三沙湾表层沉积物中有机污染物的含量及风险评价

黄磊, 孙桂华, 袁晓婕. 三沙湾表层沉积物中有机污染物的含量及风险评价[J]. 海洋地质前沿, 2017, 33(8): 63-69. doi: 10.16028/j.1009-2722.2017.08009
引用本文: 黄磊, 孙桂华, 袁晓婕. 三沙湾表层沉积物中有机污染物的含量及风险评价[J]. 海洋地质前沿, 2017, 33(8): 63-69. doi: 10.16028/j.1009-2722.2017.08009
HUANG Lei, SUN Guihua, YUAN Xiaojie. CONCENTRATIONS OF ORGANIC POLLUTANTS IN SURFACE SEDIMENTS OF THE SANSHA BAY AND RISK EVALUATION[J]. Marine Geology Frontiers, 2017, 33(8): 63-69. doi: 10.16028/j.1009-2722.2017.08009
Citation: HUANG Lei, SUN Guihua, YUAN Xiaojie. CONCENTRATIONS OF ORGANIC POLLUTANTS IN SURFACE SEDIMENTS OF THE SANSHA BAY AND RISK EVALUATION[J]. Marine Geology Frontiers, 2017, 33(8): 63-69. doi: 10.16028/j.1009-2722.2017.08009

三沙湾表层沉积物中有机污染物的含量及风险评价

  • 基金项目:
    国家海洋地质调查专项(GZH201200501,1212011220118)
详细信息
    作者简介: 黄磊(1984—),男,硕士,工程师,主要从事水文地球化学、海岸带环境地质方面的研究工作.E-mail:lei841004@163.com
  • 中图分类号: P736.41

CONCENTRATIONS OF ORGANIC POLLUTANTS IN SURFACE SEDIMENTS OF THE SANSHA BAY AND RISK EVALUATION

  • 利用气相色谱/质谱方法对三沙湾表层沉积物中多氯联苯(PCBs)、多环芳烃(PAHs)和有机氯农药(OCPs)进行测定,结果表明,PCBs、PAHs和OCPs的含量均值分别为1.28、61.76和1.18 ng/g。与早期研究结果相比,PCBs含量浓度明显降低,表明其污染已得到有效控制;PAHs中高分子量组分普遍存在,通过分析菲/蒽和荧蒽/芘比值,判断其主要来源为燃料的高温燃烧;HCHs和DDTs是主要的有机氯农药污染物,二者的残留特征表明其主要来源为早期历史残留,且表层沉积物受到厌氧微生物降解。总体而言,三沙湾表层沉积物中PCBs、PAHs和OCPs的污染程度及生态风险均处于较低水平。

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  • 图 1  三沙湾表层沉积物采样站位示意图

    Figure 1. 

    图 2  表层沉积物中多环芳烃的来源分析

    Figure 2. 

    表 1  表层沉积物中多氯联苯的组成及含量

    Table 1.  Composition and concentrations of PCBs in surface sediments /(ng/g)

    PCBs 采样站位
    S01 S02 S03 S04 S05 S06 S07 S08 S09 S10 S11
    PCB28 nd nd 0.06 0.03 nd 0.03 nd nd nd 0.04 nd
    PCB52 nd nd 0.14 nd nd nd nd nd nd nd nd
    PCB77 0.36 0.30 nd 0.23 nd 0.29 0.21 0.17 0.18 0.17 nd
    PCB101 0.01 nd nd nd nd 0.02 nd nd nd 0.02 nd
    PCB105 nd 0.02 nd nd 0.02 nd nd nd nd nd nd
    PCB114 0.08 0.02 0.03 0.02 nd 0.02 nd nd nd nd nd
    PCB138 0.53 2.69 nd 2.24 0.66 1.31 0.54 0.90 0.80 0.78 0.92
    PCB156 nd 0.02 nd 0.13 nd nd nd nd nd nd nd
    PCB169 nd nd nd 0.02 nd 0.02 nd nd nd nd nd
    PCB189 nd nd nd 0.03 nd nd 0.02 nd nd nd nd
    ∑PCBs 0.98 3.05 0.23 2.70 0.68 1.69 0.76 1.07 0.98 1.01 0.92
    注:nd表示未检出,下同。因PCB118、PCB123、PCB126、PCB153、PCB167、PCB180在所有样品中均未检出,故数据未列在表中。
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    表 2  其他海域表层沉积物中多氯联苯的含量

    Table 2.  Mass concentrations of PCBs in surface sediments in other sea areas /(ng/g)

    研究区域 PCBs含量范围 平均值 采样年份 文献来源
    三沙湾 0.24~3.05 1.28 2013 本研究
    莱州湾 nd~48.40 15.43 2009 [9]
    渤海湾 0.34~35.00 4.40 2006 [10]
    钦州湾 0.23~6.26 1.07 2010 [11]
    黄河口 0.70~2.40 1.30 1997 [12]
    闽江口 15.13~57.93 34.49 1999 [13]
    珠江口 11.54~485.45 65.40 1997 [14]
    长江口 18.66~87.31 41.65 2006 [15]
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    表 3  表层沉积物中多环芳烃的组成及含量

