沈阳地区河水及沿岸地下水中卤代烃的污染特征
浅析辽宁省地下水污染物特征
浅析辽宁省地下水污染物特征作者:卞玉梅来源:《科学与财富》2019年第23期摘要:本文主要以辽宁省为研究范围,总面积约14.8万km2。
通过模糊综合评价法进行综合评价。
地下水质量评价标准值依照《地下水质量标准》中的相关要求执行。
对辽宁省地下水污染特征进行初步研究,研究结果对于地下水污染源控制及污染物治理具有重要作用,对于改善地下水水质具有重要意义。
关键词:辽宁省;污染物;污染特征0.前言辽宁省位于中国东北地区的南部,是全国重要的农副产品和商品粮基地,同时也是重要的机械制造、煤炭、钢铁、石油等产业基地。
而水资源,尤其是地下水资源,不仅是保障我省城乡居民生活用水、支持各项工、农业等社会经济发展的重要战略资源,而且在维持生态系统安全和生态环境建设等方面发挥着不可替代的作用。
近年来,随着辽宁省城市规模和城市化进程的扩大与加快、工业化程度的不断提高,地下水资源的开发程度也越来越高,地下水资源已受到了不同程度的污染,由此引发的各种地质环境问题日渐突出,其已成为制约辽宁省经济和生态环境和谐发展的重要因素。
1.自然地理概况辽宁省地处东北地区南部,地理坐标为东经118°53′-125°46′、北纬38°43′-43°26′,南临黄海、渤海,东南与朝鲜一江之隔,西北毗连吉林省,西南接壤河北省,与日、韩两国隔海相望,是东北地区唯一的沿海、沿边省份,也是东北及内蒙东部地区对外开放的门户。
辽宁省国土面积14.8×104 km2,大陆海岸线总长2292km,近海水域面积6.8×104 km2。
全省共辖14个地级市、100个县(市、区),总人口4382万人。
2.水质评价方法2.1水质评价方法地下水水质由于受到区域水文地质气候及人类活动等诸多条件的综合影响,在不同时段具有“空间差异性”、“随机不确定性”、“模糊不确定性”等特性。
由于地下水水质污染程度的划分是客观存在的模糊概念和模糊现象,因此,模糊理论更适用于水质污染级别的划分。
沈阳市地下水水质污染特征及变化趋势分析
关键词 : 地下水 ;污染特征 ;变化趋势
中图分类号 : 5 3 X 2 文献标识码 : B
T e An lsso h v lp n n e c nd t e P lu in Fe t r h ay i ft e De eo me tTe d n y a h ol t au e o
沈 阳市地 下 水 水质 污 染 特 征 及 变化 趋 势 分 析
魏卓立 , 赵世 宏
( 沈阳市环境监测 中心站 , 辽宁 沈阳 1o 1 ) 1o 6 文地质条件 , 沈 按区域水 文地质条件及 沈 阳市农业 区划的要 求, 可划 为四个水
利分区。由于地下水资源的采补 失调 和严 重过 量开采 , 阳市 中心城 区形成 了较大面积的地下水超采 漏斗, 沈 由
b t e n tee pot n d tes p lme t ftego n wae ,tec nrlae fteS e y n i a o e v r—e po- ew e x lime t h n h a u pe n ru d tr h e ta rao h n a gct h sfr d ao e o h h y m x li
西部和 东部 两大超采 区组成。20 年 , 0 1 沈阳市地 下水水位 呈下降趋 势, 2 0 到 0 5年 , 市枯水期超采漏斗分布 面 全 积有 所缩 小, 丰水期地下水超采 漏斗 分布 面积有所增 大。“ 十五 ” 间 , 阳市 的地 下水水质 仍是 以“ 氮” 期 沈 三 污 染为主, 同时存在着铁 、 锰超标现 象。“ 三氮” 染主要 集 中在 浑河流域 。各 主要 污染物在 20 - 2 0 污 0 1 0 5年期间
c rigt erq et f eh doo cl dgoo cl odt n n elyu o efr e .I r s fh ld s e t od t eu s o yrlg a a elg a n io s dt ot f h m bh nt ema j t n n oh t h i n i c i a h a t a e ot m aum
细河(沈阳段)水环境污染现状、成因与对策研究
细河(沈阳段)水环境污染现状、成因与对策研究刘云霞(沈阳环境科学研究院,辽宁沈阳110167)摘要:通过对细河(沈阳段)基本情况的描述和对污染成因的分析,找到造成其污染现状的根源所在。
提出了细河水环境质量改善的对策和更具有针对性的治理措施,对治理细河(沈阳段)水环境污染、消除黑臭水体具有现实意义,对其他城市特别是北方城市黑臭水体治理更具有重要的借鉴意义和参考价值。
关键词:污染状况;水环境现状;治理;细河(沈阳段)Abstract :On the basis of description of the basic situation of Xihe River (Shenyang section )and cause analysis of thepollution ,the root causes for the current pollution status are found out.Then ,countermeasures for improving the wa-ter environmental quality of Xihe River and targeted control measures are proposed ,with practical significance for treatment and control of water environment pollution of Xihe River and elimination of black and smelly water body ,providing reference for other cities ,especially the northern cities ,to control the black and smelly water body.Key words :pollution situation ;current status of water environment ;control ;Xihe river (Shenyang section )中图分类号:X52文献标识码:A文章编号:1674-1021(2016)12-0051-04收稿日期:2016-12-02;修订日期:2016-12-25。
沈阳市细河污染特征与变化趋势的研究
b a k a d o o o s w t rw se i n t d a d t e wae u lt si r v d g e t . h s p p r a a y e h u r n l c n d r u ae a l mi a e n h t rq a i wa mp o e r a l T i a e n z d t e c re t v y l
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掰
,
沈 阳市细 河污染特征 与变化趋 势的研 究
唐 亮
( 沈阳环境科学研究 院, 辽宁沈 阳 10 1 ) 10 6
摘
要 : 阳 市细 河 是 以城 市下 水 为 主体 的人 Байду номын сангаас 河 流 , 近 1 的 综 合 整 治 , 除 了水 体 黑 臭 , 沈 经 O年 消 水质 得 到 较 大 的 改 善 , 文 本
进 。作 为 细河 源 头 水 的卫 工 河 , 水 质 已 达 到 清澈 其
透 明并 发 挥 了 环 境 景 观 用 水 和 下 游 稀 释 水 的作 用
和效益。
使两 条 污水 明渠 变 为暗渠 ,卫工 明渠 改 造成 接 纳北
部 污水处 理厂 排水 和部 分新 开河水 的景观河 [ 2。 1 ]细 -
泥厚 度达 05m 以上 。利用 细河 水 作 为 农 灌 用 水 导 .
致 两岸 土地 的镉 污染 严 重 , 农作 物 无 法食 用 。另外 ,
两 岸 人 群 因此 导 致 的各 种 疾 病 逐 年 增 加 。 20 00年 起 , 随着 铁西 工 业 区 的改 造 和严 重 污染 企 业 的关 伴 停 并 转 , 河 的综 合 整 治 工 程 相 继 开 始 实 施 , 河 细 细 的水环 境 步人 污染 控制 阶段 。截 至 2 0 底 , 铁 06年 原 西 区 8 %的重 污染 企 业 破产 或 迁 出 , 部 污水 处 理 0 北 厂 、 女 河 污水 处 理 厂 和 西 部 污 水 处理 厂 相继 投 入 仙 运 行 , 分 河段 清淤 工 程完 成 , 部 由此 , 细河 水 质 由 使 黑 臭 型转 变 为接 近 V类 水体 水 平 _。 目前 , 3 ] 细河 的
浑河河水及其沿岸地下水污染特征
Contamination characteristics in surface water and coastal groundwater of Hunhe River
CUI Jian* ,DU Jizhong,WANG Xiaoguang
Shenyang Institute of Geology Mineral Resources,Shenyang 110034,China
Abstract: The pollution characteristics of Hunhe River and its costal groundwater were investigated which included inorganic and organic index. The results indicate that concentrations of ammonia,nitrate,nitrite and phenol in Hunhe River exceeded the National Environmental Quality Standard for Surface Water,and the maximum exceed multiple was 15.8,1.5, 82.4 and 1. 8,respectively. Ammonia,nitrate,nitrite,COD,Pb and phenol in coastal groundwater of Hunhe River exceeded the Environmental Quality Standard for Groundwater and the exceed ratio were 31.6%,10.5%,26.3%,36.8%, 47.4% and 26. 8%,respectively. But organic matters which were detected in the river and coastal groundwater such as chlorobenzene and benzex didn' t exceed the standard. The pollutants especially organic pollutants were various and highconcentration from Mo jia-Da zhu section. The surface water quality was mainly affected by the city industrial wastewater and domestic sewage. The pollution in coastal groundwater was due to point source pollution vertical infiltrating caused by industrial production or rural residents activities,line source pollution by lateral infiltration recharged from river and nonpoint source pollution owing to the use of pesticide and fertilizer. Thereinto,organic pollution of groundwater was mainly on account of point source pollution. Some factors such as river using function,vadose zone lithology and layout of exploitation well along the river made pollutant transportation from the polluted river to shallow coastal groundwater within a few hundred meters which poses a great potential threat to ecosystem and local population.
