]针对长期石油污水灌溉农田土壤,对比了常用PAHs提取方法（索氏、震荡和超声提取方法）的提取效率差异。[结果]索氏提取法对土壤中总PAHs的可提取量最高（6873.7μg/kg）,其次为往复震荡提取法（6698.8μg/kg）,超声提取法最低（5737.6μg/kg）,约为前2种提取方法的84%左右;相对于其他提取方法,索氏提取对4环和6环PAHs的提取效率最高,震荡提取对2环和5环PAHs的提取效率最高,超声萃取仅对3环PAHs提取效率最高。[结论]该研究为野外污染土壤中残留PAHs定量评价方法的选择提供了技术支持。     

平原区农田重金属污染的综合生态风险评价方法

由于生态风险评价指标选择存在差异，评价结果与实际污染事故之间的相关性较低，对此，提出一种平原区农田重金属污染的综合生态风险评价方法。基于生态风险管理框架，识别重金属污染源并确定评价终点，考虑到重金属污染特点，结合自然灾害指数、潜在生态损失度指数和污染指数，构建综合生态风险评价指标；在风险评价模型的作用下，获取不同重金属元素的风险值，并依据生态风险级别划分标准，完成平原区农田重金属污染的综合生态风险评价。应用结果表明，该方法的评价结果与重金属污染事故数之间的相关性为0.91，对控制土壤重金属污染及保护生态安全具有重要意义。     

典型饮用水源地周边土壤环境质量及其潜在生态风险评价

受农业生产和工业活动等影响,集中式饮用水水源地周边土壤环境质量备受关注。本文以湖南省某典型集中式饮用水源为例,采用网格法和现场踏查分别在水源地一、二级保护区布设13个采样点（S1~S13）及4个底泥样点,开展了土壤及底泥样品的重金属含量监测与潜在生态风险评价。结果表明,饮用水源地周边土壤环境质量良好,土壤中重金属汞、砷、铬、铜和镍的均值都低于农用地污染风险筛选值（GB 15618—2018）,而重金属镉、铅和锌均值分别为0.86 mg/kg、509.53 mg/kg和215.78 mg/kg,均超过了项目风险筛选值,其中S7和S8样点底泥的铅含量超过了项目风险管制值。单因子污染指数结果显示,土壤中镉和铅分别为中度和重度污染。内梅罗综合污染指数结果表明,11.7%的点位样品重金属为中污染,58.8%的点位样点为重污染。综合潜在生态风险指数（RI）范围为153.75~508.44,处于中等和强生态风险水平的样品比例分别为76.5%和23.5%。研究表明,该水源地周边土壤中镉和铅等重金属含量超标,综合潜在生态风险等级为中等水平,应重视该水源地周边土壤环境生态保护,避免局域土壤重金属的潜在生态风险。     

四川省江安县某硫铁矿区周边农田土壤重金属来源解析及污染评价

为全面了解四川省江安县某硫铁矿区对周边农田土壤的影响,系统采集207个表层土壤样品和10个背景土壤样品,对pH值和重金属含量进行测定,采用多元统计方法解析重金属的主要来源,并对土壤重金属污染指数评价、潜在生态风险进行研究。结果表明:研究区农田土壤重金属背景值受矿区影响普遍高于全国、四川省土壤背景值,存在不同程度的累积现象;多元统计分析结果显示Cr、Ni、Cu和Cd来源相似,主要受硫铁矿区工业活动影响;Hg和As主要来源于成土母质;Zn可能受人为活动和自然因素双重影响;研究区土壤Cd污染最严重,均值为1.55 mg·kg~(-1),超标率高达99.03%,Cu次之,超标率为37.20%,整体以中度污染为主;背景参比值的选取显著影响潜在风险评价结果,以研究区土壤背景值作为参比时,79.71%采样点存在中等生态风险,主要是Cd和Hg的风险较高。研究表明,硫铁矿区工业活动导致周边农田镉污染严重,本研究为后续耕地土壤污染防治提供科学依据。     

果蔗地土壤重金属含量特征及风险评价

以广西壮族自治区果蔗地表层土壤(0~20 cm)作为调查对象,分析了土壤中重金属Cd、Pb、Cr、Cu、Zn、As和Hg的含量。以《土壤环境质量标准》二级标准为参照标准,采用单因子污染指数法、综合污染指数法、地积累指数法和潜在生态危害指数法对研究区域土壤中重金属污染特征及其生态风险进行评价。结果表明,研究区域土壤中Cd、Pb、Cr、Cu、Zn、As和Hg的平均含量分别为0.81、30.4、54.5、29.8、107.4、16.69、0.28 mg/kg,综合污染指数为2.03,属于中污染。地积累指数评价结果表明,Cd的地积累指数为1.02,属于中等污染,Hg的地累积指数为0.30,处于轻-中等污染;潜在生态危害综合指数评价结果显示,研究区域土壤中重金属污染处于中等生态风险程度,其中Cd的潜在生态危害指数最高,达到强生态危害程度。因此,增强果蔗地土壤安全性生产管理、严控土壤污染源与推行标准农业生产是十分必要的。