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长江口滩涂沉积物及稻田土壤PAHs和Oxy-PAHs的污染特征及来源解析

2023-08-22分类号:X53;X522

【作者】贾晋璞  陆健东  姚江  杜小强  毕春娟  徐力  李卓  陈振楼  
【部门】上海市乡村振兴研究中心  华东师范大学地理科学学院地理信息科学教育部重点实验室  
【摘要】富集在土壤和沉积物中的多环芳烃(PAHs)及其氧化多环芳烃(Oxy-PAHs)会通过食物链影响人体健康。土壤修复过程中母体PAHs的减少会造成更具毒性、迁移性和生物有效性的Oxy-PAHs浓度增加,从而造成生态健康风险评价结果的低估。通过采集长江口滩涂沉积物和稻田土壤,分析PAHs和Oxy-PAHs的污染特征及其影响因素,利用比值法和主成分分析法来判别污染物的主要来源。结果表明,长江口沉积物中16种PAHs的浓度范围为124.9-259.9 ng/g,均值为194.8 ng/g,而稻田土壤中PAHs的浓度范围为43.5-229.8 ng/g,平均值为113.2 ng/g。沉积物和稻田土壤中11种Oxy-PAHs的浓度范围分别为97.7-231.4 ng/g和87.9-137.2 ng/g。表层沉积物和土壤中PAHs与Oxy-PAHs的浓度分布具体表现为:自然滩地>长期稻田>围垦区>短期稻田。人类开发时间的长短所导致的垂向淋洗、微生物降解、植被吸收转化和外源输入的不同是造成长江口沉积物及稻田土壤中PAHs及Oxy-PAHs浓度空间分布差异的重要原因。相关性分析表明,粒径组成、有机碳含量、pH等不是沉积物中PAHs与Oxy-PAHs浓度的主要影响因子。土壤中PAHs浓度受含水率、TOC和颗粒较细的黏粉粒占比以及氧化还原电位(Eh)影响显著。判源结果表明,沉积物和土壤中PAHs主要来源于化石燃料及生物质的燃烧,土壤中PAHs的来源更加复杂多样,汽车尾气排放和焦化等工业排放对土壤PAHs污染的贡献不容忽视。
【关键词】滩涂沉积物  稻田土壤  多环芳烃  氧化多环芳烃  污染特征
【基金】国家自然科学基金青年项目(42207432);; 中国博士后科学基金面上项目(2020M671046)
【所属期刊栏目】长江流域资源与环境
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