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北京城市土壤中多环芳烃的污染研究

汤莉莉

  目前对大城市地区及其周边进行系统的环境科学研究还没有。本研究是北京城市土壤环境系统研究的一部分。本文系统地分析了北京区土壤中有机污染物多环芳烃地种类、含量、相互关系、空间分布和来源。为研究北京城区土壤中污染物地时空演化规律、自净能力和累积效应打下基础。土壤样品采自于大中小学、幼儿园、广场、绿地和路边,采用GC-MS分析了其中16种EPA优先监测的多环芳烃。PAHs的浓度分布存在着很大的变异性从不到366 ng g-1到高于27825 ng g-1。含量最高的是路边和工业区周围的土壤。土壤有机碳是影响土壤中PAHs浓度主要因素之一,研究表明,ΣPAHs于土壤有机碳呈显著相关性。为了探求PAHs的来源,可用菲与蒽以及荧蒽与芘的比值来判定它们各自来自于燃烧源还是石油源。大部分土壤中的PAHs是由燃烧源产生的。这些主要来自于机动车的排放、工业生产和煤的燃烧。疏水性有机污染物(HOCs)与天然颗粒物(或称天然吸附剂)之间的作用和接下来的缓慢释放,强烈影响污染物质在环境中的迁移和最终归宿,同时挑战环境质量标准的确立和有机物污染治理的彻底性。但是,有机物的吸附与解吸机理并没有被彻底认识。本文以多环芳烃有机物(PAHs)菲为吸附质,四种土壤为吸附剂,利用各种先进的分析测试手段,对天然颗粒物吸附疏水性有机物展开系统研究,目的在于确定吸附剂和吸附质性质与吸附规律之间的关系,建立天然吸附剂吸附疏水性有机物的基本框架。结果表明它们之间呈线性吸附,为分配作用。由于经由食物链进入人体的有机污染物的途径和危害已得到相当充分的认识,并开始得到有效的控制和削减,人体经口直接摄入的土壤有机物已成为人体PAHs总摄入量的重要来源。评估经口摄入PAHs的人体生物有效性的传统方法是动物实验。与动物实验相比,in vitro(体外)试验具有实验周期短、费用低和结果重现性好等优点,且二者的实验结果具有很好的相关性。采用近十年发展起来的基于生理学的In Vitro实验,测定经口部无意摄入的PAHs污染土壤在人体内的生物有效性。该法通过模拟人体的胃和小肠环境,研究土壤中PAHs的能被消化道吸收的最大量。结果表明,肠的生物有效性高于胃的生物有效性。该法不仅可通过评估土壤PAHs的人体生物有效性,为制定更为全面地保障人体健康的土壤质量标准或清洁标准提供科学依据,而且可以用来快速评价污染土壤修复措施的效果。该法因其独特的优点在发达国家得到越来越多的重视和应用,因此,可以预期,该法在我国土壤污染的风险评估和控制措施的评价中也将有较为广阔的应用前景。……   
[关键词]:多环芳烃;土壤;污染;分布;来源;吸附;体外实验
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:南京气象学院2004年