沈阳周边典型污灌区地下水中直链烷烃污染特征研究
ehbtdo to s t it b t n P rn i a twae r aina dub d sra l t nmih a ehg o cnrt no — x ii r — t edsr u o . ee na w se tri i t r a i u t l p l i g t e dt t ihc n e t i f e h a i i l rg o n n n i o uo l oh ao l a go n wae l t h sc — h mia o et bo ga ai bl o a a emih nr uet t r — tt i ak ei ru d tr i ep yio c e c l rp r , i e rd t na dmo it f - k n g t o t b t eoto saeds n n wh eh p y d o n i y n l c i oh h —
物 降解作用和直链烷 烃在包气带 中的迁移作用促成了不同碳链 长度 烷烃呈现正态分布 的趋势。
关键词 : 污灌区 ;地下水 ;直链烷烃 ;分布 中图分类号 : 5 3 文献标识码 : X 2 A 文章编 号 :6 2 24 ( 0)2 0 7 - 4 1 7 - 0 32 70 - 7 5 0 0
P l t n Ch r ce it s o l- k n n Gr u d t r o p c l W a t wa e r ia in Ar a o n ol i a a trsi f J Al a e i o n wa e f Ty ia u o c se t r Irg to e s Ar u d S e y n t h n a gCi y
Z A GY ej r Z h -u r, H N u-n ̄ HUS uq atWAN a I ase g i , GJ n, -hn z u LF f. ho f hmi l n n i n e t n i eig C iaU i rt nn 1 ol e c dE v m na E gn r , hn nv s yo Miig&T cn l y B in 00 3 C ia 2C ieeR — c S oC aa o r l e n ei f eh o g, e i 10 8 , hn ; .h s e o jg n sac a e y f ni n e t cecsB in 0 0 2 C ia erh d m E v m na Sine, e i 10 1 , hn) Ac境科学学 报 20, ( : 578 07 6 )7-7 2 27
浅析沈阳市城区地下水水化学特征
[收 稿 日期 】2017一l1—26 [作 者 简 介 】 王 亚 杰 (1962一),女 ,辽 宁铁 岭 人 ,高级 工 程 师 ,主要 从 事 水 环境 监 测 、评 价 工 作 。
一 77—
吉 林 水 利
浅 析 沈 阳 市 城 区 地 下 水 水 化 学 特 征
王 亚 杰 2018年 03月
从 监 测 结果 可 以看 出部 分水 井 阴离 子 主要 以 HCO3-,C1一、SOZ-为 主 ,其 中 HCO}含量 最高 ,阳离子 以 Ca2+、Na 为主 ,但也 有 部分水 井 已改 变 天然 的水 化 学 类 型 。水 质 比较 好 的主 要分 布在 和 平 区 和沈 河 区。 近几年 由于受 到人 类 生活及 工业 的影 响,地 下水 的水 化学 类 型变 得 复杂 。主要 为铁 西 区 、皇姑 区的水质 污染 相 对严 重,主要污 染 物为氯 化 物 、硫 酸盐 、钠 、镁 等闭。丰 水期 时,随着 地 下 水 水 位 的上 升 ,部 分水 井 的水质 有所 好转,但 变化不 大 。
下水 污 染 . 造 成 的 水 资 源 供 给 危 机 严 重 影 响 与 制 约 着 社 会 经 济 的 可 持 续 发 展 。 本 文 依 据 4年 (2013- 2016)
丰 、枯 水 期 的 地 下 水 水 化 学 资料 ,分 别对 沈 阳 市城 区地 下水 的水 化 学 类型 和 水 质 变化 情 况进 行 了分 析 研 究 ,可
学 类型 不变 。 1.2 丰水 期 地下水 水 化学类 型
2016年 沈 阳市 城 区 60眼 地 下水 井水 化 学 类 型达 20种 。主要 为 8一A、18一A、16一A、9一A。与 2013 年相 比 ,水 化学 类 型增 加 了 4种 ;与 2014年 相 比 , 水 化 学 类 型也 增 加 了 4种 ;与 2015年 相 比 ,水 化 总 硬 度 超标 比对 图
基于多元统计方法的地下水水化学特征分析:以沈阳市李官堡傍河水源
基于多元统计方法的地下水水化学特征分析:以沈阳市李官堡傍河水源介绍地下水是人类生产生活中重要的水源之一。
地下水带有很强的地域性和时空差异性。
多元统计方法是一种综合评价地下水水化学特征的有效工具。
本文以沈阳市李官堡傍河水源为例,利用多元统计方法对地下水水化学特征进行分析。
地下水来源简介李官堡傍河水源位于沈阳市浑南区,为居民生活用水的主要来源之一。
该地区地下水主要来源于清水河冲积扇河道,地层主要由松山组、玄武岩、葫芦岛相及全新世河漫滩薄层组成。
该地区地下水属于深层含水层,地下水类型为钠、钙-钠、钙型。
多元统计方法多元统计方法是一种综合评价地下水水化学特征的有效工具,可以系统性、客观地分析地下水水化学数据及其相互关系。
本文选取了主成分分析(PCA)和聚类分析两种多元统计方法进行分析。
地下水水化学特征本研究共选取了地下水中的Ph、EC、Na、K、Ca、Mg、Cl、SO4、HCO3、NO3、F、Fe等12个水化学指标进行分析。
结果表明,各项指标在不同孔隙水中的含量差异较大。
其中Na含量较高,范围在63.52-92.08 mg/L之间;NO3含量较低,范围在0.24-3.81 mg/L之间。
主成分分析结果主成分分析(PCA)是一种可以将多个相关指标综合分析的统计方法。
主成分分析方法将原始数据转换成新的综合指标组,以描述原始数据中所包含的主要信息。
本文将原始12个水化学指标按照PCA方法进行综合分析,得到了两个主成分。
第一个主成分(PC1)对应的方差贡献率为45.46%,主要反映NA、Cl、K等指标的变化。
第二个主成分(PC2)对应的方差贡献率为22.31%,主要反映Ca、Mg、HCO3等指标的变化。
综合两个主成分的影响,可以得出地下水的化学特征主要受Na、Cl、K、Ca、Mg、HCO3等6个指标的影响。
聚类分析结果聚类分析是一种可以将数据样本按照相似性进行分类的统计方法。
本文选取了k-means方法进行聚类分析。
沈阳市大气挥发性有机物(VOCs)污染特征
" "‘南 开大 学环境科学 与工程 学院 $ 国 家 环境 保护城市空 气 颗 粒 物 污 染 防 治 重 点 实 验 室 $ 天 津 !*((($" ’ ’‘辽 宁 省 环 境 监 测 中心 站 $ 沈 阳 !""((*" # ’((# 年 $ 月 间 $ 选 取 沈 阳 市 不同 功 能 区 ) 个 监 测 点 位 $ 采 集了 E 个 不同 季 节 的 大 气 0 6 N 摘要 ! ’((& 年 E 月 f 样 品 "&$ 个 $ 利 Y 6 D 15 方法 测 定 了 "(& 种 大 气 0 6 N 0 6 N 用三级冷阱预浓缩D 物 质 $考 察 了 沈 阳 市 大 气 浓 度 水 平 及 其 时 空 分 布 情 况$并 对 其
* 0 6 N (s "*’‘ E# ’ U O F $ 其 中 含 量 最 高的 组 分 为 含 氧 化 主 要 的 来 源 进 行 识 别 B结 果 表 明 $ 沈 阳 市大 气 总 平 均 质量 浓 度 为 " *$"‘
’j # $ 其次为 卤 代 烃 " ’(j # $ 烷 烃 " ""‘ Ej # ( 芳 香 烃 " &‘ )j # 和 烯 烃 " *‘ (j # B全 市 大 气 总 0 6 N 合 物 " )$‘ 浓度呈现出春秋浓 0 6 N "( !(( 时 段 ( 度 较 高 $ 冬 夏 浓 度 较 低 的 季 节 变 化 特征 B主 要 受 工 业 排 放 源 的 影 响 $ 商 业 中心 点 大 气 浓 度在 冬 季 的 (& !(( f "’ !(( f "% !(( 时 段 和 ’( !(( f ’’ !(( 时 段 均 出 现 峰 值 $ 而 夏 季 则呈 现 出 "( !(( f "’ !(( 时 段 和 "& !(( f ’( !(( 时 段 的 双 峰 现 象 B 0 6 N 工 业 区 点 位 和 商 业 中心 区 点 位 浓 度 高 于 其 它 功 能 区 点 位 $ 清 洁 对 照 点 周 围 由 于 没 有 明 显 的 大 气 排 放 源 $浓 度 水 平 最 低 B 0 6 N 相关 性和 比 值 分 析 结 果 表 明 $ 机 动 车燃 烧 ( 煤 炭 生 物 质 燃 烧 ( 汽 油 溶剂 挥 发 和工艺 过 程 是 沈 阳 市大 气 的主要来源B 关键词 ! 挥 发 性有机物 ’ 沈 阳 ’ 季 节 分布 ’ 日 变 化 ’ 空 间 分布 ’ 来 源 识 别
沈阳细河水中多环芳烃的分布_来源及生态风险评价
有毒污染物种类的不断增多, 环境风险评价已成为 当前环境领域研究的热点 ( 黄圣彪等 , 2007)。生态 风险评价 ( ERA ) 是指生态系统受 一个或多个胁迫 因素影响后, 对不利生态后果出现的可能性进行评 估 ( USEPA, 1998) 。近年来, 我国学者尝试引 进国 外的生态风险理论和方法来研究我国环境的风险问 题 ( Q iao et al. , 2006 ; X ia o et a l . , 2006) , 为我国水体 生态风险研究提供了新的思路。 研究表明 , 河流中低浓 度的 PAH s 经过生物体
图 1 采样 点位置示意图 Fig . 1 L ocation of sam p le sites
1 3 主要试剂及仪器 H PLC 色谱仪 ( Ang ilent 1100 型, 配有紫外和荧 光检测器 ) ; 旋转蒸发仪 ( RE 52C, 上海亚荣生化仪 器厂 ) , 仪器检出限为 0 01 ng L ; 正己烷 , 二氯甲 烷和无水硫酸钠均为分 析纯; 乙 腈为色谱纯 ; 硅胶 ( 70~ 100 目 ) 色谱层析用试剂 ; 标准物质为 USEPA M e th od 610 要求的 16 种优先检测 的 PAH s 混合样 品, 由美国 Accu Standard公司提供。 1 4 样品分析 水中 PAH s参照 Song 等 ( 2006) 提出的方法, 采 用液 液提取步骤进行分析测定。提取液经无水硫 酸钠干燥后浓缩, 用已活化的硅胶层析柱分离净化。 以正己烷洗脱烷烃 , 二氯甲烷洗脱 PAH s 。洗脱液浓 缩后用乙腈定容至 0 5 m , l 进行 H PLC 分析。 1 5 分析质量控制 /质量保证 实验过程中用超纯水做试剂空白实验, 以 16 种 PAH s混合标准液 为外标, 以 保留时间直接 对照定 量。加标回收率实验结果表明, 除挥发性较强的萘 回收率较低 ( 65 3 % ) 以外, 其他 PAH s 基质加标回 收率 > 80% , 相对标准偏差均 < 5 % ( n = 7)。 1 6 生态风险评价 商值法是一种简单 的风险表 征方法 ( USEPA, 2000) , 危害商值 (HQ ) 的计算方法为 HQ = C e /TRV。 C e 为测定或 估计的 暴露浓 度, TRV 为毒 性参 考值 ( 生态基准值 ) 。商值法通常在测 定暴露量和选择 毒性参考值时都是比较保守的, 它仅仅是对风险的 粗略估计 , 其计算存在着很多不确定性。商值法的 计算结果是个确定值, 不是一个风险概率计算值 , 因 而不能用风险术语来解释, 商值法只能用于低水平 的风险评价。由文献获得 PAH s在淡水水体生态基 准 值 ( 表 1) ( Sm ith etal. , 1996; M acDonald etal. ,
