山东半岛沿岸短链氯化石蜡的分布、组成、迁移规律及其影响因素

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短链氯化石蜡(Short chain chlorinated paraffins,SCCPs)因其具有持久性、生物富集性、远距离迁移能力、高毒性等持久性有机污染物(POPs)的特性而受到广泛关注。2016年,斯德哥尔摩公约POPs审查委员会第12次会议召开,通过了有关SCCPs社会经济效益评估的公约附件F。2017年,斯德哥尔摩公约缔约方第八次会议将SCCPs列入公约附件A以消除其在全球范围内的生产和使用。本论文研究了山东半岛沿岸陆地土壤、潮间带沉积物、海洋表层沉积物及海水中SCCPs的含量、组成以及迁移规律。本研究在山东半岛沿岸选取15个采样点进行样品采集。在山东半岛黄海沿岸采集的样品中,SCCPs浓度为17.59-236.49 ng/g(干重),平均浓度为72.59 ng/g(干重);在山东半岛渤海沿岸采集的样品,SCCPs浓度为64.14-531.61 ng/g(干重),平均浓度为190.53 ng/g(干重)。渤海沿岸样品中SCCPs的浓度明显高于黄海沿岸。且在渤海沿岸,SCCPs在陆地土壤、潮间带沉积物和海洋表层沉积物中的平均浓度分别为120.31 ng/g、203.17 ng/g、259.64 ng/g,从陆到海呈明显的增长趋势;而在黄海沿岸,SCCPs在陆地土壤、潮间带沉积物和海洋表层沉积物中的平均浓度分别为83.27 ng/g、70.17 ng/g、64.32 ng/g,表现出与渤海沿岸完全相反的从陆到海减少的趋势。表明渤海北岸和西岸污染源造成渤海的污染,可能进一步造成山东半岛渤海沿岸的SCCPs的污染,而黄海沿岸可能主要受到来自山东半岛近海内陆地区SCCPs的污染,或是受季风的影响。从同族体组成来看,SCCPs的主要同族体为C10(在所有样品中的丰度为20.15-61.34%)和C15,6(在所有样品中的丰度为23.57-76.79%),其整体表现出从陆到海增长的趋势。造成这种现象的原因可能是轻质的SCCPs更容易迁移,同时SCCPs在迁移的过程中发生了断链或者脱氯的反应。作为参考,本研究在同样的15个采样点采集了海水样品。渤海海水样品中SCCPs的浓度明显高于黄海海水样品中SCCPs的浓度。海水样品中SCCPs浓度的变化趋势与土壤和沉积物样品中SCCPs浓度的变化趋势比较吻合,表明渤海受到SCCPs的污染要比黄海严重。除个别采样点外,C1o,11同族体的相对丰度超过了 50%,C15,6,7同族体的相对丰度超过了 50%。本研究在山东半岛南岸的即墨和北岸的莱州分别采集了一根泥芯。即墨泥芯中SCCPs的浓度为59.29-193.97 ng/g,莱州泥芯中SCCPs的浓度91.32-140.53 ng/g,但就整体SCCPs的浓度来看,莱州泥芯要高于即墨泥芯。各泥芯层中较高浓度的SCCPs印证了其持久性。C10和C15,6同族体在各泥芯层中占大部分比例,且随着泥芯深度的增加C10和C15,6同族体的相对丰度都相应增加。两根泥芯中的氯含量都在60%左右,整体来看即墨泥芯中氯含量要小于莱州泥芯中的氯含量。本论文调查并分析了山东半岛SCCPs的浓度组成、海陆迁移规律和时空分布规律,进一步补充了我国环境中SCCPs的有关数据。
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