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南海北部及厦门近岸水体中多环芳烃(PAHs)的分布特征及地球化学探讨

郭建青  
【摘要】: 于2004~2005年分2个秋季对南海(South China Sea)北部海域水体中多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)开展了2个航次的研究,首次获得PAHs在该海域的含量、水平与垂直分布、来源以及年际变化等地球化学特征,使国内对海洋环境中PAHs的研究由沿岸海域进入边缘海。同时,还于2006~2007年对厦门九龙江河口及西海域水体中PAHs的地球化学行为及季节变化展开了4个航次的研究。主要结论如下: 2004及2005年南海北部水体中颗粒态PAHs的含量分别为0.77 ng/L~6.94 ng/L(平均值为2.80 ng/L)、0.40 ng/L~3.62 ng/L(平均值为1.33 ng/L);2005年溶解态PAHs含量为1.13 ng/L~24.42 ng/L(平均值为5.93 ng/L)。 南海北部水体中水平分布主要呈现出沿岸高、外海低,随着离岸距离增加,含量逐渐降低的分布趋势。此外,水团的交换也是影响其分布的原因之一。并且,该海域水体中的PAHs以2~3环为主。在垂直方向上,溶解态PAHs随着深度增加含量逐渐降低,颗粒态PAHs与颗粒有机碳(POC)的分布存在一定的相关性,在50 m水深处有一颗粒输出的极大值。 来源方面,通过比值法计算得出,南海北部海域PAHs的主要来源为珠江的输入。个别站位PAHs主要受油田开采的影响;在颗粒相和溶解相两相之间的分配方面,基本上呈现出5环>4环>3环>2环的关系,与各组分的物理性质表现出相一致的规律。 厦门九龙江河口及西海域水体中溶解态、颗粒态PAHs的含量明显较高。春、夏、秋、冬四个季节溶解态∑PAH的含量分别为333.22 ng/L~1 679.52 ng/L(平均值为839.611 ng/L)、241.7 ng/L~1 837.8 ng/L(平均值为818.8 ng/L)、791.1ng/L~7 484.9 ng/L(平均值为3 528.25 ng/L)、1 011.8 ng/L~6 447.2 ng/L(平均值为3 369.46 ng/L)。颗粒态∑PAH含量则分别为ND~2 578.2 ng/L(平均值为1 048.1 ng/L)、594.5 ng/L~1 913.0 ng/L(平均值为893.5 ng/L)、774.8 ng/L~4 707.0ng/L(平均值为2 412.2 ng/L)、2 120.4 ng/L~9 136.4 ng/L(平均值为4 788.7 ng/L)。九龙江河口区表层水体中16种PAHs的水平分布上,高值主要出现在河端和西海域,总体表现为含量沿河口从内向外海逐渐减少的趋势,表明九龙江和西港是厦门沿岸海域PAHs的主要输入来源。PAHs的垂直分布主要受到颗粒物输出、沉积物再悬浮等因素的影响; 各季节不同环数的PAHs在颗粒相和溶解相两相之间的分配有所不同。春、夏两季,低环的PAHs主要以溶解相的形式迁移,而高环的在秋冬季节主要以颗粒相的形式迁移;在季节变化上,厦门九龙江河口及西海域表层水体中的分布呈现出与国内外河口及港湾相类似的特征,即颗粒态和溶解态PAHs含量均存在秋冬季节明显高于春季,最低值出现在夏季的特征。其主要原因为不同季节,表层海水PAHs的海-气交换速率不同。


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