表层水中多种类农药的同时分析方法及其在九龙江农药复合污染状况研究中的应用

摘要

化学农药在防治农业病、虫、草害防治中起着不可取代的重要作用，随着高毒高残留的有机磷、有机氯等传统农药陆续被禁用、停产，大量低毒、低残留的“新型”农药不断推向市场，得到大量生产和使用。长期大量生产、使用的农药有相当一部分会通过生产废水排放、干湿沉降、地表径流等方式进入水体，威胁水生生态系统和饮用水源安全。
　　 本研究选择包含有机氯、有机磷农药在内的、氨基甲酸酯类、拟除虫菊酯类、苯胺及酰胺类、唑类、烟碱类、杂环类等共计286种农药为目标物，建立其在表层水中的同时分析方法，应用于九龙江主要支流中农药复合污染状况研究，并对水质农药安全状况进行初步评价。主要研究内容及结果如下:
　　 1.表层水中多种类农药同时分析方法的建立:
　　 以286种农药为目标物，以LLE+SPE两种萃取/富集/净化、GC-MS+LC-MSMS分组检测、替代物和内标物进行质量控制，建立了表层水中多种类农药的同时分析方法。GC-MS检测项目MDL分别在0.06～24.87ng·L-1(LLE)和0.43～87.78ng·L-1(SPE)之间，LC-MSMS检测项目两种萃取方法下的MDL在0.04～10.70ng·L-1(LLE)和0.03～5.00ng·L-1(SPE)之间。河水基底的两个加标浓度下，LLE法中的GC-MS检测的项目中有186目标农药回收率在40.65％～119.32％之间，RSD(n=4)在0.33％～14.90％之间，LC-MSMS检测的项目仅在高加标浓度时有26种目标农药回收率在40.57％～111.11％之间，RSD(n=4)在1.31％～12.38％之间;SPE法的GC-MS检测的项目中有147种目标农药回收率在39.80％～119.69％之间，RSD(n=4)在2.08％～17.86％之间，LC-MSMS检测的项目中有50种左右目标农药回收率在43.27％～119.05％之间，RSD(n=4)在0.19％～17.42％之间。两种萃取方法具有较好的互补性，大部分目标农药有较好的灵敏度和重现性，符合分析方法的要求。
　　 2.运用所建立的表层水中多种类农药残留一齐分析方法，于2012年3月底对九龙江主要支流北溪、西溪表层水中的农药复合污染状况进行了监测，结果显示:(1)总计检出农药50种;(2)西溪各站位检出农药总量范围为35.08～420.03ng·L-1，北溪各站位检出农药总量范围为20.56～233.37ng·L-1，检出种类有较大差异;(3)除传统的有机氯（α-硫丹、β-硫丹）、有机磷农药（毒死蜱、三唑磷、敌敌畏、水胺硫磷、杀扑磷等）外，苯胺及酰胺类（丁草胺、乙草胺、异丙甲草胺、甲霜灵等）、氨基甲酸酯类（灭多威、霜霉威、异丙威、仲丁威等）、唑类（丙环唑、苯醚甲环唑、多效唑、三唑醇、三唑酮等）、烟碱类（吡虫啉、啶虫脒）等“新型”农药广泛检出。
　　 3.本研究检出的农药较其他国家和地区复杂;根据美国、中国和欧盟、世界卫生组织等的水质标准，对九龙江西溪、北溪由于农药污染引起的水质安全状况进行了评价，结果表明:在本研究调查的季节内，该流域水质农药安全状况为良（2级）。

目录

声明

摘要

缩略语表

第1章 绪论

1．1 引言

1．2 农药概况

1．2．1 农药的发展与生产使用状况

1．2．2 农药进入环境的途径和归宿

1．2．3 水环境中农药的污染效应

1．3 水环境中农药复合污染状况研究进展

1．3．1 仪器分析方法研究进展

1．3．2 农药多残留预处理方法

1．3．3 农药复合污染状况

1．4 农药的水质安全状况评价研究进展

1．4．1 美国水源地农药安全评价

1．4．2 中国水源地农药安全评价

1．5 课题的提出

1．6 研究内容和技术路线

参考文献

第2章 表层水中286种农药的同时分析方法研究

2．1 引言

2．2 实验材料、试剂与仪器

2．2．1 材料与试剂

2．2．2 仪器与装置

2．3 实验方法

2．3．1 仪器检测条件

2．3．2 实验水样的制备方法

2．3．3 表层水样预处理方法

2．4 结果与讨论

2．4．1 色谱-质谱检测条件优化

2．4．2 预处理方法的优化

2．4．3 实验过程的质量控制与定量方法

2．5 本章小结

参考文献

第3章 九龙江北溪西溪表层水中农药复合污染状况研究

3．1 引言

3．2 样品采集与处理

3．2．1 实验材料、试剂与器材

3．2．2 采样站位设置

3．2．3 样品采集与保存

3．2．4 表层水中目标农药的前处理

3．2．5 样品分析的质量控制

3．3 结果与讨论

3．3．1 北溪、西溪水中的检出农药种类特征

3．3．2 SPE与LLE法均适用的农药检出结果比较

3．3．3 表层水中农药检出浓度和种类的站位分布特征

3．4 本章小结

参考文献

第4章 九龙江北溪西溪水质农药安全状况评价

4．1 引言

4．2 北溪西溪的农药污染水平

4．3 九龙江西溪、北溪水质农药安全状况评价

4．4 本章小结

参考文献

第5章 结语与展望

5．1 本研究的贡献

5．2 本研究的不足之处

5．3 研究展望

硕士研究生期间发表的文章

致谢