天津地区土壤多环芳烃在剖面中的纵向分布特征

在天津市北部山区、中部农田和东南部油田采油作业区分别采集了土壤样品 ,研究了土壤中多环芳烃 (PAHs)的纵向分布特征 ,并对土壤中多环芳烃的来源进行了分析 .结果表明 ,PAHs含量峰值一般位于土壤表层或次表层 ,并随着土壤剖面的加深而减少 .农田菜地土壤PAHs在 4 0cm深处含量仍然较高 ,而油田仅表层 3cm富集PAHs ,这与耕作土壤表层常受到人为扰动有关 .与高环物质相比 ,低环物质更容易向下迁移 .土壤中有机碳的含量、土壤的性质以及土壤的粒度均是影响PAHs迁移的重要因素 .山区和菜地土壤中PAHs主要来自燃烧源 ,而油田则显示为石油源和燃烧源的混合源 .

天津地区土壤中DDT的残留分布研究

采集了覆盖整个天津地区的 188个土壤表层样品 ,并分析了样品中p ,p′ DDE ,p ,p′ DDD ,p ,p′ DDT ,o ,p′ DDE ,o ,p′ DDD和o ,p′ DDT等 6种DDT代谢产物 .结果表明p ,p′ DDT和p ,p′ DDE是表土中的主要污染物 ,其平均残留量分别为 2 7 5和 18 8ng·g-1.不同类型土壤∑DDT差异不显著 .污灌区与非污灌区内的样品中DDT及其代谢产物的差异不显著 ,但1970— 1980年DDT施用量较高的地区如今土壤中的残留量均较高 .土壤理化性质如pH以及TOC对DDTs的残留量有较显著的影响 .禁用 2 0年以来 ,DDT的总体残留量水平仍较高 ,是否依然有间或使用 。

天津地区土壤中六六六(HCH)的残留及分布特征

2001年5月采集并测定了天津地区188个土壤表层样品的α-HCH, β-HCH, γ-HCH和δ-HCH等有机氯农药的残留量.与1981年的残留量相比较,各区县土壤中ΣHCH有较大幅度减少,但4种HCH异构体的残留仍然较高.其中β-HCH是最主要的残留污染物,最高浓度超过1000ng/g.1970～ 1980年HCH施用量较高的地区如今土壤中的残留量仍然较高,城区样品中HCH的残留浓度高于非城区,而污灌区与非污灌区土壤中的残留水平差异不显著.土壤TOC含量与ΣHCH有较为显著的相关关系.

天津地区一些降尘中多环芳烃的含量与分布

采集并分析了天津地区2002～2003年16区县23个样点采暖与非采暖期降尘样品中16种优控多环芳烃(PAHs)含量.非采暖期样品16种PAHs含量总和(ΣPAH16)在1 00～48 18μg·g-1间,采暖期样品ΣPAH16在2 54～85 47μg·g-1间.采暖期降尘高含量PAHs主要为萘、菲、荧蒽、和芘,非采暖期降尘PAHs的优势成份包括萘、芴、菲、荧蒽和.除东部工业区外,同一样点采暖期降尘中高环PAHs含量普遍高于非采暖期.采暖期样品各PAHs彼此之间相关性较非采暖期显著.无论是采暖期还是非采暖期,降尘中PAHs主要都是来源于燃煤,交通污染源也占一定比例.

天津地区土壤中微量元素含量的纵向分异

根据８０个土壤剖面１３种微量元素及有关理化参数实测结果，研究了天津地区土壤中微量元素含量的纵向分异，结果表明，天津土壤中绝大多数微量元素含量高于全国平均含量，由于淋溶较弱，发育时间较短，各微量元素含量土壤纵向的分异不明显。

