典型污染场地有机氯农药污染特征研究

摘要

我国历史上曾生产和使用了大量的有机氯农药，现存的有机氯农药生产企业场地是污染高风险区。开展农药生产场地不同环境介质以及生物体中有机氯农药的累积特征和残留机制，对于准确评估有机氯农药污染的生态风险以及开展环境修复具有重要意义。本研究选取我国曾大量生产六六六、滴滴涕类杀虫剂的重庆A农药厂和曾生产氯丹的太仓B农药厂为研究区域，以污染场地以及周边土壤、场地及周边动植物体为研究对象，研究土壤中有机氯农药污染水平和赋存特征，阐明其在场地周边的空间迁移特征;阐明场地及周边动植物体内有机氯农药残留水平和累积特征，评价其污染的生态风险。
　　 研究结果表明:
　　 (1)重庆A农药厂厂区土壤中∑HCHs质量分数为3.89～13385.78 ng/g，∑DDTs质量分数为22.74～11186.10 ng/g，虽低于部分报道的有机氯农药污染场地，但污染的人体致癌风险值均超过可接受限值，仍属于重污染区。厂区周边土壤的HCHs和DDTs质量分数仍处于较高水平。2000m以内，土壤HCHs污染的人体健康风险超过可接受限值。关于DDTs污染，400m范围内对儿童的总致癌风险也均超过可接受限值。随着距离的增加，周围土壤HCHs和DDTs质量分数呈幂函数下降的趋势。土壤中HCHs、DDTs的残留量与TOC的相关性不显著。场地内代表性植物盘根草中∑HCHs质量分数为19.45～982.60 ng/g，∑DDTs质量分数为10.94～11125.91 ng/g，其累积有机氯农药不仅受土壤中HCHs、DDTs的影响，还受限于其他多种因素。污染场地周边蔬菜、昆虫、鸟类、家禽均受到不同程度的有机氯农药污染，除了p,p'-DDD和o,p'-DDT在个别植物和动物样品中未检出外，HCHs四种异构体和其他DDTs异构体在生物体内均检出。
　　 (2)太仓B农药厂厂区土壤中氯丹质量分数为0.23～8.97 ng/g，硫丹质量分数为0.55～11.66 ng/g，污染水平适中。厂区周边土壤的氯丹和硫丹质量污染水平适中;在场地周边的空间迁移特征明显，随着距离的增加，周围土壤氯丹和硫丹的质量分数呈幂函数下降的趋势。土壤中的氯丹和硫丹与TOC的相关性不显著，这表明土壤中氯丹和硫丹的累积受多种因素的影响。总体来看，距离厂区200 m范围内的土样对应的植物体中氯丹残留量高于200 m范围外的植物样含量，但植物体中氯丹、硫丹与土壤中OCPs含量相关性并不显著。厂区周边200 m范围内的蔬菜、昆虫、家禽均受到氯丹、硫丹污染，CC、TC、α-硫丹、β-硫丹、硫丹硫酸盐在植物和动物样品中均检出。

目录

声明

摘要

1 前言

1．1 研究背景

1．2 研究目的及意义

2 文献综述

2．1 有机氯农药(OCPs)简介

2．1．1 我国有机氯农药使用历史及现状

2．1．2 有机氯农药污染场地

2．2 OCPs的环境行为

2．2．1 土壤中的OCPs

2．2．2 土壤中OCPs的迁移

2．2．3 环境中OCPs的降解

2．3 环境中OCPs的污染

2．3．1 大气中OCPs污染

2．3．2 水体中OCPs污染

2．3．3 土壤中OCPs污染

2．3．4 农作物中OCPs污染

2．3．5 OCPs的生物危害

2．4 环境中OCPs残留量的分析方法

2．4．1 提取方法

2．4．2 净化方法

2．4．3 定性和定量分析

2．5 主要研究内容

2．6 本文研究的技术路线图

3 实验方法

3．1 仪器与试剂

3．1．1 实验仪器

3．1．2 实验试剂

3．2 样品采集

3．2．1 土壤样品采集

3．2．2 植物样品采集

3．2．3 动物样品采集

3．3 样品前处理

3．3．1 土壤样品前处理

3．3．2 植物样品前处理

3．3．3 动物样品前处理

3．4 样品分析

3．4．1 OCPs的测定

3．4．1 有机碳的测定

3．4．4 质量控制与质量保证(QA／QC)

4 HCH、DDT典型污染场地农药残留特征

4．1 研究区域介绍

4．2 农药厂及周边土壤HCHs、DDTs残留及迁移特征

4．2．1 厂区土壤OCPs残留特征

4．2．2 厂区周边土壤的有机氯农药污染

4．2．3 有机氯农药污染的人体健康风险

4．2．4 该区域土壤HCHs、DDTs的空间迁移

4．2．5 HCHs、DDTs与总有机碳(TOC)的相关性分析

4．3 植物HCHs、DDTs残留特征

4．3．1 盘根草中OCPs残留及与土壤含量对应特征

4．3．2 蔬菜及乔木植物中OCPs残留

4．3．3 OCPs的植物富集

4．4 动物体HCHs和DDTs残留特征

5 氯丹、硫丹典型污染场地农药残留特征

5．1 研究区域介绍

5．2 农药厂周边土壤氯丹和硫丹污染特征

5．2．1 土壤OCPs残留特征

5．2．2 该区域土壤氯丹、硫丹的空间迁移

5．3 植物中氯丹和硫丹的残留

5．3．1 植物体氯丹和硫丹残留特征

5．3．2 蔬菜中氯丹和硫丹残留特征

5．4 动物中氯丹和硫丹的残留特征

6 结论与建议

6．1 结论

6．2 建议

参考文献

致谢