沈阳河水_地下水及沉积物中重金属的生态风险评价及来源辨析
沈阳河水、地下水及沉积物中重金属的生态风险评价及来源辨析*吴学丽1杨永亮1**汤奇峰1徐 清1刘晓端1黄园英1 殷效彩2(1国家地质实验测试中心,中国地质科学院生态地球化学重点开放实验室,北京100037;2青岛大学化学化工和环境学院,山东青岛266071)摘 要 对沈阳地区河流水体、沿岸地下水和表层沉积物中重金属进行了调查,并运用污染因子法及潜在生态风险指数法对污染程度进行评价。
结果表明:河水中A s 的浓度为0 49~11 9 g L -1,沈抚灌渠>蒲河>细河>浑河。
Cd 的浓度为0 01~0 66 g L -1,细河>沈抚灌渠>浑河>蒲河。
Zn 浓度范围为1 0~115 g L -1,最高浓度出现在沈抚灌渠。
Pb 、Cu 、C r 平均浓度最高是在细河。
浑河和蒲河河水中6种重金属的单因子污染指数及内梅罗指数都<1,未受污染;沈抚灌渠水中Zn 和Cr 的单因子污染指数和内梅罗指数都>1,为轻度污染;细河夏季内梅罗指数>1,为轻度污染。
细河周边地区浅层地下水中Cd 和Cr 的污染较为严重,致使内梅罗指数都>1,甚至>2,污染水平为中等污染。
深层地下水和水稻田水的所有污染指数均<1,未受污染。
蒲河和浑河沉积物中6种重金属元素属低潜在生态风险。
细河沉积物中Cd 属较高潜在生态风险;Cu 为中等潜在生态风险。
污染来源大致分为3类:1)污水排放和固体废弃物;2)施用磷肥或粪肥;3)冶金、电镀和不锈钢产业的排放。
关键词 重金属;沈阳;地表水;地下水;沉积物*科技部国际合作项目(2006DF A21280)和中国地质科学院重点实验室基金资助。
**通讯作者E m ai:l yl yang2003@yahoo .co 收稿日期:2010 08 19 接受日期:2010 12 09中图分类号 X132 文献标识码 A 文章编号 1000-4890(2011)3-0438-10Ecological risk assess m ent and source analysis of heavy m etals in river waters ,ground w at er along r i v er banks ,and river sedi m ents in Shenyang .WU Xue li 1,YANG Yongliang 1**,TANG Q i feng 1,XU Q i n g 1,LI U X i a o duan 1,HUANG Yuan y i n g 1,Y I N X iao ca i 2(1N ational R esearch C enter for Geoanal y sis ,K ey Laborator y of E co geoche m istry ,ChineseAcade my of G eological Sciences ,B eijing 100037,China;2C ollege of Che m ical and Environm ental and Engineeri n g,Q i n gdao University,Q i n gdao 266071,Shandong,China ).Chinese Journal of E colo gy ,2011,30(3):438-447.Abst ract :An investigati o n w as m ade on the heavy m etals i n t h e ri v er w aters ,groundw ater a l o ng river banks ,and surface sed i m ents i n the rivers in Shenyang .In the m ean ti m e ,the po llution i n dex and po tenti a l eco log ical risk i n dex w ere used to evaluate the po ll u ti o n leve ls of the heavym etals .The A s concentration i n the riverw aters ranged i n 0 49-11 9 g L -1,and w as i n the order of Shenyang Fushun Irrigation Channel >Puhe R i v er >X ihe R iver >H unhe R iver ;theCd concentration ranged i n 0 01-0 66 g L -1,be i n g i n the order o fX i h e R i v er >t h e Shen yang Fushun Irrigation Channe l >H unhe R iver >Puhe R iver ;and the Zn concentration rangedi n 1 0-115 g L -1,w ith the h i g hest concentrati o n i n Shenyang Fushun Irrigati o n Channe.l The highest concentrations of Pb ,Cu ,and Cr w ere found in X ihe R iver .The si n g le pollution i n dex and Ne m ero i n dex o f the 6heavy m eta ls in H unhe R i v er and Puhe R i v er w ere a ll less t h an 1 0,but the t w o i n d ices o f C r and Cd i n Shenyang Fushun Irriga ti o n Channel w ere higher t h an 1.0,classified as at sli g htly po ll u ted leve.l The N e m er o index ofX ihe R i v er in summ er w as h i g h er than 1 0,classified as at sligh tl y po ll u ted leve.l The Cd and Cr polluti o n i n the shallo w groundw ater adjacent to X ihe R i v er w asm ore serious ,w it h the N e m er o index h i g her than 1 0and生态学杂志Chinese Journal o f Eco l ogy 2011,30(3):438-447even over2 0,classified as at m ed i u m po llution leve.l A ll the po ll u ti o n indices o f the deep groundw ater and rice field w ater adjacent to X ihe R iver w ere less than1 0.The sedi m en ts i n Pu he R iver and H unhe R i v er ranked at the lo w potential eco l o g ica l risk for the6heavy m etals.The Cd in the sed i m ents i n X i h e R iver ranked as very h i g h level risk,and Cu ranked asm ediu m leve l risk.The po ll u ti o n sources cou l d be classified as three categories,i.e.,(1)w aste w ater dis charge and solid w astes,(2)utilization of phosphorous fertilizers and m anure,and(3)po ll u tants d ischarged fr o m m eta llur g ica,l e lectro plating,and sta i n less stee l industr i e s.K ey w ords:heavy m eta;l Shenyang;surface w ater;groundw ater;sed i m en.t我国一些重工业地区在长期的工业发展过程中曾排放出大量的三废物质,其中含有很多重金属元素及其化合物,导致对周围环境产生了不同程度的污染。
沈阳市典型城市河流优先控制污染物筛选及生态环境风险评估
沈阳市典型城市河流优先控制污染物筛选及生态环境风险评估王立阳;李斌;李佳熹;刘瑞霞;曾萍;宋永会;杨洋【摘要】In recent years,the water quality (indicated by COD,BOD andNH3-N) in Liao River Basin (LRB) has been improved year byyear,however,there have been more concerns regarding the level and ecological risk of trace toxic substances in the water bodies. The Xi and Pu Rivers are typically urbanized rivers in Shenyang City,receiving the effluences from industrial wastewaters,which led to contamination of the water bodies by toxic and hazardous substances. The objectives of this study are to identify the priority pollutants in the rivers and to assess the ecological risk of the pollutants. The surface waters were collected from the Xi and Pu Rivers during the normal,wet and dry seasons,sequentially,52 organic pollutants in the rivers were detected. By the method of improved potential hazardous index,these organic pollutants were scored and sequenced for screening the priority pollutants. Using the extrapolation method of effect evaluation coupled with the risk quotient (Rq) approach,the ecological risk of the priority pollutants was assessed. The results showed that the average concentrations of 52 organic pollutants were in the range of 9. 