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持久性有机污染物(POPs)在大气中的分布、迁移与转化已经成为大气环境的研究热点之一。其采样、分析技术日渐发展和成熟。基于被动采样技术的全球POPs监测网络已经应用于POPs的时空分布研究之中。珠江三角洲位于我国南部,濒临南海,是中国经济最发达的地区之一,拥有大量的工业企业。特别是东莞及佛山地区,现在已经成为全球重要的工业制造中心,珠江三角洲地区经济的快速发展所引起的大气环境效应,不但对于该地区本身的可持续发展有重要影响,也对全国各大城市的经济发展模式具有很好的借鉴和参考价值。本研究选择珠江三角洲为研究对象,利用PUF被动采样技术于2005-08-15~2005-10-10和2005-12-15~2006-2-10分两个阶段进行空气样品采集,对空气中多环芳烃(PAHs)、有机氯农药(OCPs)、多氯联苯(PCBs)及多溴联苯醚(PBDEs)的含量、分布进行被动采样观测,以期对珠江三角洲大气中四种主要持久性有机污染物的污染状况有一个整体认识,获得其分布、来源和季节变化信息,为政府制定相应的污染物控制计划提供方法与技术支持。该研究利用PUF被动采样装置,在广东省环境监测中心站和香港环保署空气质量网络基础上,设立了包括香港在内的珠江三角洲地区21个大气被动采样点。研究得出了以下主要结论:
1、多环芳烃(PAHs)。除主要存在于气相中的2-3环PAHs与部分4环PAHs外,PUF被动采样器也可一定程度地采集大气颗粒物中的5-7环PAHs。珠江三角洲地区大气PAHs的含量与组成存在较大差异,珠三角内地采样点PAHs的含量远远高于香港采样点的含量。
2、有机氯农药(OCPs)。珠江三角洲大气中有机氯农药残留水平同其它国家或地区相比仍然较高,广东大气中有机氯农药主要是滴滴涕(DDTs)、六六六(HCHs)及氯丹(Chlordane),其中DDTs约占总OCPs的54.5%;香港大气中农药残留主要是氯丹和DDTs,氯丹约占总含量的51.3%。珠三角地区大气中有机氯农药空间分布差异明显(580-5500 pg/m3),香港平均浓度远远低于广东。总DDTs的含量范围是:280-3700 pg/m3,氯丹的含量范围是100-2600pg/m3,夏季DDTs和氯丹的浓度分别高于冬季的浓度。在空间分配上,大陆比香港DDTs的含量高。中国大陆沿海渔港渔船上大量使用的含DDTs农药的防锈油漆是大气中高含量DDTs的重要来源。另外,大陆冬季数据显示,顺式氯丹与反式氯丹的平均比值为0.27,比较低,原因尚不确定。大陆和香港HCHs主要源于林丹的使用残留。珠江三角洲大气采样点的六氯苯的浓度分布比较一致,表明其可能没有明显的一次污染点源。
3、多氯联苯(PCBs)。珠三角内地的佛山(2000pg/m3)大气中PCBs含量显著高于其它地区。内地采样点PCBs含量范围260-2000 pg/m3,平均值670pg/m3。香港PCBs含量范围170.470 pg/m3,平均值300 pg/m3。香港每个采样点的PCBs含量都接近平均值,含量较低。珠三角大气中PCBs含量与世界其它地区相比,处于中间范围。
4、多溴联苯醚(PBDEs)。珠三角内地的东莞(625pg/m3)和佛山(560pg/m3)大气PBDEs含量较高。内地采样点PBDEs含量范围62-625pg/m3,平均值210pg/m3。香港上环(420pg/m3)和观塘(325pg/m3)两点PBDEs含量较高,PBDEs含量范围92-420pg/m3,平均值200 pg/m3。其中,珠三角BDEl5平均含量为43pg/m3,占PBDEs总含量的20%。珠三角大气中PBDEs含量是目前世界上已报道最高的区域之一。另外,在几乎所有被分析的样品中香港的BDE15(50%)、内地的BDE47(20%)分别是两地最主要的PBDEs同系物(除BDE-209外)。