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全世界范围内生产的100万吨PCBs大约有三分一进入环境,三分之二仍在使用或埋藏,在上世纪90年代中期仅有1%的PCBs进入海洋,因此有大量潜在PCBs可能进入海洋环境,PCBs的潜在污染源还长期存在。而且由于PCBs在海洋生态环境中具有持久性、远距离迁移性和生物蓄积性等特点对处于食物链顶层的海洋大型动物造成威胁,研究表明海洋哺乳动物体内PCBs的含量将在2000~2030年达到高峰。因此,对海洋哺乳动物的PCBs污染变化趋势应高度重视,对海洋PCBs污染仍不能放松警惕,尤其是海豚仍需加强监测和研究。
本文以珠江口及其邻近海域的中华白海豚,瓶鼻海豚和糙齿海豚为研究对象,按照文中建立的不同组织中多氯联苯(PCBs)的测定方法,分析了海豚体内多种组织中的PCBs。即将海豚组织分为低脂样品和高脂样品,分别经皂化、萃取、净化、浓缩等处理后,用Agilent 6890N型气相色谱仪、DB-XLB型毛细管气相色谱柱(30m×0.32mm×0.50μm)、<63>Ni放射源ECD检测器测定,采用保留时间定性和峰面积外标法定量。加标回收率为75.8%~119%,精密度为5.6%~11.2%,方法检出限为0.126~0.642ng/g,说明该方法的准确性、可重复性符合海洋生物体痕量有机污染物分析要求。海豚组织样品的实际测定结果也表明,该方法适合海豚体内PCBs含量的分析测定。
结果表明,PCBs在中华白海豚、瓶鼻海豚和糙齿海豚(5头)不同组织中的含量范围在5.3~85567.3 ng/g之间,含量最高的为额隆和皮肤,其次的为肝脏、心脏、睾丸、脑和肌肉,最低的为肺、胃和肾脏,其中肌肉的PCBs含量与其年龄呈正相关关系。高脂组织中的PCBs含量高于低脂组织含量一至三个数量级。PCBs含量在海豚不同组织中的分布规律基本是一致的,但在同种海豚不同个体之间的分布规律更为相似。总体而言,海豚体中PCBs含量高低顺序为中华白海豚(成年)>瓶鼻海豚(长)>中华白海豚(未成年)>瓶鼻海豚(短)>糙齿海豚。
3种海豚组织中的PCBs组成特征是有相似性,但低脂组织之间和高脂组织之间的相似性更高。在5头海豚各类组织中,以PCB101+113和PCB153为含量最高的同系物,占总量的百分比在10%以上,其次是PCB110、PCB118、PCB138、PCB145、PCB157、PCB180、PCB187,在4%~8%之间,PCB52、PCB66、PCB133、PCB126、PCB149、PCB161、PCB169、PCB170、PCB183、PCB206在1%~4%之间,其余的在1%以下。在同族物中以6个氯原子和5个氯原子的PCBs为主,在20%~60%之间,其次是4个和7个氯原子的PCB在10%左右,其余的在5%以下。
运用二嗯哄毒性当量(TEQ)评价了3种海豚(5头)不同组织中PCBs的毒性,其TEQs范围为10~68191 ng/g之间,含量最高的组织是皮肤和额隆,比TEQs排在中间水平的肝脏、心脏、肌肉、睾丸和脑的含量高一至两个数量级,比TEQs处在最低水平的肾脏、肺脏和胃的含量高两至三个数量级,其分布规律基本和PCB在海豚组织中的分布是一致的。海豚各组织TEQs主要来自非邻位取代共平面PCB同系物,占总量的80%以上,其中PCB126的比重最大,在34.11%~98.63%之间,其次是PCB169,2.71%~59.94%之间,在单邻位取代共平面PCB同系物中PCB157占TEQ百分比最大,在0.02%~9.50%之间。总体而言,三种海豚中中华白海豚的TEQs水平是最高的,其次是瓶鼻海豚,最后是糙齿海豚。在同种海豚中,瓶鼻海豚(长)的TEQs含量略高于瓶鼻海豚(短),而成年白海豚的TEQs含量约高于未成年白海豚一个数量级。
本次在珠江口及其邻近海域采集的5头海豚的PCBs污染程度在全球海豚的PCBs污染等级划分结果如下:中华白海豚(成年)的PCBs含量处在第二等级中,其余4头海豚均处在第三等级中。中华白海豚(成年)和瓶鼻海豚(长)的TEQs水平处于世界第一等级污染水平,其它3头处于第二等级污染水平。中华白海豚(成年)受PCBs污染严重,对其健康已造成威胁。
利用SPSS(13.0)分析海豚体内的PCBs污染来源,结果表明中华白海豚的PCBs最可能来源于Aroclor1254(G4),瓶鼻海豚(长)则来自Aroclor1254(G4)或Aroclor1260,瓶鼻海豚(短)来自Aroclor1254(G4),而糙齿海豚的PCBs来源于Aroclor1260或Aroclor1262。