第一章 痕量有机污染物的主要类型、分布特征及污染源分析第一节 不同环境中典型痕量有机污染物的类型及分布特征二、环境中有机污染物的分布状况(一)石油烃类有机污染物1.土壤、沉积物及水体中石油烃类污染物石油进入水体后浮于水面,大部分在水面扩散、漂流,一部分挥发到大气中 石油烃也可通过直接渗漏进入土壤或沉积物中,或者水体中的石油烃通过吸附作 用保存在沉积物或土壤中天然未污染的水底沉积物中正烷烃含量一般很低,为 几至几十yg/g受到石油烃等污染的底泥(沉积物)中正构烷烃含量明显升高 据王新明等( 1997),在广州珠江西航道及流溪河,从下游的西村(离污染源较 近,受到不同程度的污染)到上游的江村(离污染源较远,基本上无污染),抽 提物和各组分含量逐渐降低江村底泥中与天然情况相近,西村样品中正烷烃的 含量已远远高于天然未污染水体底泥中含量,总抽提物与各组分的含量相差 10 倍左右(图 1-23)/Z-A/(b)/TTIi T9876 力 4321 CJO.OOOO.O.O.O52 O.样品中总抽提物和各组分含量Contents of total ex tracts and the ir constituent fractions in sam pies(□)抽提物总量.(b)烷烧.烯怪总量;(c)芳绘总量;(d)单质硫含量图 1-23 广州珠江西航道及流溪河污染物含量分布图2.大气中石油烃类污染物我国城乡大气均受到不同程度的烃类有机污染物的污染。
大气中碳氢化合物 主要由生物分解作用而产生的,人为排入大气的碳氢化合物主要由汽车尾气中没 有充分燃烧的烃类及其石油化工工业裂解石油的废气所致,此外石油开采、储运 和加油站石油泄漏等都可能造成环境中的石油烃污染大气中(主要分布在气溶胶中)的正构烷烃来源不同,组成特征也不同主 要来源于汽车尾气和化石燃料燃烧的污染物,其组成特征为前峰型,主峰碳较低, 为 nC22 左右,奇偶优势不明显;清洁区大气中正构烷烃主要来源于植物蜡的污 染物,其组成特征为后峰型,主峰碳数较大,为n C27、nC29左右,具有明显的 奇偶优势;既有植物蜡的输入,又有汽车尾气和化石燃料燃烧的输入,其组成特 征为双峰型,工业区、商业区港口区正构烷烃分布属于双峰型天津大气资料)(二)多环芳烃(PAH)污染物1.水体沉积物中多环芳烃的分布特征Meinschein(1959)首次报道了在墨西哥湾海相沉积物中含少量多环芳烃, Tissot和Oudin(1973)在法国维斯湾的未受污染的沉积物中检测出了荧蔥、屈、 三亚苯、 苝、苯并荧蒽和痕量的苯并芘在近代沉积物中埋藏较深、时代较老的 层位中,多环芳烃的含量一般是很低的接近地表的多环芳烃的含量的急剧增加 标志着人类活动因素的强烈影响。
在原油中已经检测出的化合物主要包括苯(1 环)、萘(2 环)、菲和蒽(3 环)、芘、苯并蒽和屈(4 环)、芴(3 环)、荧蒽(3 环)、苯并荧蒽(5 环)等 这些化合物往往不是母体化合物,而是带有1〜3个碳原子的烷基衍生物在煤 的抽提物中存在单环到六环的多种类型的芳香核(Johns,1986 )1933年Cook 等从煤焦油中分离出了多种多环芳烃据黄第藩等(1995),我国煤层及煤成原 油中分布有萘、联苯、菲、芴、二苯并呋喃、二苯并噻吩、荧蒽、比、屈、苯并 芴、苯并蒽、苯并荧蒽、苯并芘、苝和惹烯等芳烃化合物,在原油中检测出含量 相当高的萘、二苯并呋喃和联苯类化合物,在煤样中还检测出含量很高的惹烯目前我国许多河流的沉积物均受到不同程度的多环芳烃的污染,据麦碧娴 ( 2000 ),珠江三角洲地区河流表层沉积物样品中共检出102种PAHs,包括有分 子量为 128〜302 的母体多环芳烃、二苯并噻吩、苯并(萘并)噻吩、二苯并呋喃、 苯并萘并呋喃、C「C烷基萘,CjJ烷基菲(蔥)、0〜2烷基荧蔥(芘)、 J烷基屈和J烷基二苯并噻吩等16中优先控制PAHs也多被检测出,但不同 功能区含量及分布特征不同(表 1-6)。
珠江口表层沉积物中有机污染物中也检 出 16种优选控制的多环芳烃(表1-7),不同区段污染程度不同,污染物的含量 及分布特征不同据许士奋等(2000),长江沉积物中将测出17种多环芳烃,其中以菲、荧蒽 和苝为主,这3种化合物的含量均大于150ng/ g;以屈、苯并屈和苯并荧蔥为 次,含量为90〜100ng/g;其余多环芳烃含量均小于90ng/g,多环芳烃环数以 五环〉四环〉三环〉六环,其中五环芳烃含量为683.51,约占多环芳烃总量的 50%,五环芳烃以北含量最高,占五环芳烃的34%,其它五环芳烃有中苯并[a]比、 二苯并[a,h]蒽、苯并[b]荧蔥(表1-8)长江不同采样点沉积物中多环芳烃类化合物的分布特征极为相似,但由于采 样点水文、地质、大气等条件的差异,导致沉积物中多环芳烃的含量在空间上仍 有很大差别,如在长江南京段沉积物中多环芳烃总量变化范围为 213.8〜 550.32ng/g (干重)位于南京市下游的三江口,由于上游大量的农业用水、工 业废水及生活废水均汇集于此,是污染最为严重的地段,沉积物中多环芳烃含量 占多环芳烃总量的 40%,远远高于这些化合物在其他沉积物中的含量栖霞位 于南京市郊,周围分布着大量的石油化工、机械、电子和钢铁等企业,工业废水 和生活污水几乎末经处理就排人江中,水体的污染也较为严重,此段沉积物中多 环芳烃的总含量为452.52ng/g,污染程度仅次于三江口。
