论文部分内容阅读
近年来，随着全球海洋环境质量的恶化，海洋环境中持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutents，POPs)的环境地球化学行为已引起了国际学术界的高度重视和密切关注，并已在一些典型的海湾开展了其空间分布和富集规律研究。近十年来北部湾地区成为我国经济最快的地区之一，钦州湾是北部湾重点发展港湾，高度城市化和工业化的发展，使该地区环境日益恶化，多种污染物以不同来源和方式输入。目前在该地区还未报道过沉积物中有机污染物的污染，所以对该地区开展有机污染物的研究将对生态环境及人体健康有这重要的意义。
多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons，PAHs)是一类对环境和人类有极大危害的物质，类似于持久性有机污染物(POPS)，具有生物累积性、难降解性和高毒性，它们可从污染源进行远距离输送并对人类健康及生态环境产生严重影响。研究表明，多环芳烃(PAHs)含量与区域宏观经济指标有很好的协变性，可作为人类活动的良好的“指示器”。本研究以气相色谱-质谱联用(GC-MS)测定了钦州湾近海和入海河流表层沉积物中多环芳烃含量，并对其组成特征、污染来源和生态风险进行了较为系统的研究，将所研究区域按照地理分布分成三个区域，即入海河流、茅尾海和钦州外湾三个区域。
结果表明：钦州湾海域表层沉积物中除萘以外其他15种PAHs均有检出，15种总的PAHs浓度含量从3.00到388ng/g dw，平均值为95.5ng/g。就单体PAHs含量平均水平，荧蒽的浓度含量在总PAH中最高，为17.2ng/g。其后为菲(15.9ng/g)，芘(15.4ng/g)，苯并(b)荧蒽(11.3ng/g)，屈(7.83ng/g)，苯并(g，h，i)苝(5.24ng/g)，其他PAH含量不足5ng/g。与国内外其他海湾和河流沉积物中PAHs含量相比，处于较低污染程度。钦州湾近岸海域中，钦州港口PAHs污染程度最高，污染水平接近渤海湾，其次是工业园区附近和茅尾海，再次是入海河流，而外湾污染程度最低。茅尾海和钦州外湾沉积物中均呈现东海岸污染高于西海岸的趋势。结合不同代表性区域的PAHs组分分异研究，发现PAHs含量水平与分布特征与沿岸产业分布格局具有较好的相关性，与研究区地形地貌、水动力条件等因素也具有一定的相关关系。
利用同分异构体比值对入海河流和近海表层沉积物中PAHs进行定性源解析的结果推断入海河流表层沉积物中PAHs的可能来源于燃烧源，以植物、木材和煤的不完全燃烧为主。茅尾海和钦州外湾沉积物中PAHs属于混合源，包括草本燃烧、燃煤、燃油以及石油类污染。利用多元统计对整个钦州湾表层沉积物中PAHs分析结果表明，PAHs有两方面的来源，分别是燃烧源和石油源，贡献率分别为75.2%和24.8%；燃烧源主要来源于交通源(含废水排放)和燃煤源两方面，各占总污染39.2%和36.0%：钦州湾表层沉积物中PAHs主要来自能源的消耗。
利用效应区间低、中值法对钦州湾表层沉积物中总多环芳烃浓度进行生态评价，结果表明PAH各组分都远低于风险评价的低值ERL，也就是说，该区域属于低生态风险区。毒性当量浓度法表明15种PAHs的毒性当量浓度范围是：0.01-150ng/g，平均值为20.5ng/g，7种致癌性PAHs是TEQ总量的主要贡献者。其中BaP和BbF对毒性当量浓度的贡献最大，分别达到48.6%和15.0%，表明BaP和BbF的致癌性潜在风险最大应当引起重视。