20× 10-6-1. 37× 10-1 mg/L in the Xi River and 4. 30×10-6-3. 03×10-2 mg/L in the Pu River. Thirteen or twelve of 52 organic pollutants in Xi or Pu Rivers had a total score of the potential hazardous index over 22,including 6 phthalic acid esters (PAEs) and 4 phenols. The Rq values of dibutyl phthalate (DBP), phenol,4-methylphenol,2,4-dimethylphenol and 2,4,6-trimethylphenol in the Xi River,and those of DBP,diphenyl phthalate (2-ethylhexyl) ester (DEHP) and phenol in the Pu River were higher than 1. Those results indicated that PAEs and phenols were identified as the priority organic pollutants,some of them showing relatively high ecological risks. Those results provide not only a theoretical basis for the formulation of pollution control countermeasures and management schemes for the whole river basin and the typical river section,but also data support for the treatment technology of the emission point source.%细河和蒲河接纳了沈阳市工业废水的排放,水体中有毒、有害污染物不容忽视.为了明确河流中优先控制污染物,评价实际暴露水平下优先控制污染物对该水系生态环境的风险,选择细河和蒲河表层水为研究对象,开展了平水期、丰水期和枯水期的采样及有机污染物的检测分析;通过改进的潜在危害指数法对水体中检出的52种有机污染物打分排序,筛选了优先控制污染物;将效应评价外推法与商值法结合评价了优先控制污染物的生态环境风险.结果表明:52种有机污染物在细河中检出的平均质量浓度范围为9. 20×10-6~1. 37×10-1 mg/L,在蒲河中检出的平均质量浓度范围为4. 30×10-6~3. 03×10-2 mg/L.细河或蒲河中这些污染物的危害指数总分值(R)在22分以上的分别有12和13种,其中,PAEs (酞酸酯类)占6种,苯酚类污染物占4种.在细河中,DBP (邻苯二甲酸二丁酯)、苯酚、对甲基苯酚、2,4-二甲基苯酚和2,4,6-三甲基苯酚的Rq(风险商) >1,表明这些污染物存在较大的生态环境风险;在蒲河中,DBP、DEHP〔邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯〕和苯酚的Rq >1,表明这些污染物存在较高生态环境风险水平.研究显示,在细河、蒲河中PAEs和苯酚类有机物为优先控制污染物,其中部分优先控制污染物具有较高的生态环境风险,可为该流域有毒、有害物污染控制方案的制定提供参考和指导.【期刊名称】《环境科学研究》【年(卷),期】2019(032)001【总页数】10页(P25-34)【关键词】优先控制污染物;改进的潜在危害指数法;酞酸酯类;苯酚类;生态环境风险【作者】王立阳;李斌;李佳熹;刘瑞霞;曾萍;宋永会;杨洋【作者单位】中国环境科学研究院,北京 100012;北京师范大学水科学研究院,北京100875;中国环境科学研究院,北京 100012;中国环境科学研究院,北京 100012;中国环境科学研究院,北京 100012;北京师范大学水科学研究院,北京 100875;中国环境科学研究院,北京 100012;中国环境科学研究院,北京 100012;东北制药集团股份有限公司,辽宁沈阳 110027【正文语种】中文【中图分类】X522随着社会经济的快速发展,辽河流域的水资源短缺、水环境污染和地下水超采等问题突出,目前已经成为制约该区域社会经济可持续发展的重要因素[1]. 虽然辽河流域行业废水的综合指标(COD、BOD、氨氮等)达到了排放标准,使得辽河流域的水质逐年改善,但来自于企业有毒、有害的污染物种类繁多,地表水水环境中微量或痕量有毒、有害物质的污染十分严峻. 由于这些污染物属于持久性、生物可积累的毒害物,尽管其环境浓度较低,仍然可能具有致癌、致畸、致突变(简称“三致”)以及干扰内分泌作用,对水生生命和人类健康可能造成危害[2-4].由于水环境中有毒、有害污染物种类繁多,不可能对每一种污染物制定标准或进行检测,因此筛选重点控制和检测的污染物十分必要. 目前国内外筛选优先控制污染物的方法主要有以下几种:①潜在危害指数法[5],该方法忽略了污染物在环境中的存在状态,并且未考虑复杂污染物在处理过程中的协同或拮抗作用,因此不能体现化学物质的扩散规律等[6];②综合评分法,该方法预先设定筛选因子和权重,对待选污染物按一定指标打分,再建立以总分排序的筛选优先污染物的模式,但该方法由于设定评分指标具有主观性,所以只适用于污染种类少和研究区面积小的情况[5];③密切值法,该方法是针对于多目标决策建立的优选方法,将多指标转化为一种能综合反映污染物优先排序的单指标方法[5];④层次分析法,该方法将与决策有关的因素分解成多个层次,在此基础上进行定性和定量的分析[7].生态风险评价是量化有毒污染物生态危害的重要方法,最终目的是通过浓度阈值或风险值为环境决策或其他相关标准、基准提供参考依据[8]. 在生态风险评价中围绕PNEC (predicted no effect concentration,无效应浓度)的评估方法主要有以下几种:①以单物种测试为基础的外推法,该方法在评估化合物效应时存在很好的预知作用,并且通过一定的假设能应用于整个生态系统的风险评估,但是会存在不符合实际的假设[9];②以多物种测试为基础的微、中宇宙法,该方法通过应用小型、中型生态系统或实验室模拟生态系统进行试验技术,能够在研究化学污染物质的迁移、转化及归宿的基础上预测其对生态系统的整体效应[10];③以种群或生态系统为基础的生态风险模型法,该方法根据生态系统中各物种的生物量变化来表征风险,把暴露和生态效应之间的过程关系用数学公式进行量化[11].研究[12-14,17]表明,辽河流域浑河水环境中存在大量的石油烃类、PAHs (多环芳烃)、PCBs (多氯联苯)和OCPs (有机氯农药)、PAEs (酞酸酯类)等有毒、有害物,有些污染物质量浓度可高达几十mg/L. 根据以往针对辽河流域开展的部分有毒、有害物的污染状况调查和研究[15-18]可知,研究多集中于特定目标污染物,所调查的污染物种类欠缺,使得所获取的数据和信息不能够全面和系统地反映整个流域的污染特性. 目前大部分研究区域多以流域干流为主,忽视了支流也是污染物的重要来源[21,23]. 作为浑河重要的支流之一,细河是沈阳市主要排污河渠,其受纳的污水包括化工、制药、食品加工、机械制造等各类工业废水,是沈阳市目前污染最严重的河流,并严重污染了浑河水体[19-21]. 而作为浑河另一支重要支流,蒲河每年受纳的各类污水量为4.32×107 t,水质污染问题严重,水生态系统遭到了破坏[22-23]. 目前,对辽河支流-沈阳市内陆河流(细河和蒲河)的有机物污染特征研究鲜有报道,尤其是优先控制有毒有机物的种类及该类污染物对水系生态环境造成的影响程度尚不明确. 因此,开展细河和蒲河中优先控制污染物筛选及生态环境风险评价研究,不但可以为制定全流域尺度、典型河段的污染防控对策及管理方案提供理论基础,同时也为排放点源的治理技术提供数据支撑.1 材料与方法1.1 水样采集与预处理细河是沈阳市主要排污河渠,全长78 km,汇水区面积约99 km2,是浑河重要的支流之一. 蒲河全长205 km,在沈阳市境内长186 km,流域面积 2 610 km2,流经棋盘山、沈北新区、于洪区、新民市、辽中区5个区县(市),是浑河的重要支流之一.为了准确描述污染物在水体中的分布特征,分别于2013年5月(枯水期)、8月(丰水期)和11月(平水期)沿细河与蒲河自上游至下游进行水样采集,共设置19个采样点(见图1). 水样采集前先用采集点的表层水润洗3次预先清洗干净的棕色玻璃瓶,采集的水样储存于2 L棕色玻璃瓶中,并放入装有冰砖的保温箱低温保存,水样带回实验室完成预处理,时间不超过24 h.注: XR1~XR8为细河采样点; PR1~PR11为蒲河采样点.图1 采样点分布Fig.1 Sketch map of sampling locations水样经0.45 μm玻璃纤维滤膜(450 ℃烘4 h)过滤后,采用Oasis HLB柱〔500 mg/(6 mL),美国Waters公司〕和Envi-18柱〔500 mg/(6 mL),美国Supelco公司〕进行固相萃取富集. 将Oasis HLB柱和Envi-18柱依次用5 mL二氯甲烷、5 mL甲醇、15 mL超纯水活化,流速控制为1 mL/min,水样通过SPE小柱的流速控制为5 mL/min. 富集水样后的Oasis HLB柱和Envi-18柱在抽真空后用不同溶剂进行洗脱. 其中,Oasis HLB柱用体积比为7∶3的二氯甲烷和甲醇混合溶剂洗脱;Envi-C18柱用体积比为7∶3的正己烷和二氯甲烷混合溶剂洗脱,控制流速为1 mL/min,依次用4、3和3 mL洗脱剂,分3次进行洗脱. 用旋转蒸发仪浓缩后,氮气吹扫定容至1 mL,加入10 μL、10 mg/L的内标化合物后进行气相色谱-质谱(GC-MS)分析.1.2 定量分析条件采用气相色谱-质联用仪〔7890A(GC)-5975C(MS),美国安捷伦公司〕测定样品浓度. 其中,气相毛细管柱为DB-5MS (30 m×250 μm×0.25 μm,美国安捷伦公司). 色谱条件:载气为高纯氦气(99.999%),恒流模式,柱流量为1.0 mL/min;采用不分流进样,进样体积为1 μL;进样口温度为250 ℃;升温参数为初始柱温为40 ℃,稳定2 min,5 ℃/min 升至290 ℃,保持5 min. 质谱条件,定性分析采用全扫描模式(SCAN),定量分析采用选择性离子监测模式(SIM),离子源为EI 源,EI电压为70 eV,离子源温度为230 ℃,四极杆温度为150 ℃,辅助加热温度为300 ℃.1.3 优先控制物的筛选方法该研究采用改进的潜在危害指数法对河流中优先控制污染物进行筛选. 该方法综合考虑化学物质的毒性效应、流域介质中化学物质的检出平均质量浓度以及平均检出率,并将其加权求和,对所得分值进行比较,从而判断该化学物质是否为流域优先控制污染物[24-25],计算公式:R=3N′+Cw+Fw(1)式中,R为危害指数总分值,N′为潜在危害指数赋值,Cw为水体中检出平均质量浓度赋分值,Fw为平均检出率赋分值. 