谏壁断面位于镇江郊表1-6 珠江三角洲地区河流表层沉积物中多环芳烃(ug/kg,干重)采样位置珠江广州河段狮子洋西 江芳村石基员村莲花山莲花山东莞中山江门江门江门码头鱼轮厂沙田神湾百顷北街南安样品编号ZBO1ZBO2ZBO3ZBO4ZBO5ZBO6ZB14ZB15ZB16ZB17多环芳烃总量21 329.04836.707306.302186.802789.401460.202748.902568.301167.402518.4016种忧控PAHg 总量10810.51433.602432.30597.40854.10408.001570.301588.50708.901560.70萘608. 89108. 40213.4960.4256.8037.84164.6593.6618. 2474.26苊92.3511.2928. 9916.7818. 93nd26.3218.40nd7.49苊烯237.4722.5857.9816.7818. 93nd4.39ndnd7.49芴474.9367.75260.9350.3575.7426.4926.3245.9936.4944.93菲1460.61203.25357.5787.15104.9352.9896.1395.8429.8998. 66蔥442.8933.8838. 6611.6211.045.302.832.99nd3.18荧蔥1319.26130.08181.0539.2747.9421.1961.0769.5412.7761.11芘1076.52205.96197.0348. 3462.0423.8476.3428.3310.2212.73苯并(a )蔥654.3592.1495.8527.1931.0215.8915.277.737.667.64屈807.39168. 02197.0327.1973.3239.7461.0766.9728. 1061.11苯并(b)荧蔥828. 50119.24260.9361.24104.9345.31345.33386.35127.71345.55苯并(k)荧蔥585.7592.14328026.0040.8366.2731.27254.45257.57164.20272.80苯并(a )芘707.1275.88101.0040.8360.7534.8618. 18331.16145.96345.55茚并(1, 2,3-cd )芘585.7543.3625.2528. 5838. 6634.86145.4091.9954.73145.49二苯并(a, b ) 蒽374.6759.6216.83&1733.133.4990.8873.5918. 2472.75苯并(ghi )北554.09nd71.5432.6649.7034.86181.7518.4054.73nd2-3环PAHg含 量(%)30.6831.1939.3740.6933.5330.0520.4216.1711.9415.124-6环PAHg含 量(%)69.3268. 8160.6359.3166.4769.9579.5883.8388. 0684.88• nd未检出;••多环芳烃总量包括母体多环芳烃和含硫、含氧杂环芳烃等共102种芳烃化合物的总量。
区,长江水体经过混合稀释和自净作用,污染状况已有所减轻,此段沉积物中多 环芳烃的总含量为213.53ng/g,仅为牺霞地区污染水平的1/2上新河断面是受 多环芳烃污染最轻微的地段,因为在此采样点附近分布着大量的农田,工业化及 城镇化程度远赶不上其他3 个地区,因而受人为的污染相对较轻、在该地区多环 芳烃主要以大气沉降、地表径流和土壤琳溶等方式进入地表水体,但是在长江流 域,由于船舶漏油及檄料不完全燃烧引起的多环芳烃污染也是不容忽视的表 1-7 珠江口表层沉积物中有机污染物的含量采样位置伶仃洋澳门内港万顷沙深圳湾内伶仃岛淇奥珠海九州洋澳门南环 湾样品编号ZB07ZB08ZB09ZB10ZB11ZB12ZB13农药总量17.755.6317.6322.3220.37129.43165 8.18六六六 总量1.600.141.452.641.652.362.85滴滴涕10.172.6012.3110.0010.631115.61162 8.81其他含氯农药总量5.982.893.879.68&0911.4626.52多环芳烃总量2284.10323.07995.761959.962372.162349.0614811.5416种忧控PAHg总量599.68156.32330.55732.961005.91996119219.78萘55.7710.7732.8140.。