浙江省表层土壤和沉积物中卤代阻燃剂污染特征研究

摘要

卤代阻燃剂(Halogenated Flame Retardants,HFRs)被广泛添加于电子电器产品、纺织品、家具等许多消费品,以降低这类物质的可燃性,从而保护人类免受火灾爆发和蔓延带来的危害。从上世纪九十年代开始,由于卤代阻燃剂具有高毒性、生物积累性、环境持久性以及大气远距离迁移性,被认为可能会威胁人类的健康,备受环境领域的关注。土壤与沉积物是有机物污染物的两个主要的“汇”,其中卤代阻燃剂的水平及分布特征能够反映区域内该类化合物的污染状况、主要来源。本课题以浙江全省表层土壤和钱塘江沉积物为研究对象,分析了典型氯代阻燃剂得克隆及其类似物(Dechloranes)和溴代阻燃剂多溴联苯醚(PBDEs)的存在水平、分布特征和影响因素。
　　 钱塘江表层沉积物中得克隆(dechlorane plus,DP)、灭蚁灵(mirex)、得克隆602(dechlorane602,Dec602)和得克隆603(dechlorane603,Dec603)浓度分别为0.29 ng/g dry weight(dw)(BDL(低于方法检出限)-1.08 ng/g dw)、0.13 ng/g dw(BDL-0.676 ng/g dw)、0.012 ng/g dw(BDL-0.048 ng/g dw)和0.014 ng/g dw(BDL-0.026 ng/gdw)。得克隆604(dechlorane604,Dec604)浓度均低于方法检出限。沉积物样品中反式DP异构体分数(fanti)大于商用DP的平均值。钱塘江表层沉积物中∑7PBDEs(BDE28、47、99、100、153、154、183)和BDE209的含量分别为0.701 ng/g dw(0.067-5.28 ng/g dw)和70.81ng/g dw(2.16-446.4 ng/g dw)。BDE209是最主要的单体,与当地大量使用十溴联苯醚工业品有关。
　　 钱塘江流域城市点卤代阻燃剂含量显著高于乡村点,表明城市或工业区的生活和生产活动可能是钱塘江流域HFRs污染的一个重要来源。富春江水库点HFRs的浓度显著高于附近乡村地区的采样点,表明水库可能是HFRs的储存库,阻止其从上游转移至下游。钱塘江流域特殊的水力条件以及沉积物有机质含量也对HFRs的迁移和分布起了重要作用。
　　 浙江省表层土壤中DP、mirex、Dec602和Dec603浓度分别为0.141ng/g dw(BDL-3.593 ng/g dw)、0.059 ng/g dw(BDL-4.927 ng/g dw)、0.010 ng/g dw(BDL-0.136 ng/g dw)和0.003 ng/g dw(BDL-0.040 ng/gdw)。Dec604浓度均低于方法检出限。土壤样品的fanti值大于商用DP的平均值。表层土壤中∑7PBDEs和BDE209的含量分别为0.295 ng/gdw(BDL-24.71 ng/g dw)和20.99 ng/g dw(0.16-648.23 ng/g dw),BDE209是最主要的单体。
　　 浙江表层土壤中HFRs的空间分布呈现出由东至西、从沿海至内陆逐渐降低的趋势。四种中不同类型采样点HFRs浓度水平顺序为电子垃圾回收区点＞城镇点＞农业点＞林区点。台州电子垃圾回收区和城镇区可能是造成浙江土壤HFRs污染的两个重要的来源。土壤类型及土壤有机质均未对HFRs分布造成显著影响。