由于污染物的潜在危害性是最重要的因子,因此将N′的权重定义为3,将Cw和Fw的权重分别定义为1,根据式(1)计算R,并对污染物进行打分、排序[26-27].潜在危害指数(N)是依据化学物质的基本毒理学数据(如阈限值、推荐值和LD50等)按以下公式[28-30]推算得到:N=2aa′A+4bB(2)式中, A为化学物质的AMEGAH (空气中以健康影响为依据的周围多介质环境目标值)所对应的值,B为潜在三致作用化学物质的AMEGAC (空气中以三致作用影响为依据的周围多介质环境目标值)所对应的值,a、a′、b为常数. 周围多介质环境目标值与A和B的关系如表1所示. a、a′、b的确定原则:可以找到B时,a=1;无B时,a=2. 某化学物质有蓄积或慢性毒性时,a′=1.25;仅有急性毒性时,a′=1. 可以找到A时,b=1;找不到A时,b=1.5[31].尽管该方法考虑了毒性效应、化学物质的检出质量浓度以及检出率,但预先设定的因子权重存在一定的主观性,从而得到的结果有一定的不确定性,因此该方法有待进一步完善.1.4 水体中生态环境评价方法表1 周围多介质环境目标值与A、B的关系Table 1 Relation between ambient multi-media environment target value and A,B一般化学物质的ρ(AMEGAH)∕(μg∕m3)A潜在三致物质的ρ(AMEGAH)∕(μg∕m3)B>2001>201<2002<202<403<23<24<0.24<0.025<0.0 25参照欧盟现有化学物质与新化学物质风险评价技术指南(TGD)中的效应评价外推法对特征污染物进行生态环境风险评价[32-36]. 从美国环境保护局(US EPA)毒性数据库(EPA ECOTOX: /ecotox)收集待评价有机物对空泡栅藻(Scenedemus vacuolatus)、大型溞(Daphnia magna)、虹鳟鱼(Oncohynchus mykiss)的急性毒性数据(24~96 h)LC50(半致死浓度)、EC50(半效应浓度)和慢性毒性数据(大于7 d) NOEC (无观察效应浓度),选取适当的评价因子,推算淡水水体中有机物的PNEC[37-44]. 采用商值法(见式3),将实际监测质量浓度与表征该物质危害程度的预测无效应质量浓度相比较,计算得到Rq (风险商值)[45]. 当Rq>1时,认为存在生态环境风险,并且Rq越大风险越大;当Rq<1时,认为无生态环境风险. 计算公式:Rq=PEEC/PPNEC(3)式中:PEEC为实际监测质量浓度,mg/L;PPNEC为预测无效应质量浓度,mg/L.2 结果与讨论2.1 细河优先控制污染物筛选经统计分析并结合式(2)计算可知,细河检测的52种化合物的潜在危害指数范围为4~17,将其划分为5个区间(见表2). 由表2可见:潜在危害指数范围为4.0~6.6,赋值为1;潜在危害指数范围为6.7~9.2,赋值为2;潜在危害指数范围为9.3~11.8,赋值为3;潜在危害指数范围为11.9~14.4,赋值为4;潜在危害指数范围为14.5~17.0,赋值为5.对3期(丰水期、平水期、枯水期,下同)水样中52种化合物的质量浓度进行检测分析可知,在除去个别异常值后,检出平均质量浓度最大值为1.37×10-1 mg/L,最小值为9.20×10-6 mg/L. 采用几何分级法,利用等比级数〔见式(4)〕定义分级标准. 将3期水样中检出平均质量浓度划分为5个区间,各区间分别赋1~5不同的分值(见表3).an=a0qn(4)式中:an为每级别检出平均质量浓度最大值,mg/L,n=1,2,3,4,5;a0为检出平均质量浓度最小值,mg/L;q为等比常数.表2 细河潜在危害指数赋分标准Table 2 Score standard of potential hazardous index in Xi River级别潜在危害指数范围(N)赋值(N′)Ⅰ级4.0~6.61Ⅱ级6.7~9.22Ⅲ级9.3~11.83Ⅳ级11.9~14.44Ⅴ级14.5~17.05表3 细河检出平均质量浓度评分标准Table 3 Scoring criteria for average detected concentration of pollutants in Xi River级别检出平均质量浓度范围∕(mg∕L)赋值(Cw)Ⅰ级9.20×10-6~6.28×10-51Ⅱ级6.28×10-5~4.29×10-42Ⅲ级4.29×10-4~2.93×10-33Ⅳ级2.93×10-3~1.99×10-24Ⅴ级1.99×10-2~1.37×10-1552种污染物在地表水中的平均检出率反映了该物质在水环境中的发生量和分布程度. 3期水样中污染物平均检出率最高为100.0%,最低为66.7%,平均检出率越高,说明物质在环境中存在越广泛、影响越大. 将最小、最大平均检出率区间平均分为5个区间(见表4). 由表3可见:平均检出率范围为66.7%~73.3%,赋值为1;平均检出率范围为73.4%~80.0%,赋值为2;平均检出率范围为80.1%~86.7%,赋值为3;平均检出率范围为86.8%~93.3%,赋值为4;平均检出率范围为93.4%~100.0%,赋值为5.表4 细河平均检出率评分标准Table 4 Scoring criteria for detection frequency of pollutants in Xi River级别平均检出率范围∕%赋值(Fw)Ⅰ级66.7~73.31Ⅱ级73.4~80.02Ⅲ级80.1~86.73Ⅳ级86.8~93.34Ⅴ级93.4~100.05根据筛选方法和评分标准,对初步筛选的52种有机污染物的各项参数分别进行量化处理,利用式(1)将得出的综合分值由高到低进行排序(见表5).表5 细河有机污染物评分结果Table 5 Scoring result among detected organic pollutants in Xi River序号化合物潜在危害指数(N)潜在危害指数赋值(N′)检出平均质量浓度∕(mg∕L)检出平均质量浓度赋值(Cw)平均检出率∕%平均检出率赋值(Fw)危害指数总分值(R)1硝基苯15.058.67×10-34100.052423,5-二甲基苯酚15.058.41×10-34100.052432,4-二甲基苯酚15.054.73×10-34100.052442,3-二甲基苯酚15.054.60×10-34100.052452,4,6-三甲基苯酚16.051.09×10-33100.05236DEHP 〔邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯〕15.552.10×10-3395.85237DBP (邻苯二甲酸二丁酯)15.051.55×10-33100.05238DIBP (邻苯二甲酸二异丁酯)15.052.81×10-33100.05239DMP (邻苯二甲酸二甲酯)15.052.15×10-33100.052310六六六17.052.17×10-42100.052211DNOP (邻苯二甲酸二正辛酯)15.051.05×10-42100.052212DEP (邻苯二甲酸二乙酯)15.053.09×10-42100.0522133-氯苯胺14.043.24×10-34100.052114莠去津∕阿特拉津13.044.11×10-34100.052115灭除威12.044.16×10-34100.0521162,4-二叔丁基苯酚12.042.22×10-42100.051917对甲基苯酚10.032.20×10-25100.051918苯酚10.031.36×10-15100.051919N-乙基苯胺12.041.92×10-4283.3317203-乙酰吡啶12.042.34×10-4283.331721N-异丙基苯胺11.532.09×10-42100.0516221,2,3-三氯苯10.035.71×10-4390.041623苯甲酸苄酯10.032.18×10-42100.0516241-金刚烷醇8.022.82×10-25100.0516251-金刚烷胺8.021.37×10-15100.051626萘9.021.24×10-24100.051527苯乙酮8.028.99×10-34100.051528苯并噻唑8.028.13×10-34100.0515296-甲基喹啉8.024.39×10-34100.0515302-硝基甲苯8.021.50×10-24100.0515312-甲基萘8.024.66×10-34100.0515322-甲基喹啉8.022.95×10-34100.0515334-硝基甲苯8.028.06×10-43100.0514344-甲基喹啉8.028.82×10-43100.0514353-硝基甲苯8.026.04×10-43100.0514361-甲基异喹啉8.021.13×10-33100.051437胡椒环8.022.37×10-3393.3413381,2-二甲氧基苯8.023.46×10-42100.0513391,2,4-三氯苯9.021.15×10-4196.7512401,4-二氯苯5.011.28×10-33100.051141乙基苯4.015.97×10-2586.731142邻二甲苯4.015.91×10-2583.331143氯苯4.011.74×10-33100.051144苯乙烯4.011.79×10-33100.0511451,2,4,5-四甲基苯5.012.13×10-4293.3510461,2,3,4-四甲基苯4.011.90×10-42100.0510471,3-二氯苯4.014.22×10-5166.71548邻氨基苯乙酮——8.47×10-34100.05—492-甲硫基苯并噻唑——1.25×10-24100.05—501-溴金刚烷——1.63×10-33100.05—511-金刚烷甲酮——1.64×10-33100.05—522,6-二-叔-丁基-4-乙基苯酚——7.59×10-52100.05—总分在22分以上的有机毒害物共12种,其中,苯酚类污染物占4种,PAEs占6种. 细河中PAEs和苯酚类有机污染物为优先控制污染物,其中,部分属于美国环境保护局或我国优先控制污染物,如苯酚、DBP、DMP. 虽然有些化合物检出平均质量浓度很高(见表5),如ρ(1-金刚烷胺)和ρ(1-金刚烷醇)分别高达0.137和2.82×10-2 mg/L,但由于其潜在危害指数较低,因此危害指数总分值(R)也相对较低.PAEs是环境中普遍存在的一种环境激素类污染物[46],自1920年起,邻苯二甲酸酯作为塑料添加剂使用已有近100年的历史,这导致环境中广泛存在PAEs污染. 研究[47]显示,辽河干流中污染物ρ(PAEs)高达6.16×10-2 mg/L,与该研究细河水中的污染水平在同一数量级,这与其沿途的工农业分布有一定的相关性,说明该流域河水受到工业废水的污染严重. 苯酚类化合物,作为工业生产中的原料、生产中间体等已广泛应用于各种生产工艺中,细河水体中此类污染物质量浓度较高,主要源于上游制药、石化、化工等重点行业企业.2.2 蒲河优先控制污染物筛选结合式(2)可知,蒲河检测的52种污染物的潜在危害指数范围为4~17,潜在危害指数与赋值分区与细河相同.对污染物检出平均质量浓度进行统计,除去个别异常值,找出检出平均质量浓度最大值(3.03×10-2 mg/L)与最小值(4.30×10-6 mg/L),采用几何分级法,利用等比级数定义分级标准将3期水样中的检出平均质量浓度划分为5个区间,各区间分别赋1~5不同的分值(见表6).