东莞市饮用水源保护区石龙至中堂段水体多环芳烃的污染特征及风险评价

摘要

多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons，PAHs)是目前研究得较多的一类持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants，POPs)，在环境中广泛分布，它可随大气干湿沉降、地表径流、冲刷作用汇入水体，给水生生物和人体造成潜在危害。饮用水源地是生态敏感区，同时肩负着提供优质水源的重要功能，其污染状况和风险评价已成为环境科学家的关注热点之一。
　　本论文通过固相萃取-气相色谱/质谱法(SPE-GC/MS)测定了东莞市饮用水源保护区石龙至中堂段水体中16种优控PAHs的浓度，分析了PAHs的污染特征，在构建物种敏感度分布(Species Sensitivity Distribution，SSD)的基础上，运用商值法评价了PAHs对水生生物的生态风险，并通过水环境评价模型和致癌风险系数法评价了当地居民通过饮水途径而积累的健康风险。研究得到的主要成果如下：
　　1.研究区水体中PAHs浓度在石龙南二桥最高，在万江大桥最低；东江南支流段浓度呈下降趋势，中堂水道段浓度呈上升趋势；浓度分布与采样点周边工农业分布情况密切相关。检出的PAHs中，高环化合物的贡献较大。水体中的PAHs主要来源于化石燃料的燃烧和工业废水排放，微量工业原料泄漏导致的石油类污染可能是水体中PAHs的潜在来源。
　　2.剂量-效应评价结果表明，同种PAHs对水生生物的毒性效应排序为：无脊椎动物＞全部物种＞脊椎动物，Ant、Fl和BaP对生态系统的影响较大，BaP的毒性最大。商值法评价结果显示，研究区水体内的生态风险可忽略不计，接受评价的8种PAHs中，Ant对商值的贡献最大。
　　3.水环境健康模型的表征结果表明，PAHs的致癌风险和非致癌风险分布与不同采样点PAHs的浓度、种类密切相关，变化趋势与浓度分布基本一致。总健康风险主要由有致癌性的PAHs贡献，虽然风险极低，但是不可忽略。终生致癌风险评价结果表明，大多数采样点水样中的PAHs的健康风险处于低或极低水平，石龙南二桥的风险已达中等水平，相关工业企业应加强环境管理，以避免情况继续恶化。

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1 前言

1.1 研究背景与意义

1.2 环境中的多环芳烃

1.3 生态风险评价及其研究现状

1.4 健康风险评价及其研究现状

1.5 东莞市饮用水源保护区概况

1.6 研究内容及技术路线

2 材料与方法

2.1 样品采集

2.2 实验方法

2.3 质量控制与质量保证

2.4 生态效应-剂量评价方法

2.5 生态风险表征方法

2.6 健康风险评价参数

2.7 健康风险表征方法

3 结果与分析

3.1 东莞市饮用水源保护区水体中多环芳烃的污染特征

3.2 生态风险评价结果

3.3 健康风险表征结果

4 讨论与结论

4.1 讨论

4.2 结论

4.3 研究展望

致谢

参考文献

附录 攻读硕士学位期间发表的论文