引滦水中不同形态天然有机物的卤代活性

用过滤、ＸＡＤ树胎吸附和阴离子树脂吸附等方法将引滦水中的天然有机物分离为悬浮态、憎水化合物、腐殖酸类化合物、非腐殖酸类阴离子化合物和其它亲水化合物等．分别对不同形态有机物进行氯化处理，测定了产物中的挥发性卤代烃．结果表明，引滦水中天然有机物的主要气化产物是氯仿和一溴二氯甲烷，此外还生成少量二溴一氯甲烷．悬浮态有机物和溶解态腐殖酸是生成氯仿的最重要母体．一溴二氯甲烷和二溴一氯甲烷则大多来源于溶解态腐殖酸．

天津市大气颗粒物污染特征与来源构成变化

对1985年、2001年和2011年天津市颗粒物的粒径、化学组分以及污染来源的变化趋势进行了对比分析.结果表明:天津市PM10中细粒子所占比重逐渐增加,由1985年的<0.51升至2011年的0.57.PM10中化学组分发生了明显改变,主要组分由单一的地壳元素发展为二次粒子、碳和地壳元素并重,1985年以地壳元素(Si、Al、Mg、Ca等)为主要组分,2001年以TC、Si、SO42-、Al、Ca为主要组分,2011年主要组分除TC、Si、SO42-、Ca外,还新增了NO3-.各主要组分质量浓度及其占ρ(PM10)比例的变化多样,ρ(Si)所占比例先显著下降后保持平稳,其由1985年的28.7%降至2011年7.6%;碳组分所占比例由2001年的24.9%降至2011年17.9%;二次粒子质量浓度〔即ρ(SO42-)、ρ(NO3-)之和〕所占比例由2001年的10.2%升至2011年的18.3%.煤烟尘对天津市PM10的分担率由1985年的45%降至2011年的22%,而开放源、二次粒子和机动车尾气尘对PM10的分担率有所增加,三者分别由1985年的29%、6%和3%升至2011年的35%、16%和16%.环境空气中对颗粒物有重要贡献的源类越来越多,颗粒物的污染特征由煤烟型过渡为混合型再过渡到复合型.

天津污灌区耕作土壤中多环芳烃的纵向分布

研究了天津污灌区土壤剖面中多环芳烃含量的分布特征,几个代表性样点的研究表明,天津市郊水稻田中PAHs含量最高,菜地含量居次,高粱地含量最低。PAHs总含量在土壤剖面的纵向分布总体上是随着土壤剖面的加深而降低。由于长期污水的淹灌作用,水稻田中PAHs含量出现了局部异常高值。用萘(Nap)、菲(Phe)和苯并[a]芘(Bap)作为高低环组分的代表物质分析PAHs在土壤剖面的分布规律,发现Nap、Phe和Bap的含量在纵向剖面上变化趋势基本相同,总体上含量随着剖面的加深而降低。比较单个组分含量在土壤剖面中的变化,在犁底层以下,Bap的含量基本上低于检测限,而Nap的含量在整个土壤剖面中均高于Bap。PAHs含量在土壤剖面上的分布主要受其物理化学性质、土壤中有机碳和粘粒含量的影响。

天津地区鱼塘水、悬浮物、沉积物和鱼体中的DDT

采样测定了天津地区2典型鱼塘鲫鱼、鲢鱼、水、悬浮物、沉积物和鱼塘周边表土中的DDT及其代谢产物含量。结果发现,2鱼塘各主要介质以及鱼体肌肉和器官中都富集了较高浓度的DDT。鲫鱼和鲢鱼肌肉中DDT的含量分别为(66.4±2.7)ng·g-1和(24.3±23.4)ng·g-1。肝胰脏、肠和鱼鳃中DDT含量一般高于肌肉,其中肠的富集量最大,是肌肉的3倍以上。生物富集系数(lgBCF)分别为3.7和3.3。2鱼塘鱼体和各相含量有较大差别,鱼塘介质中悬浮物富集浓度最高。表土污染相对严重地区的鱼塘中各介质和鱼体DDT含量均高于另一污染较轻的鱼塘。污染严重鱼塘的DDE/ΣDDT含量比值也相对较高,反映早期污染残留的重要特征。尽管如此,仍然较高的DDT含量以及悬浮物中很低的DDE/ΣDDT含量比值说明很可能还有污染源存在。