表6 蒲河检出平均质量浓度评分标准Table 6 Scoring criteria for average detected concentration of pollutants in Pu River级别检出平均质量浓度范围∕(mg∕L)赋值(Cw)Ⅰ级4.30×10-6~2.53×10-51Ⅱ级2.53×10-5~1.49×10-42Ⅲ级1.49×10-4~8.75×10-43Ⅳ级8.75×10-4~5.14×10-34Ⅴ级5.14×10-3~3.03×10-253期水样中污染物平均检出率最高为100.0%,最低为22.5%. 将最小、最大平均检出率区间平均分为5个区间(见表7). 由表7可见:平均检出率范围为22.5%~38.0%时,赋值为1;平均检出率范围为38.1%~53.5%时,赋值为2;平均检出率范围为53.6%~69.0%时,赋值为3;平均检出率范围为69.1%~84.5%时,赋值为4;平均检出率范围为84.6%~100.0%时,赋值为5.表7 蒲河平均检出率评分标准Table 7 Scoring criteria for detection frequency of pollutants in Pu River级别平均检出率范围∕%赋值(Fw)Ⅰ级22.5~38.01Ⅱ级38.1~53.52Ⅲ级53.6~69.03Ⅳ级69.1~84.54Ⅴ级85.6~100.05选用相同的评分标准与筛选方法,对上述初步筛选的52种有机污染物的各项参数分别进行量化处理,利用式(1)得出的危害指数总分值(R)由高到低进行排序(见表8). 危害指数总分值(R)在22分以上的有机毒害物共13种,其中,PAEs占6种,苯酚类污染物占4种. 蒲河中PAEs和苯酚类有机污染物为优先控制污染物.综上,蒲河和细河综合评分最高的两类优先控制污染物均为PAEs和苯酚类,并且细河受污染程度重于蒲河,这与细河受纳沿途大量的工业废水密切相关. 研究[25]发现,采用潜在危害指数法对浑河干流沈阳市段地表水中优先控制污染物进行了筛选,得出了13类有机物为优先控制污染物,其中,含有苯酚类和PAEs. PAEs在工业和农业上被广泛应用,以其为原料或添加剂的产品在人们生活中也普遍被应用,导致环境中的PAEs污染广泛存在. 苯酚类化合物广泛存在于自然界中,主要用于医药、化工合成的原料和中间体. 细河和蒲河位于我国东北部,由于雨水较少,河流的流量小,稀释作用不明显,而且河流含有较大比重的处理后的工业废水和生活污水,从而导致河流水体中苯酚类和PAEs污染严重,并且成为辽河流域的特征污染物,其中部分为国内外确定的优先控制污染物.2.3 PAEs在细河与蒲河中的生态环境风险评价从美国环境保护局ECOTOX数据库获取所检测PAEs的最低LC50、EC50和NOEC毒性数据,选取合适的影响因子,推导出预测无效应质量浓度(见表9). 根据式(3)计算出Rq. PAEs在细河与蒲河水体中生态环境风险评价如表9所示.由表9可见:细河水体中,DBD和DEHP的Rq分别为6.35和0.83,DMP和DEP的Rq远小于1,其生态环境风险大小排序为DBP>DEHP>DMP>DEP;蒲河水体中,DBP和DEHP的Rq分别10.0和2.73,DMP和DEP的Rq也远小于1,其生态环境风险排序为DBP>DEHP>DMP>DEP. 因此,细河和蒲河水体中的DMP与DEP的Rq较小,可接受,而DBP和DEHP在细河和蒲河水体中均存在一定生态环境风险,在蒲河水体存在的生态环境风险要大于细河,其原因与蒲河两岸区域分布有关. 蒲河上游采样点位于工业密集区,下游主要是农业区和农村生活区,农业区和农村生活区的面源径流污染不能忽略,因此应加强源头对DBP和DEHP的削减.表8 蒲河有机污染物评分结果Table 8 Scoring result among organicpollutants in Pu River序号化合物潜在危害指数(N)潜在危害指数赋值(N′)检出平均质量浓度∕(mg∕L)检出平均质量浓度赋值(Cw)平均检出率∕%平均检出率赋值(Fw)危害指数总分值(R)1DIBP15.055.43×10-35100.05252DBP15.052.28×10-34100.05243DMP15.059.84×10-44100.05244DEHP15.554.18×10-34100.052452,4,6-三甲基苯酚16.052.45×10-43100.05236硝基苯15.056.33×10-43100.05237DEP15.051.67×10-43100.052383,5-二甲基苯酚15.051.70×10-43100.052392,4-二甲基苯酚15.051.00×10-43100.0523102,3-二甲基苯酚15.051.77×10-43100.052311六六六17.055.23×10-52100.052212DNOP15.051.03×10-42100.052213莠去津∕阿特拉津13.048.29×10-35100.0522143-氯苯胺14.041.94×10-43100.052015灭除威12.041.59×10-43100.0520162,4-二叔丁基苯酚12.042.04×10-43100.052017苯酚10.034.59×10-34100.051818对甲基苯酚10.033.36×10-43100.051719苯甲酸苄酯10.031.29×10-43100.051720N-乙基苯胺12.048.25×10-5247.1216213-乙酰吡啶12.047.24×10-5239.921622N-异丙基苯胺11.531.12×10-42100.051623萘9.021.58×10-34100.051524苯乙酮8.022.71×10-34100.051525苯并噻唑8.021.03×10-34100.0515262-甲基萘8.021.20×10-34100.0515271-金刚烷胺8.024.96×10-34100.0515284-硝基甲苯8.022.04×10-43100.0514293-硝基甲苯8.021.60×10-43100.0514302-硝基甲苯8.022.37×10-43100.0514312-甲基喹啉8.024.42×10-43100.0514321-金刚烷醇8.024.14×10-43100.0514331-甲基异喹啉8.022.24×10-43100.051434胡椒环8.021.35×10-4292.5513356-甲基喹啉8.021.72×10-42100.0513364-甲基喹啉8.021.70×10-42100.0513371,2-二甲氧基苯8.021.26×10-42100.0513381,4-二氯苯5.011.21×10-3497.251239乙基苯4.013.03×10-2568.941240邻二甲苯4.012.93×10-2569.2412411,2,3-三氯苯10.034.30×10-6120.6111421,2,4-三氯苯9.024.42×10-6181.441143苯乙烯4.014.10×10-43100.0511441,2,3,4-四甲基苯4.011.53×10-43100.0511451,2,4,5-四甲基苯5.018.48×10-5286.951046氯苯4.015.23×10-52100.051047邻氨基苯乙酮——2.02×10-34100.05—482-甲硫基苯并噻唑——1.17×10-34100.05—491-溴金刚烷——4.19×10-52100.05—501-金刚烷甲酮——1.31×10-42100.05—512,6-二-叔-丁基-4-乙基苯酚——1.00×10-42100.05—521,3-二氯苯4.018.81×10-5230.716表9 水体中PAEs生态环境风险评价Table 9 Ecological risk assessment results of PAEs in surface water化合物PPNEC∕(mg∕L)细河蒲河PEEC∕(mg∕L)RqPEEC∕(mg∕L)RqDMP9.60×10-24.21×10-34.20×10-22.17×10-32.10×10-2DEP9.60×10-27.10×10-41.40×10-23.42×10-41.00×10-2DBP5.00×10-43.17×10-36.35 5.02×10-310.00 DEHP1.54×10-31.27×10-30.83 4.16×10-32.73注: PPNEC为预测无效应质量浓度. PEEC为实际监测质量浓度. 下同.2.4 苯酚类污染物在细河与蒲河中的生态环境风险评价以相同的方式推导苯酚类污染物的预测无效应质量浓度,与实际监测质量浓度进行比较计算出Rq. 苯酚类污染物在细河与蒲河水体中生态环境风险评价如表10所示. 表10 细河与蒲河水体中苯酚类污染物生态环境风险评价Table 10 Ecological risk assessment results of phenols in surface water化合物PPNEC∕(mg∕L)细河蒲河PEEC∕(mg∕L)RqPEEC∕(mg∕L)Rq苯酚1.18×10-33.39×10-12.87×1029.48×10-38.04对甲基苯酚1.00×10-25.49×10-25.497.20×10-47.00×10-22,4-二甲基苯酚3.98×10-31.17×10-22.953.30×10-48.00×10-22,4,6-三甲基苯酚1.00×10-32.63×10-32.635.30×10-45.30×10-1由表10可见:细河水体中所检测的4种苯酚类污染物的Rq均大于1,并且苯酚的Rq相比其余3种异常大,说明细河水体中苯酚的生态环境风险非常大,对水环境生物造成重大危害,苯酚类污染物的生态环境风险大小依次为苯酚>对甲基苯酚>2,4-二甲基苯酚>2,4,6-三甲基苯酚. 因此,必须采取相关减排措施控制苯酚类污染物以保障水生态环境安全. 蒲河水体中,只有苯酚的Rq>1,表明苯酚的生态环境风险较大,其余3种苯酚类污染物的Rq均远小于1,这主要是由于蒲河上游附近分布着工业园区,工业废水的排放导致苯酚的污染. 综上,4种苯酚类污染物在细河水体中的生态环境风险远高于蒲河,苯酚的生态环境风险远高于其他3种苯酚类污染物,其原因主要与细河沿途工业、农业分布有关. 仙女河污水处理厂位于细河上游,其受纳的废水中工业废水占比较大,出水中苯酚类污染物在上游富集;另外,在细河中上游附近分布着大型工业园区,中游主要是市郊小镇生活区和零星分布的小型工厂,下游主要是农村生活区和农业生产区,这种产业分布特征是导致苯酚类污染物生态环境风险较高的主要原因.3 结论a) 选用改进的潜在危害指数法对两条河流中的有机污染物进行综合评分排序,确定了PAEs和苯酚类为优先控制污染物. 其中,细河危害指数总分值较高的12种有机污染物中,苯酚类污染物占4种,PAEs占6种;蒲河评分较高的13种有机污染物中,PAEs占6种,苯酚类污染物占4种.b) PAEs污染物中,DBP在细河水体中的生态环境风险较大,DBP和DEHP在蒲河水体中的生态环境风险较大;苯酚类污染物中,苯酚、对甲基苯酚、2,4-二甲基苯酚、2,4,6-三甲基苯酚在细河水体中的生态环境风险较大,苯酚在蒲河水体中的生态环境风险较大. 因此,针对PAEs和苯酚类污染物,必须采取相关减排措施加以控制以保障水生态环境安全.。
沈阳市水污染状况及变化趋势分析
选定 2 1 00年的 “ 年 ” 全 资料 , 浑 6站 每站 水 质评 价 辽
站数均 占总数 1. ,站总河长 23 m。 6 %6 7 9 k 每站 的水 质评价 及河 长评 价 占总 河长 百分数 。 是 : 虎 山 V类 , 分别 马 评价 河