    Table 3.  Composition and concentrations of PAHs in surface sediments /(ng/g)

    PAHs 采样站位
    S01 S02 S03 S04 S05 S06 S07 S08 S09 S10 S11
    0.37 2.55 3.23 2.34 2.41 2.79 3.14 2.48 2.94 2.32 1.60
    0.04 0.20 0.12 0.23 0.10 0.18 0.09 0.17 nd 0.17 0.14
    二氢苊 nd 1.75 0.55 0.26 nd 0.5 0.28 0.21 0.63 0.13 0.10
    nd 6.61 1.08 1.08 0.66 1.04 0.66 5.00 5.19 0.60 0.58
    1.15 43.03 3.13 5.79 2.31 3.49 2.63 17.75 18.16 3.85 2.82
    0.19 2.01 0.38 0.85 0.26 0.56 0.39 0.40 0.88 0.47 0.42
    荧蒽 1.55 61.56 4.38 8.53 3.65 5.13 4.03 6.63 6.68 6.76 5.20
    1.15 50.65 3.60 6.75 3.93 4.02 3.23 7.10 7.46 9.11 4.45
    苯并(a)蒽 0.55 19.22 2.01 4.20 1.34 2.71 2.36 2.25 2.40 3.12 2.37
    0.97 33.41 2.2 4.89 1.61 3.21 2.26 2.71 2.93 5.07 2.71
    苯并(b)荧蒽 1.14 42.25 nd 1.39 nd 4.51 3.00 4.22 nd 2.77 4.52
    苯并(k)荧蒽 nd 2.89 1.02 1.85 0.90 nd nd nd 1.47 1.30 nd
    苯并(a)芘 0.79 22.36 1.05 3.11 0.67 2.56 1.48 1.43 1.58 2.32 1.80
    茚苯(1, 2, 3-cd)芘 nd 10.59 nd nd nd nd nd 025 nd nd nd
    二苯并(a, h)蒽 nd 1.19 nd nd nd nd nd nd nd nd nd
    苯并(g, h, i)苝 0.51 15.35 1.32 2.87 0.65 2.86 1.36 1.55 1.65 2.16 1.77
    ∑PAHs 8.42 352.97 24.07 44.13 18.49 33.55 24.91 52.13 51.99 40.16 28.48
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    表 4  表层沉积物中有机氯农药的组成及含量

    Table 4.  Composition and concentrations of OCPs in surface sediments /(ng/g)

    OCPs 采样站位
    S01 S02 S03 S04 S05 S06 S07 S08 S09 S10 S11
    α-HCH 0.01 nd 0.02 0.02 nd 0.02 0.01 0.01 0.02 0.02 0.03
    β-HCH 0.08 0.21 0.07 0.07 0.16 0.20 0.25 0.34 0.36 0.39 0.05
    γ-HCH nd nd 0.02 nd nd nd nd nd nd nd nd
    δ-HCH nd nd 0.02 nd nd nd nd nd 0.01 0.11 0.02
    ∑HCH 0.09 0.21 0.13 0.09 0.16 0.22 0.26 0.35 0.39 0.52 0.10
    p, p'-DDE 0.12 0.22 0.11 0.16 0.01 0.20 0.08 0.14 0.15 0.04 0.19
    p, p'-DDD 0.79 0.45 0.20 0.45 0.07 0.59 0.37 0.28 0.37 0.24 0.34
    p, p'-DDT 0.37 0.09 nd 0.10 0.03 0.08 0.04 nd 0.03 nd nd
    ∑DDT 1.28 0.76 0.31 0.71 0.11 0.87 0.49 0.42 0.55 0.28 0.53
    其他含氯农药总量 0.28 0.43 0.85 0.29 0.01 0.74 0.04 0.15 0.22 0.88 0.24
    ∑OCPs 1.65 1.40 1.29 1.09 0.28 1.83 0.79 0.92 1.16 1.68 0.87
    注:∑HCH、∑DDT、∑OCPs分别代表六六六类农药总量、滴滴涕类农药总量和有机氯农药总量。
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    表 5  研究区表层沉积物中OCPs与ERL及ERM值比较

    Table 5.  Comparisons of OCPs in the surface sediments from Sansha Bay with ERL and ERM

    化合物 ERL /(ng/g) ERM /(ng/g) 沉积物中农药浓度/(ng/g) <ERL的比例/% ERL—ERM的比例/% >ERM的比例/%
    DDT 1.0 7.0 nd~0.37 100 0 0
    DDD 2.0 20.0 0.07~0.79 100 0 0
    DDE 2.2 27.0 0.01~0.22 100 0 0
    DDTs 1.58 46.1 0.11~1.28 100 0 0
    HCHs 3.0 12 000 0.09~0.52 100 0 0
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出版历程
收稿日期:  2017-05-15
刊出日期:  2017-08-28

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