重庆主城区水域邻苯二甲酸酯类有机污染物污染水平及生态风险评价

摘要

重庆市是我国第四个直辖市和城乡统筹经济特区，地处西部的中心位置，又位于三峡的上游，是长江中上游的一个重要的港口城市和经济中心，在西部地区起着举足轻重的作用。随着塑料工业的发展以及邻苯二甲酸酯类增塑剂的大量使用，PAEs的污染也越来越受到人们的广泛关注，因此研究邻苯二甲酸酯类物质在环境中的分布规律和生态风险评价对重庆主城区环境持久性有机污染物研究和防治手段有重大的意义。
　　 本文以科技部国际科技合作项目(2007DFA90660)《三峡库区水环境污染过程控制与安全保障技术研究》与重庆市科技攻关计划项目(CSTC,2006AA7003-1)《重庆主城区水中优先POPs污染过程、转归及健康预警体系研究》为依托，以邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯和邻苯二甲酸二正辛酯为研究对象，在重庆主城区属于设胃了12处采样点，分别在6-11月的采样期间每月中旬在每个采样点采集一次水样，并对采集的水样进行预处理以及分析检测，最后分析时空分布规律并进行生态风险评价。本论文的主要研究成果如下：
　　 ①PAEs水样预处理方法的选择和优化。
　　 优化了PAEs水样预处理方法：1)水样的抽滤；2)水样经二氯甲烷液-液萃取；3)水样萃取液旋蒸浓缩；4)浓缩液经中性氧化铝层析柱净化淋洗；5)淋洗液的再浓缩；6)定容待分析。
　　 ②PAEs气相色谱分析方法的确定和优化。
　　 优化本试验气相色谱检测条件：安捷伦气相色谱仪6890N，FID检测器，色谱柱为HP-5MS石英毛细管柱(30.0m×320μm×0.25μm)，载气：N2，流量为0.8mL/min，空气：流量为400mL/min、氢气：流量为40mL/min、氮气尾吹气：流量为45mL/min进样方式：不分流进样，进样量：5μL；进样口温度：300℃；检测器温度：300℃；柱箱升温程序：150℃(3min)15℃/min300℃(6min)。
　　 ③重庆主城区水域邻苯二甲酸酯类物质的时空分布。
　　 分析了重庆主城区邻苯二甲酸酯浓度的时间分布，并得出其浓度的时间变化与长江水文水位无关；分析了重庆主城区邻苯二甲酸酯浓度的空间分布，并得出嘉陵江的井口至朝天门段，浓度变化范围呈现沿程先增大后降低的规律；长江鱼洞至寸滩段也呈现沿程先增大后降低的规律。
　　 ④重庆主城区水域邻苯二甲酸酯类物质的污染水平。
　　 DBP与DEHP为主要污染物，依照国家地表水环境质量标准GB3838-2002中的集中式生活饮用水地表水源特定项目标准限制的规定，DBP与DEHP的标准限值为3μ/L和8μg/L，在采样期间72个水样的测试中，DBP检测浓度符合该标准的仅为19个水样，超标率达到73.61％；DEHP符合此项标准的水样占到59处，超标率为18.06％。
　　 ⑤重庆主城区水域生态风险评价。
　　 采样期间在十二处采样点对斑马鱼胚胎与藻类受体而言，DMP无生态风险；DEP的风险表征系数Q值有部分处在潜在低生态风险区间；主要污染物质DBP与DEHP虽然都未产生直接的生态风险，但Q值几乎都处在潜在低生态风险区间，应引起有关部门重视。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1环境持久性有机污染物概述

1.1.1环境持久性有机污染物特点与种类

1.1.2环境持久性有机污染物的危害

1.2邻苯二甲酸酯类物质概述

1.2.1邻苯二甲酸酯类物质的结构、物化性质

1.2.2邻苯二甲酸酯类物质的用途

1.2.3邻苯二甲酸酯类物质的毒性

1.3邻苯二甲酸酯预处理方法

1.3.1大气样品的预处理方法

1.3.2水环境样品的预处理方法

1.3.3底泥、生物组织的预处理方法

1.4分析测试方法

1.4.1气相色谱法

1.4.2液相色谱法

1.4.3荧光分光光度法

1.5 PAEs在环境中的分布特征

1.5.1大气中的分布特征

1.5.2水体中的分布特征

1.5.3底泥中的分布特征

1.5.4土壤中的分布特征

1.6课题研究内容、目的及意义

1.6.1研究内容

1.6.2研究目的

1.6.3课题意义

2试验设计方案

2.1试验仪器与试剂

2.1.1实验仪器

2.1.2实验试剂

2.2采样方案

2.2.1采样点与采样时间的确立

2.2.2水样的采集与保存

2.3样品的预处理

2.3.1样品的抽滤

2.3.2水样的液-液萃取

2.3.3样品的浓缩

2.3.4样品的柱净化与再浓缩

2.4气相色谱法分析检测条件

2.4.1色谱柱的选择

2.4.2检测器的选择

2.4.3气相色谱气体及压力的选择

2.4.4进样口温度的选择

2.4.5检测器温度的选择

2.4.6柱箱升温条件的选择

2.4.7进样量的选择

2.5标准溶液的配置与标准曲线的绘制

2.5.1标准溶液储备液及工作液的配制

2.5.2标准曲线的绘制

2.6分析质量控制

2.6.1 GC-FID的灵敏度

2.6.2方法检测限

2.6.3精密度控制

2.6.4准确度的控制

2.6.5空白试验

3 GC-FID法对重庆主城区水域中PAEs污染状况分析

3.1重庆主城区水域PAEs的时间分布

3.1.1重庆主城区嘉陵江水域PAEs的时间分布

3.1.2重庆主城区长江水域PAEs的时间分布

3.2重庆主城区水域PAEs的空间分布

3.3重庆主城区水域中PAEs污染水平及防治对策

3.3.1 PAEs的超标率

3.3.2重庆主城区PAEs浓度与其它地区的比较

3.3.3 PAEs污染防治对策

4重庆主城区水域中PAEs的生态风险评价

4.1生态风险评价简介

4.2生态风险评价的主要内容

4.3预测性风险评价与回顾性风险评价

4.3.1预测性风险评价

4.3.2回顾性风险评价

4.4生态风险评价风险表征

4.5重庆主城区水域队PAEs生态风险评价

5结论与建议

致 谢

参考文献

附 录