[ 要 ]通过 对沈 阳市境 内辽河 、 摘 浑河 中下 游 6个站主要 污染物 1 3年的水质 资料 进行分析 评 价 , 析结果认 为 , 污染全 面下降 , 分 水 水质 大 大好转 , 治污成效 显著 , 但氨 氮污 染仍 严重 , 出 提 根 治水污染尤其是 氨氮污染的措施及 建议 。 [ 关键词 ]水 污染状 况 ; 水质评价 ; 趋势分析 ; 阳市 沈 [ 中图分类号 ] 2 X5 2 沈阳位 于辽 宁省 中部平原 , 土地面积 1 8 m2辽 、 290k , 浑 两大河流由东北向西南流 , 北部西部有多条小支流。多年平 [ 文献标识码 】 A 综上单站 、单项 水质评价 ,0 0 单站出现 V类及劣 21 年
1 . 要 污 染 物 单 项 现 状 评 价 2主
高 锰酸盐指数 以毓宝 台为最大 。 标 3 倍 ( 超 . 3 出现 在 20 年 ) 化 学需氧量 、 需氧量 、 08 ; 生化 氨氮三 项均 以黄腊 坨
为最大 , 超标 倍数 及出现 年份分 别为 75倍 ( 00年 ) O . 20 、1
均衡 ,— 9月降水 占年降水的 7 %左右 。 6 0 多年平 均气温 9℃, 最高气温 3 . o 最低气温一 31℃ 。此次分析 采用 流经沈 11 C, 3. 阳地区辽河 中下游马虎 山、 毓宝 台 、 中及浑河 中下游东 陵 辽
辽河水体系中多氯有机化合物PCOCs的调查和风险评价
和多氯代二苯并二恶英/呋喃(PCDD/F)等类化合物。这 较高的疏水性,不容易被生物降解,容易在生物体内和水 集。近年来的研究揭示,大部分PCOCs是内分泌干扰物 扰物。当它们长期低剂量存在时,会严重影响人类和生物 多国家都将PCOCs作为环境优先重点控制污染物加以控 环保局公布的129种有毒有机化学品的“黑名单”中, 70多种,在我国环境优先污染物“黑名单”中公布的 ,包括多氯有机物20多种川。由此可见,PCOCs的污 遍存在,受到各个国家政府的高度重视。本论文主要考 PCBs在辽河中的污染情况。因此,下面的综述中主要 和PCBs的性质、用途、及其污染状况。
1
2.8E一7
2
i.09E一5
2
6.0E一6
2
I.7E一7
6
1.OE一5
3
0.2-0.4
3
2E一7
6
3E一4
3
3E一12
1E~5
0
!:2E:§
Q
解度(ppm)
BCF:永生生物富集系数
物中有机碳一水中的分配系数Pv:蒸气压(托)
中的趋势,一些有机氯农药和多氯联苯的吸附系数如
表卜2 某些多氯联苯和有机氯农药实验测定的吸附系数
种PCBs作为目标污染物进行监测。f结果发现, 和滴滴涕(DDTs)是辽河中最主要有机污染物。
积物中的浓度分别为6.19—62.69ng/kg和<O.10-4.72n 和沉积物中的最大浓度分别为7,04ng/kg和3.24n 氯苯和五氯环氧烷在水中也有检出。在沉积物中六氯 烷、八氯苯乙烯、狄氏剂和七氯以及多氯联苯等则 表明,辽河中多氯有机物的污染水平与其它河流相 六六六和滴滴涕是主要污染物,它们主要来源于农
机氯农药和PCBs的性质、应用和污染状况
简析地下水污染的主要特征及其防治措施
简析地下水污染的主要特征及其防治措施地下水污染是地表水污染的一种,是植物、动物或人类活动中的污染物汇集在地表水以外的空间环境中,而发生的一种污染状况。
它是地球上最严重的自然灾害之一,主要是由于持续的生活和生产活动。
1、污染物的存留期长:一些污染物,如重金属等具有较为持久的寿命,故地下水污染物的恢复期较长。
在其存续期内,污染物会经常蔓延到更大范围,从而威胁更大范围的水质。
2、耦合性弱:污染物可以在地下水中快速扩散转移, 并能穿越沉积物,使其越过污染限制范围,而且难以预测。
3、污染危害隐晦:由于地下水往往隐藏在地下,无法直观观测,而污染通常是微量不断的,危害变化往往带有慢性效应,所以对其影响以及危害的发现远滞后于发生。
4、污染往往污染水的形成和发展:地下水污染往往会影响地下水的新陈代谢, 限制水体的形成以及大范围破坏生态系统的发育,以及水质的恢复。
1、治理源头污染:重点治理工业废水、污水管道和污泥处理处置设施、有毒有害废弃物和地下管道排放排放口。
2、法规限制污染源:实施严格的污染物析出技术和管理技术。
加强对空气、水污染的监测,及时发现水系环境污染,制定和完善法规法规。
3、坚持防治一体化:实行污水分析、治理方案编制、污染源检查、污染源实施及治理等方式,强化结构及属性管理,实现整体解决和可持续防治。
4、坚持综合施控技术:加强现场勘察,实施准确治理,开展有效管理,有效控制地下水污染,加强城市水环境卫生管理和监督。
三、总结地下水污染是地表水污染的一种,主要特征是污染物的存留期长、耦合性弱、污染危害隐晦以及污染往往污染水的形成和发展,防治措施包括治理源头污染、法规限制污染源的实施、坚持防治一体化和坚持综合施控技术等。
简析地下水污染的主要特征及其防治措施
简析地下水污染的主要特征及其防治措施地下水污染是指地下水中存在的有害物质超过了卫生安全标准或对环境造成了不可逆转的损害。
地下水是人类饮用水的重要来源之一,因此地下水污染对人类健康和环境保护都有着重要影响。
下面将简析地下水污染的主要特征以及防治措施。
1. 污染源广泛:地下水污染源包括农业、工业、城市生活污水、废弃物填埋场和化学品泄漏等多个方面。
不论是有机物还是无机物,都可能对地下水造成污染。
2. 污染物迁移速度慢:地下水中的污染物迁移速度相对较慢,因此一旦地下水受到污染,后果可能会在较长时间内才显现出来,甚至可能一直延续下去。
3. 污染程度复杂多样:地下水污染程度主要取决于污染源的性质、地下水流动速度和含水层的性质等因素的影响。
不同地区的地下水污染程度可能会有较大的差异,有些地方的地下水可能受到了严重的污染,而有些地方的地下水可能只是轻微受到了污染。
为了防治地下水污染,可以采取以下措施:1. 水资源管理:加强对地下水资源的管理和保护。
建立科学完善的水资源管理体系,加强各级政府对水资源的保护和治理,制定相应的法律法规,增加对水资源的投入。
2. 污染源治理:加强对各类污染源的监管和治理。
对于农业、工业和城市生活等多个领域的污染源,需要加强监管力度,推行环保技术和设备,减少污染物的排放。
3. 地下水检测与监测:建立地下水监测网,定期对地下水进行监测与检测。
及时发现地下水污染问题,评估污染程度,采取相应的措施进行治理。
4. 废水处理与回收利用:建立废水处理系统,对工业废水、城市生活污水等进行处理,合理利用水资源,减少对地下水的污染。
5. 公众教育与宣传:加强对地下水保护的宣传教育,提高公众对地下水保护的意识和重视度。
通过广泛开展环境保护宣传活动,加强对公众的科普教育,提高其环境保护意识,促使公众自觉地参与到地下水保护中来。
地下水污染具有污染源广泛、污染物迁移速度慢和污染程度复杂多样等特征。
为了防治地下水污染,必须加强水资源管理、污染源治理、地下水检测与监测、废水处理与回收利用以及公众教育与宣传等方面的工作。
地下水中大气有机化合物的污染特征
地下水中大气有机化合物的污染特征地下水是人类日常生活中重要的水资源,然而,随着城市化进程的加快以及工业化的发展,地下水污染问题日益严重。
其中,大气有机化合物的污染成为了人们关注的焦点。
本文将就地下水中大气有机化合物的污染特征展开讨论。
首先,我们先来了解什么是大气有机化合物。
大气有机化合物(Volatile Organic Compounds,VOCs)是指在大气中存在的一类含碳化合物,包括了多种有机化合物,如烃类、酮类、醇类等。
这些有机化合物具有挥发性,易于从液态或固态转变为气态,并在大气中进行传输和扩散。
地下水中大气有机化合物的污染特征主要表现在以下几个方面。
首先,地下水中大气有机化合物的来源广泛。
除了大气本身就含有的有机物外,工业废气、汽车尾气等也是地下水中大气有机化合物的主要源头。
由于这些源头的VOCs产生量庞大,导致地下水中VOCs的浓度相对较高。
其次,地下水中大气有机化合物的种类多样。
随着工业化的进展,不同行业的废气排放污染物的种类也不同,因此地下水中的VOCs种类也呈现出多样化的特点。
不同种类的VOCs具有不同的毒性和迁移性,对人体和环境造成的风险也不尽相同。
再次,地下水中大气有机化合物的迁移和转化过程复杂。
VOCs在大气中挥发后会进入土壤或地下水中,而它们在土壤或地下水中的迁移和转化过程受到多种因素的影响,如土壤类型、温度、湿度等。
这使得地下水中的VOCs污染问题难以简单解决,需要综合考虑多个因素,寻求合适的治理方法。
最后,地下水中大气有机化合物对人体健康和环境造成潜在风险。
人们一旦接触受污染的地下水,可能通过饮用、洗浴等途径摄入体内,从而对健康产生不良影响。
此外,地下水的污染也对环境造成潜在的威胁,破坏了生态系统的平衡。
为了有效防治地下水中大气有机化合物的污染问题,应采取综合措施。
首先,加强源头治理,减少大气中VOCs的排放。
其次,加强环境监测,了解地下水中VOCs的浓度和来源,为后续的治理提供科学依据。
地下水污染问题的特征——混合元方法
地下水污染问题的特征——混合元方法地下水特征污染物有四大类:
1、地下淡水的过量开采导致沿海地区的海(咸)水入侵。
2、地表污(废)水排放和农耕污染造成的硝酸盐污染。
3、石油和石油化工产品的污染。
4、垃圾填埋场渗漏污染。
污染的结果是使地下水中的有害成分如酚、铬、汞、砷、放射性物质、细菌、有机物等的含量增高。
地下水污染方式可分为直接污染和间接污染两种。
直接污染的特点是污染物直接进入含水层,在污染过程中,污染物的性质不变。
这是对地下水污染的主要方式。
间接污染的特点是,地下水污染并非由于污染物直接进入含水层引起的,而是由于污染物作用于其他物质,使这些物质中的某些成分进入地下水造成的。
沈阳市地下水源水质污染危害性评价
沈阳市地下水源水质污染危害性评价【摘要】在DRASTIC法的基础之上加以改进,建立具有计算简单、适应性较强、结果较稳定等优点且适用于研究区的KQPD模型,对研究区进行地下水源水质污染危害性评价,得出沈阳市各地下水源目前的危害程度,可针对危害程度制定相应的解决措施。
【关键词】危害性评价方法;地下水;沈阳市1 引言地下水作为我国重要的供水水源,在保证居民生活用水、社会经济发展和维持生态环境平衡等方面起着重要的作用,是水系统良性循环的重要保障。
但是,随着城市规模的扩大、人口的增长和经济的飞速发展,地下水开采量不断加大,城市生活污水和工业废水任意排放,生活垃圾和工业废渣任意堆放以及农业中农药、化肥、除草剂广泛施用等原因,当前全国多数城市地下水受到一定程度的点状污染和面状污染,且有逐年加重的趋势,日趋严重的水污染不仅降低了水体的使用功能,进一步加剧了水资源短缺的矛盾,对我国正在实施的可持续发展战略带来了严重影响[1],而且还严重威胁到城市居民的饮水安全和人民群众的健康。
因此,对地下水源水质污染危害性做出评价迫在眉睫。
2 地下水源水质危害性地下水源水质污染危害性主要是考虑地面污染源对地下水源井可能造成的危害,及造成危害的程度[2]。
毫无疑问,不同的污染物对同一地层的地下水的影响是不同的,并且污染物产生量、污染物释放的可能性,以及污染源与水源的距离都会对地下水造成不同的影响,因此需要针对污染源的不同因素对地下水的危害性进行评价。
3 危害性评价方法(1)根据研究区的污染源调查分析,在DRASTIC法[3]的基础之上加以改进,建立适用于研究区的KQPD模型,用于对研究区的地下水源水质污染危害性进行评价。
KQPD模型的评分标准如表1所示。
(2)各因子的权重利用层次分析法进行确定。
(3)利用以下公式计算KQPD的指数VV=Kr×Kw+Qr×Qw+Pr×Pw+Dr×Dw (1)式中,Kr、Qr、Pr、Dr分别为KQPD模型参数评分;Kw、Qw、Pw、Dw分别为KQPD模型参数权重。
我国地下水污染特点是什么
我国地下水污染特点是什么?
