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《南京师范大学》 2019年
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徐州市售蔬菜中多环芳烃和有机氯农药污染特征及人群暴露风险研究

王丽萍  
【摘要】:多环芳烃(PAHs)和有机氯农药(OCPs)是两类典型持久性有机污染物(POPs)。PAHs主要由有机物质不完全燃烧或热解产生。OCPs曾广泛应用于农业生产中,其中滴滴涕(DDTs)和六六六(HCHs)是农业中最典型的有机氯杀虫剂。PAHs、DDTs和HCHs普遍存在于各种环境介质中,它们具有致癌、致畸、致突变特性,进入人体的途径有摄食、呼吸和皮肤接触等,进而对人群健康产生威胁。因此对环境中PAHs、DDTs和HCHs的环境行为和风险评估的研究是目前重要的科研方向之一。然而,徐州作为内陆资源型工业城市,是以能源和资源消耗型为主的重工业城市,现有的研究中对徐州市售蔬菜中PAHs、DDTs和HCHs的研究十分有限。本研究以徐州市为研究区域,以蔬菜中的PAHs、DDTs和HCHs为研究对象,采集了徐州市居民日常生活中食用最普遍的蔬菜种类(叶菜、根菜、果菜),利用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)测定蔬菜中PAHs、DDTs和HCHs及其异构体的残留浓度,并进一步分析污染物的污染水平、污染来源、摄食暴露水平及健康风险。徐州市市售14种蔬菜中16种PAHs总浓度范围为29.77~58.57 ng/g,平均浓度为42.93ng/g,三类蔬菜对蔬菜中∑PAHs的贡献率为:叶菜根菜果菜。BaP浓度差异不大,在0.13到0.28 ng/g之间,BaP浓度值均远低于我国对食品中BaP的限值。对蔬菜中∑PAHs贡献最大的5种化合物分别是NAP、PHE、FLO、FLA和PYR。不同种类蔬菜中∑10OCPs残留浓度:叶菜根菜果菜。蔬菜中DDTs的总浓度在0.01~0.45 ng/g之间,均值为0.28 ng/g,HCHs的总浓度在0.04~1.10 ng/g之间,均值为0.40 ng/g。DDTs化合物单体对∑DDTs的贡献率为:o,p'-DDTp,p'-DDDp,p'-DDTo,p'-DDDp,p'-DDEo,p'-DDE;HCHs 化合物单体对∑HCHs的贡献率为:β-HCHα-HCHδ-HCHλ-HCH。与国内其他城市相比,徐州市售蔬菜中PAHs、DDTs和HCHs污染水平处于低浓度水平,但是仍然高于国外发达城市和地区。根 据 ANT/(ANT+PHE)、BaA/(BaA+CHR)、FLA/(FLA+PYR)和IcdP/(IcdP+BghiP)比值进行PAHs源解析,研究得出徐州市售蔬菜中PAHs主要来源于石油和植物、木材或煤燃烧,通过BaP/BghiP和FLO/(FLO+PYR)比值判断得出蔬菜中PAHs一部分来源于柴油车尾气。OCPs源解析发现,WDDD/WDDT值小于1,说明DDTs源自于新的污染源的输入,Wβ/(α+γ)-HCH均小于0.5,表明蔬菜中HCHs主要来源于历史残留。各组人群的PAH4和PAH16暴露量:成年人老年人未成年人儿童;各组人群DDTs暴露量:儿童未成年人成年人老年人,HCHs暴露量:儿童未成年人老年人成年人,且男性女性。蔬菜中残留的DDTs对不同人群产生的摄食暴露量大于HCHs产生的摄食暴露量。通过摄食暴露产生的PAHs终身致癌风险结果表明:所有人群ILCR值均低于可接受的风险水平(10-6),在目前的摄食暴露水平下,致癌风险较低。通过暴露限值法得出八组人群基于PAH4和PAH16的MOE值均大于10000,摄食蔬菜对徐州居民产生的致癌风险可以忽略不计。蔬菜中残留的DDTs和HCHs对人群产生的致癌风险均介于10-6~10-4之间,具有潜在的致癌风险,且HCHs产生的风险总是高于DDTs产生的风险;蔬菜中所有化合物产生的非致癌风险均小于1,摄食蔬菜对徐州居民产生的非致癌风险可以忽略不计。对致癌风险而言,o,p'-DDD对DDTs致癌风险贡献最高(46.60%~48.81%);δ-HCH对HCHs总致癌风险贡献最高,平均贡献率为59.32%。对非致癌风险而言,pp'-DDE是DDTs产生的非致癌风险最主要的异构体;δ-HCH是HCHs产生的非致癌风险最主要贡献化合物。PAHs、DDTs和HCHs的总致癌风险均介于10-6~10-4之间,具有潜在致癌风险。
【学位授予单位】:南京师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2019
【分类号】:X56;X820.4

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