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有机氯农药(OCPs)作为一种持久性有机污染物,对生态环境和人类健康具有严重危害,目前已是环境污染研究的热点之一。本论文以广州市为研究对象,采集土壤表层样品118个,蔬菜样品37个,分析其中18种有机氯农药的残留量,另外土壤样品还测定了pH值、总有机质、阳离子交换量和颗粒组成。根据所得的实验结果,利用经典统计学与地统计学相结合的手段,研究广州市农业环境中OCPs含量、空间分布特征、有机氯农药组分相互间的相关性和有机氯农药与土壤理化性质的相关性,并进行生态风险评价。主要结果如下:
1、18种有机氯农药(OCPs)在表层土壤中残留总量范围为0.95~490.38μg/kg,平均值为32.93μg/kg;六六六(HCHs)四种同系物残留量在ND~17.96μg/kg之间,平均值为2.10μg/kg;滴滴涕(DDTs)四种同系物残留量在ND~327.87μg/kg之间,平均值为18.97μg/kg。不同地区土壤中,HCHs、DDTs和OCPs含量前三位为市区,花都和番禺。3种不同土地利用类型土壤中DDTs和OCPs含量顺序为:耕地>林地>果园地,HCHs含量顺序为:耕地>果园地>林地。
2、土壤中13种参与因子分析的有机氯农药变量可以集中以五个主成分来反映,累计方差贡献率达到74.51%。不同土地利用类型的相关性分析结果:耕地OCPs总含量与DDTs、硫丹Ⅰ和硫丹Ⅱ有着显著的正相关性;林地土壤OCPs元素之间的相关性与果园地土壤相似,OCPs总含量与HCHs和DDTs有强相关性。所测土壤TOC与HCHs、DDTs和OCPs均有显著的相关性;PH值与HCHs、DDTs和OCPs三者均无相关性;CEC与OCPs的相关性较弱,同DDTs不相关,而与HCHs有显著的相关性。土壤颗粒不同粒径对有机氯农药的影响也不同,砂粒和粉砂粒只对HCHs有一定的相关性,而粘粒对HCHs的相关性较弱,但对DDTs和OCPs都有显著的相关性。
3、从总体上看,OCPs在广州市土壤中的分布规律是中南部高于北部和最南部,西部高于东部,含量从西往东逐渐减小,OCPs总量的空间分布反映了沿珠江流域从上游到下游逐渐递增的趋势。
4、广州市蔬菜中,15种有机氯农药残留量在2.28~128.89μg/kg之间,平均值为22.88μg/kg;OCPs残留主要以HCHs和DDTs为主,HCHs的检出率高于DDTs,但DDTs的残留量高于HCHs。不同品种蔬菜中,叶菜类蔬菜的有机氯农药残留最高。土壤和蔬菜中的OCPs含量不具有相关性。
5、暴露风险评价表明,人体暴露于有机氯农药下的主要途径是食用蔬菜;利用内梅罗综合污染指数法指出,广州市表层土壤中有机氯农药的毒性效应评估处于较低水平。