北极地区和电子垃圾拆解地典型 POPs生物累积放大效应

持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,POPs)是一类具有环境持久性、高毒性、生物富集和长距离迁移特性的化合物。进入环境的POPs会沿着食物链(网)进行迁移,最 终在高营养级生物体内富集,从而造成潜在危害。本文以五种典型POPs(PCBs、PCDD/Fs、PBDEs、PBDD/Fs和HBCDs)为研究对 象,分析它们在北极背景区和台州电子垃圾拆解地中的浓度水平、单体分布特征,生物浓缩(富集)及放大效应。 研究了北极新奥尔松地区环境样品中PCBs和PBDEs的浓度水平和生物富集特征。结果显示?25PCBs在土壤、植物和鹿粪中的浓度分别为 0.57-2.52...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: 朱超飞
Other Authors: 张庆华
Format: Other/Unknown Material
Language:unknown
Published: 2015
Subjects:
Online Access:http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/34485
Description
Summary:持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,POPs)是一类具有环境持久性、高毒性、生物富集和长距离迁移特性的化合物。进入环境的POPs会沿着食物链(网)进行迁移,最 终在高营养级生物体内富集,从而造成潜在危害。本文以五种典型POPs(PCBs、PCDD/Fs、PBDEs、PBDD/Fs和HBCDs)为研究对 象,分析它们在北极背景区和台州电子垃圾拆解地中的浓度水平、单体分布特征,生物浓缩(富集)及放大效应。 研究了北极新奥尔松地区环境样品中PCBs和PBDEs的浓度水平和生物富集特征。结果显示?25PCBs在土壤、植物和鹿粪中的浓度分别为 0.57-2.52、0.30-1.16和0.56-0.98 ng g-1(干重,dw)。非商品化生产的CB-11是最主要PCBs贡献单体,占?25PCBs的16.0±9.8%。5种手性PCBs(CB-95、- 136、 -149、-174和-176)在土壤和六类植物中的手性特征显示,CB-95表现出明显的对映异构体选择性迁移,而其他几种手性PCBs特征不明 显。?13PBDEs在土壤、植物和鹿粪中的浓度分别为1.7-416、36.7-495和28.1-104 pg g-1 dw。BDE-47、-99和-183是主要的PBDEs贡献单体。污染物的生物富集因子(BAFs)(土壤和植物之间)因PCB和PBDE单体的不同, 以及植物种类的不同有所差异。六类植物样品中?25PCBs和?13PBDEs的BAFs分别为0.28-0.71和2.41-44.3,Log BAFs与土壤中PCBs和PBDEs的浓度呈显著负相关关系(R2=0.73,p<0.0001;R2=0.91,p< 0.0001)。 研究了台州电子垃圾拆解地水生食物网中PCBs、PCDD/Fs、PBDD/Fs和HBCDs的生物累积放大效应。其中PCBs浓度最高,其次是 HBCDs,PCDD/Fs和PBDD/Fs浓度水平较低。PCB的平均总浓度(Σ25PCBs)在60.2(蟾蜍)至2272 ng g-1 dw(黄鳝)之间,毒性当量浓度TEQ为3.02-2351 pg WHO2005-TEQ g-1 dw;指示性PCBs占?25PCBs的58.3-98%,CB-118是dl-PCBs的50.3-61.4%,四至六氯代CBs占?PCBs的 63.7-90.2%。2,3,7,8-位取代的平均PCDD/Fs浓度(?17PCDD/Fs)为31.9-325 pg g-1 dw,对应的TEQ是2.36-12.9 pg WHO2005-TEQ g-1 dw;单体分布以OCDD和OCDF为主(占?17PCDD/Fs的96.7%)。PBDD/Fs的浓度为5.18-69.0 pg g-1 dw,TEQ是0.62-2.58 pg WHO2005-TEQ g-1 dw(基于PCDD/Fs的毒性当量因子进行计算);1234678-HpBDD和1234678-HpBDF之和占?11PBDD/Fs的 56.3-92.8%。三种HBCD异构体浓度之和(?3HBCDs)在5.02(福寿螺)至147 ng g-1 lw(鲫鱼)之间,对映异构体以α-HBCD为主。PCBs表现出明显的生物浓缩特征,生物浓缩因子(BCF)的对数值在1.0-6.6之间,以CB- 205(鲫鱼)最高,CB-11(青蛙)最低。BCF与KOW和PCBs的氯代水平之间均存在显著的二次曲线关系(R2=0.533,p< 0.001;R2=0.568,p<0.0001)。PCBs和PBDD/Fs均未表现出明显的营养级传递趋势,PCDD/Fs呈现出非显 著性的营养级稀释作用,ln ?3HBCDs与营养级之间存在正的线性相关性(R2=0.54, p=0.17),计算出的TMF为2.29,即HBCDs表现出营养级放大趋势。 研究了台州电子垃圾拆解地陆生食物网中PCBs、PCDD/Fs、PBDD/Fs和HBCDs的生物累积放大效应。PCBs的浓度最高,其次是 HBCDs,PCDD/Fs和PBDD/Fs处于较低水平。珠颈斑鸠体内Σ25PCBs的浓度最高(379-441 ng g-1 dw,均值416),蜻蜓(14.2-138 ng g-1 dw,均值55.0)和蚂蚱(13-65.7 ng g-1 dw,均值34.1)处于较低水平,TEQ值在0.32-305 pg WHO2005-TEQ g-1 dw之间。单体分布以指示性PCBs为主,占?25PCBs的76.4-95.3%,CB-118占dl-PCBs的50.2%-63.2%,三至六氯代 CBs占?PCBs的85.2-98.2%。平均?17PCDD/Fs浓度和TEQ分别为22.4-827 pg g-1 dw和3.57-8.76 pg WHO2005-TEQ g-1 ...