天津地区表层土壤多环芳烃的分区特征研究

根据实际情况,把天津地区划分为5个地区单元,通过现场采样及室内分析测试,研究了各单元表层土壤多环芳烃的分区特征。结果表明,在划分的5个单元区中,PAHs总浓度及各组分浓度基本上均符合市区>近郊区>滨海区>郊县>远郊县这样的分布规律。在天津的5类地区单元中,土壤PAHs污染物成分谱基本相同。其中,前3类地区(同属于城市化水平高的地区)的成分谱尤为接近;郊县和远郊县的成分谱与前3类地区略有不同,除Nap的高值外,次高值区为Bbf、Bkf和Bap,而不是前3类中的Phe和Fla。此外,PAHs含量大小与各地的单位面积工业总产值的自然对数呈显著正相关,样本可决系数r2=0.8983。这表明,工业化和城市化水平是决定天津地区表土中PAHs含量的重要的社会经济因素。

天津市PM_(10)和PM_(2.5)中水溶性离子化学特征及来源分析

2011年5月—2012年1月在天津市南开区设立采样点,采集大气中PM10和PM2.5样品。采用离子色谱法测定颗粒物中水溶性无机阴离子、阳离子成分,分析其主要组成、季节变化及污染来源。结果表明,天津市PM10中离子平均浓度为71.2μg/m3,占PM10质量浓度的33.7%。PM2.5中离子平均浓度为54.8μg/m3,占PM2.5质量浓度的39.6%。NH+4、SO2-4、NO-3等二次离子含量较大,且夏季含量均为最高。颗粒物总体呈酸性,PM10中∑阳离子/∑阴离子平均值为0.92,PM2.5中该比值为0.75。来源分析发现,PM10可能主要来源于海盐、工业源、二次反应及土壤和建筑尘等,PM2.5则主要来源于海盐污染源、二次反应及生物质燃烧。

引滦水中天然有机化合物的形态及紫外吸收特征

用改进的Leenheer法将引滦水中的天然有机化合物分离为悬浮态和溶解态两大类,后者又分离成憎水有机物、腐殖酸类、强阴离子化合物和其它亲水化合物4种。溶解态有机物含量在4—5mgC/L之间,其中半数左右为腐殖酸类,其紫外吸收强度远在其它形态之上。非极性憎水有机物在5％以下。

天津市区土壤多环芳烃含量与国外若干城市的比较

通过现场采样及室内测试方法,分析了天津市区土壤中多环芳烃(PAHs)的含量,并与国外的曼谷、塔林以及新奥尔良市区土壤中PAHs的含量进行了对比和分析。结果发现,工业化、城市化水平高的地区,土壤PAHs含量的总体水平较高,城市地区土壤PAHs污染一般以燃烧为主要来源,某些情况下,油矿类污染也是主要的污染源之一。从大尺度上看,气候是影响土壤中PAHs含量的重要环境因素。土壤中PAHs的挥发、光解等自然降解过程的强度存在着一定的纬度地带性变化规律,该过程强度由低纬向高纬逐渐降低。

天津表层土壤PAHs分子标志物参数的空间特征

以天津地区为例,在选取分子标志物的基础上,应用地统计学方法探讨了多种多环芳烃(PAHs)分子标志物的空间特征,并在此基础上探讨污染源空间分布状况.结果表明,分子标志物的计算和空间分布的模拟,可以帮助识别复杂情况下污染来源的分布情况.通过对天津地区表层土壤PAHs 6种分子标志物参数空间分布的研究,发现天津地区主要的PAHs污染源是煤燃烧源,在天津绝大部分地区都有分布.而石油源和交通污染源主要分布在中部和滨海地区,2 种污染源有一定的重叠.在远郊县的边界地区,有一定的木柴污染源分布.