地下水污染除自然灾害所至外,绝大多数是由人类活动造成的。
主要有∶大量的生活污水、工业污水和废物对地下水造成的污染;污水灌溉及农药、化肥的使用对地下水的污染;废气及粉尘随降水降至地表渗入地下水。
目前我国地下水资源中,按照GB/T14848--93《地下水质量标准》进行区域评价,有63%的地下水可供饮用,17%需经过适当处理后方可饮用,12%为不宜饮用但可作为工农业供水水源,8%为不能直接利用。
地下水污染有以下特点。
①南方地区地下水水质优于北方,北方丘陵及山前平原地区优于中部平原区,滨海地区最差。
②以硝酸盐、亚硝酸盐及氨氮为代表的"三氮"污染,危害浅层地下水。
③三北及西南地区以矿化度、总硬度污染为主。
④受地质条件影响,有些区域出现铁、锰、氟、硫酸盐、氯化物超标。
⑤城市及周边地区污染严重,污染元素多且超标率高。
如汞、砷、铬、铅及有机物等。
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1 实验部分
1. 1 标准和主要试剂 标准溶液为卤代烃混合标准 ( 美国 Supc lo 公
司 ) 、挥发性有机物混合标准 ( 美国 R estek公司 )、 苯乙烯 ( 环境保护部标准样品研究所 ) ; 内标选用 EPA524混合标准 (美国 Supc lo公司 ) ; 替代物选用 EPA8260替代物混合标准及调谐所用 4- 溴氟苯 ( BFB ), 均购自美国 Supclo公司。
色谱测定条件: QP2010 GC - MS (日 本岛津公 司 )。Restek 502. 2毛细管色谱柱 ( 60 m 0. 32 mm 1. 8 m ), 进样口温度 190 , 柱前压 74. 2 kP a, 分流比 20 1。程序升温: 45 保持 2 m in, 以 6 /m in升温至 150 , 再以 12 /m in升温至 220 , 保持 3m in。
2009年 8月 A ugust 2009
岩矿测试 ROCK AND M IN ERA L ANALY SIS
文章编号: 0254 5357( 2009) 04 0316 05
V o .l 28, N o. 4 316~ 320
沈阳地区河水及沿岸地下水中卤代烃的污染特征
路国慧 1, 杨永亮 1* , 刘晓端 1, 黄 毅 1, 何 俊1, 2, 徐 清 1, 黄园英1
收稿日期: 2009-02-16; 修订日期: 2009-05-03 基金项目: 科技部国际合作项目资助 ( 2006DFA 21280) 作者简介: 路国慧 ( 1984- ), 女, 山东嘉祥人, 在读硕士 , 主要从事有机污染分析研究。
E-m ai:l guohu i- lu@ hotm ai.l com。 通讯作者: 杨永亮 ( 1955- ), 男, 河南清丰人, 研究员, 研究方向为环境地球化学。 E-m a i:l y lyang2003@ yahoo. com. cn。
田间抽水井及农户水井采集水样时, 放水数分 钟后待新水更替 2~ 3次后采集 ( 参照标准 DZ /T 0064. 2 93); 在样品采集时, 要将样品缓慢导入事 先加入 4滴 6 m o l/L H C l的棕色样品瓶 ( pH < 2) 中, 一般采集平行样品。每批样品要有一个现场空
图 2 2008年 7月样品采集分布图 F ig. 2 Samp ling s ites o fw ater sam ples co llected in Ju ly, 2008 1 SHY 0807-1; 2 SHY 0807-2; 3 SHY 0807-3; 4 SHY 0807-4; 5 SHY 0807-5; 6 SHY 0807-6; 7 SHY 0807-7; 8 XH JST04; 9 XH JST05; 10 SYXH-08-3; 11 SYXH-08-4; 12 SYXH-08-5; 13 SYXH-08-6; 14 SYXH-08-7; 15 SYXH-08-8。
( 1. 中国地质科学院生态地球化学重点开放实验室, 国家地质实验测试中心, 北京 2. 青岛大学化学化工与环境学院, 山东 青岛 266071)
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摘要: 选择沈阳地区主要河流 ( 浑河、蒲河、细河、沈抚灌渠 )地表水及其沿岸地下水进行卤代烃的定量分
析, 研究并探讨了卤代脂肪烃和卤代单环芳烃的污染分布特征。浑河和蒲河河水中卤代烃检出率较低, 以
甲醇 ( 农 残级, 美国 F isher 公司 ) ; H C l ( 优级 纯, 北京试剂化工厂 ); 空白试剂水 采用蒸馏水通 高纯氮气流煮沸 30 m in, 冷却后使用。 1. 2 样品采集和保存
于 2007年 9月和 2008 年 7 月下旬, 沿浑河、 蒲河、沈抚灌渠、细河自上而下, 每间隔一定距离取 河水样品。同时, 分别在中游彰驿段和下游土台段 的细河沿岸, 布设 13个地下水采样点, 样品采自田 间抽水井及农户水井。具体点位用手持式 GPS卫 星定位 ( 见图 1和图 2)。
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第 4期
路国慧等: 沈阳地 区河水及沿岸地下水中卤代烃的污染特征
第 28卷
随着工业氯代溶剂的大量使用和饮用水氯气
消毒的广泛应用, 卤代烃成为水环境中检出率较高 的有机污染物。水体中挥发性卤代烃的毒性较大, 有些是致癌物 [ 1- 3 ] 。由于这些污染物具有致癌和
致突变的效应, 会对水生食物链乃至人体健康构成 潜 在 威 胁, 是 我 国 水 质 监 测 优 先 控 制 的 污 染 物 [ 4- 7] 。卤代烃在使用和消耗过程中, 可以通过各 种途径进入地下水, 使地下水系统遭受污染。而地 下水资源是人类最主要的饮用水源之一, 一旦这些 有机污染物进入地下水, 人类的健康将受到严重威 胁。因此, 近年来地下水中卤代烃污染已经引起了 国内外学者的广泛关注 [ 8- 10] 。
二氯甲烷为主, 检出率为 33. 3% 。检出率高值区主要在细河和沈抚灌渠, 13种卤代烃被检出。在 30个站
点地表水样品中有 6个站点卤代烃个别化合物浓度超过我国生活饮用水卫生标准。在 13个监测井中, 有
1个井水的 1, 2- 二氯乙烷浓度 ( 101. 1 g /L) 超标。卤代烃污染以细河上游和中游以及沈抚灌渠上游最
1. 3 样品分析条件 [ 13 ] 吹扫 - 捕集分析条件: Ec lipse 4660 吹扫捕集
自动进样器, 配 5 mL 砂芯式吹扫管, 10#捕集阱 (美 国 O I 公 司 )。 高 纯 氮 气 为 吹 脱 气, 流 量 40 m L /m in, 吹扫时间 11 m in, 解析预热温度 180 , 解 析温度 190 , 烘 焙温 度 220 。解析 时 间 0. 5 m in, 烘 焙 时间 10 m in, 瓶 区温 度 40 。阀 温度 110 , 传输线温度 110 。
Abstract: Concentra tions of ha lohydrocarbons in surface and ground w ater sam ples from Shenyang area w ere determ ined. T he contam ination leve ls and distribution characteristics of ha lohydrocarbons w ere discussed. The detectable rates o f w ater samp les from H unhe R iver and Puhe R iver w ere low ( about 33. 3% , dom inated by dich lorom ethane) and that of the halohydrocarbons in X ihe R iver and Shenfu Irrigation Channe l w ere h igh w ith 13 halohydrocarbons detected. Concentrations of som e indiv idual halohydrocarbons from 6 of 30 surface w ater samp ling sites, exceeded the nat iona l hyg ien ic standard values for drinking w ater. T he concentrat ion of 1, 2-dich loroethane ( 101. 1 g /L ) from one of 13 sam p ling w e lls exceeded the nationa l hyg ienic standard va lue for drinking w ater. H ighest concentrat ion values occurred at the upstream of Shenfu Irrigation Channe,l the upstream and m idstream of the X ihe R iver, possibly due to the w aste discharge from chem ical plants along the rivers. T he sand layer in the so ils cou ld prov ide transpo rtation o f po llu tants from the po lluted rivers, w hich could be po tent ia l threat to ecosystem and local popu lation. K ey w ord s: ha lohydrocarbon; surface w ater; g round w ater; Shenyang area
( 1. Key Laborato ry o f Eco-geochem istry, C hinese Academ y o f Geo log ica l Sc iences, Nationa l Resea rch Cen ter fo r Geoana lysis, Be ijing 100037, Ch ina; 2. Co llege o f Chem ica l and Environmen ta l Eng inee ring, Q ingdao Un ive rsity, Q ingdao 266071, Ch ina)
Contam ination Characteristics of H alohydro-carbons in SurfaceW ater and G roundW ater from Shenyang A rea
LU Guo-hu i1, YANG Yong-liang1* , LIU X iao-duan1, H UANG Yi1, HE Jun1, 2, X U Q ing1, H UANG Yuan-ying1
沈阳市是东北老重工业城市环境污染比较严重 的地区。本文采集了沈阳地区河水和地下水样品, 对卤代烃含量进行了分析, 其中研究重点为细河河 水以及沿岸地下水。细河是沈阳市主要排污河渠, 北起沈阳市铁西新区卫工明渠南端, 向西南流经铁 西区、于洪区和辽中县, 全长 78. 2 km, 在辽中县黄腊 坨子村汇入浑河。细河是沈阳市目前污染最重的河 流, 并严重污染了浑河水体 [ 11- 12] 。本文对沈阳地区 卤代烃浓度对水质及土壤的污染现状进行了调查研