钱塘江水体中多环芳烃的时空分布、污染来源及生物有效性

【摘要】： 地表水有机污染日益严重,主要污染物有多环芳烃(PAHs)、酚类化合物、有机氯农药和苯系物等,给饮用水安全带来一定风险,保护地面水尤其是饮用水源是当前面临的重大任务。准确掌握污染物浓度水平、污染来源及其生物可利用性可为控制地表水污染、保障饮用水安全提供理论依据。本文以钱塘江为代表,系统研究了饮用水源水、沉积物和近岸土壤中PAHs的浓度水平、时空分布及污染来源;估算了钱塘江河口段PAHs的输入输出通量;探讨了沉积物中PAHs的生物可利用性及影响因素,试图为保障饮用水安全提供一些有用的信息。论文取得了以下有价值的研究成果: (1)钱塘江水、沉积物和近岸土壤中15种PAHs的总浓度范围分别为70.3-1844 ng/L、91.3-1835 ng/g dw和85.2-676.2 ng/g dw,平均浓度分别为288.2ng/L、326.6 ng/g dw和350.2 ng/g dw。PAHs浓度呈逐年升高趋势,冬季最高,夏季最低,城区江段高于农村江段。沉积物中Flur/(Flur+Py)和AN/(AN+Phen)比值分析表明钱塘江水体中PAHs主要来自石油类污染,但近年来燃烧产生的非石油源PAHs所占比重逐年增大。 (2)钱塘江河口段15种PAHs的输入通量约为21.83 t/yr,其中干沉降输入约为0.41 t/yr,湿沉降输入约为0.78 t/yr,地面径流输入约为8.50 t/yr,上游输入约为12.14 t/yr,下游输出通量约为13.49 t/yr,输入输出通量之差为8.34t/yr,输入通量高于输出通量,导致水体中PAHs浓度逐年升高。 (3)XAD-2辅助解吸法可评价沉积物中PAHs的生物可利用性。污染历史、来源基本相同的沉积物中生物不可利用的PAHs浓度与沉积物TOC含量呈线性正相关。