天津地区表土PAHs含量的多尺度空间相关性

本文应用因子克立格分析方法,分析了天津表土16种PAHs之间多尺度空间结构特征。分析结果显示,天津表土PAHs在空间上可以划分三种尺度:块金尺度(0～5km),小空间尺度(5～10km)和大空间尺度(10～50km)。在不同的空间尺度上,16种PAHs之间表现出不同的空间相关性,具有空间尺度相关性。这种空间尺度相关性,是由于不同的空间污染过程造成的,有助于下一步的多尺度空间污染源的判断和污染物迁移转化规律的识别。

2001—2012年天津市大气降水特征及化学成分分析

为了解天津市大气降水特征及化学成分变化规律,对2001—2012年天津市酸雨监测资料进行了统计分析。结果表明:2001—2012年,天津市降水pH在波动中总体升高,但升高趋势不显著;酸雨率则呈显著下降趋势;降水pH从春季到冬季呈直线下降趋势,酸雨率从春季到冬季总体呈上升趋势;2008—2012年,pH在6.0～7.5的降水样本较多,在这区间,平均降水量越大,则降水pH越低,酸性越强,平均电导率和平均降水量则表现出明显负相关,即平均降水量较小时平均电导率较高;2001—2012年,天津市降水中各离子当量浓度(当量浓度=质量浓度×原子价/化学结构式量)所占比例为SO2-4>Ca2+>NH+4>NO-3>Cl->Mg2+>Na+>F->K+;对天津市降水起主导中和作用的阳离子为Ca2+,贡献率在56.4%～77.9%,贡献率春季最高,夏季最低,NH+4的贡献率在28.4%～44.0%,夏季最高,冬季最低;从2001—2012年天津市降水的SO2-4、NO-3当量浓度之比的变化来看,该市酸雨类型经历了从硫酸型或燃煤型到混合型的过渡过程。

天津表土PAHs不同组分和土壤理化参数的多尺度空间关系

多环芳烃(PAHs)是一类重要的全球性有机污染物,研究其不同组分和周围土壤理化参数之间的多尺度空间关系,有助于了解它们在环境中的迁移转化规律,同时也是污染治理的基础。为此在因子克立格方法的基础上,通过多元空间结构分析结果研究了天津表层土壤16种多环芳烃不同组分和土壤理化参数之间的多尺度空间特征。分析结果显示,在所有的空间尺度上,土壤TOC含量均是影响天津地区表层土壤PAHs各组分含量的主要因素,并且它们之间的关系是显著正相关。而土壤粘粒含量和土壤pH值,在空间尺度小于采样间距的情况下,和PAHs各组分含量之间不存在任何相关性,随着空间尺度的增加,它们与PAHs各组分含量的相关性逐渐增强。

天津地区表层土壤多环芳烃的多元统计分析

文章应用多种多元统计分析方法,分析了天津表土16种PAHs之间的关系。分析结果显示,多元统计分析比单变量分析,有着无可比拟的优越性,能提取出许多单变量分析无法表达的重要信息。

天津表土PAHs的空间主成分与污染源分析

在多元空间结构分析的基础上,应用空间主成分分析方法研究了天津表层土壤16种多环芳烃(PAHs)的空间主成分特征,并在此基础上探讨了空间污染源问题。分析结果显示,从总体来看,PAHs主要的污染源是燃烧源和石油源。从不同空间尺度来看.石油源的影响范围一般在5km以内,而燃烧源的主要影响范围在5～10km之间,在更大的范围上,可能是天然源,或者区域性的大气沉降。

利用因子克立格方法研究天津土壤PAHs和土壤理化参数空间多尺度相关性

土壤中的PAHs对人体健康具有潜在的危害 .在天津采样数据的基础上 ,应用多元地统计学中的因子克立格方法 ,探讨了天津地区表层土壤中PAHs含量和一些土壤性质之间的空间相关性 .在天津地区共采集 188个表层土壤样品 ,测定了 16种PAHs的总含量、土壤 pH值、总有机碳含量和土壤粘粒含量 .研究结果表明 ,天津地区表层土壤中PAHs含量和pH、TOC、粘粒含量之间的空间相关性在不同尺度上有很大差异 .