论文部分内容阅读
邻苯二甲酸酯(PAEs),又称酞酸酯,俗名增塑剂,是世界上生产量最大、应用范围最广的人工合成有机化合物之一,主要用途为添加到塑料制品中以增加其柔韧性和可塑性。随着塑料工业的发展,塑料制品方便、耐用和成本低廉的优点被人们所推崇,人们对塑料制品的需求量也大大提升。PAEs的生产、使用量迅速增加,由于PAEs与塑料分子相对独立,导致大量PAEs极易从各种各样的塑料制品中迁移到大气、水、土壤等环境介质中造成污染。PAEs不仅属于持久性有毒物质(PTSs),还属于内分泌干扰类化合物(EDCs),对人体健康和生态环境都有极大的危害。因此,研究西湖景区土壤中PAEs污染特征与健康风险对景区游客和周边居民的健康及景区生态环境的保护具有重要意义。本研究采集了西湖景区4种不同土地利用类型土壤共42个土壤样品,建立并优化了加速溶剂萃取-固相萃取净化-气相色谱串联三重四级杆质谱法测定土壤中美国环保署优先控制的6种PAEs,利用该方法对所有样品中6种PAEs的含量水平和组成情况进行了分析,并采用主成分分析法和普通克里金插值法对不同土地利用类型土壤中PAEs的来源与空间分布进行了详细探讨,同时还参考美国环保署推荐的人体健康风险模型对西湖景区土壤中6种PAEs对人体致癌与非致癌风险进行评价。主要结论如下:(1)优化后的加速溶剂萃取法,以二氯甲烷和丙酮1:1为萃取溶剂,萃取压力10.3MPa,萃取温度120℃,静态萃取300s,吹扫时间90s,淋洗体积为60%,循环2次。该方法检出限范围为0.10.6μg·kg-1,回收率范围为72.8%111.6%,相对标准偏差范围为1.9%9.0%,重现性满足质量控制标准。总的来说,该方法较传统的索氏提取法更节省时间和溶剂,提取效果更好,能够有效、快速、准确地测定土壤中的PAEs。(2)西湖景区共42个土壤样品均检测出了ΣPAEs,ΣPAEs含量范围为597.67360.1μg·kg-1,平均值为2963.3μg·kg-1。景区土壤中PAEs单体含量排序为:DEHP>DBP>DMP>DEP>DNOP>BBP。其中DMP、DBP和DEHP是西湖景区土壤中PAEs污染物的主要组成部分,总含量贡献率范围95.7%99.2%。DEHP是最主要的污染物,单体贡献率为42.3%77.9%。西湖景区土壤中PAEs含量相较于国内外其他地区,处于中等水平。(3)不同土地利用类型土壤中PAEs分布有较大区别,按照ΣPAEs含量排序为:交通区>景区绿地>茶园地>林地,不同土地利用类型土壤中的PAEs主要来源不同,交通区的密集交通运输、景区内的大量游客游玩、茶园地的季节性农业活动以及林地的大气干湿沉降是不同利用类型土壤各自的PAEs主要来源。(4)景区土壤中PAEs污染主要集中于东北区域,呈现出由北向南、自东向西递减趋势。东北区域的环湖景区与北山景区邻近多条城市主干道和城市商业中心,交通活动和人口数量极为密集,距离主要污染源较近,因此成为西湖景区土壤PAEs严重污染区。(5)景区土壤中PAEs对人体产生的非致癌风险,未超过EPA推荐的非致癌水平,可以接受。BBP和DEHP对人体产生的致癌风险,未超过EPA推荐的致癌水平,可以接受。