煤矸石堆放场周围玉米作物中苯并(a) 芘污染特征

《煤矸石堆放场周围玉米作物中苯并(a) 芘污染特征》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、李旭华等：煤矸石堆放场周围玉米作物中苯并(a)芘污染特征2223煤矸石堆放场周围玉米作物中苯并(a)芘污染特征李旭华1,2，王心义3，段宁1,2，郭慧霞4，杨建11.北京师范大学水科学研究院，北京100875；2.中国环境科学研究院国家环境保护生态工业重点实验室，北京100012；3.河南理工大学资源与环境工程学院，河南焦作454000；4.焦作市环境科学研究所，河南焦作454000摘要：以焦作矿区演马矿煤矸石堆放场周围农田玉米为研究对象，对玉米中苯并(a)芘污染特征进行了分析研究。在矸石堆周围布设三条采样线采集玉米样品，玉米样品经提取

2、、浓缩、净化处理后采用高效液相色谱(HPLC)法对其中苯并(a)芘含量进行检测分析。结果表明，研究区玉米作物叶子中苯并(a)芘污染水平较高，达46.7%，茎和籽均未出现苯并(a)芘污染现象，且玉米各部位苯并(a)芘含量与距矸石堆距离呈反比。进一步指出矿区企业应加强对周围环境生态的预防保护，以确保企业的可持续发展。关键词：高效液相色谱；煤矸石；作物；苯并(a)芘中图分类号：X502文献标识码：A文章编号：1672-2175（2008）06-2221-03李旭华等：煤矸石堆放场周围玉米作物中苯并(a)芘污染特征2223苯并(a)芘是美国环保

3、局（EPA）公布的优先检测的16种PAHs中危害最大的一种[1]，是一种强致癌的物质，又叫3,4-苯并芘。煤矸石堆放场周围粮食作物中苯并(a)芘残留主要来源于周围环境对作物的污染[2]。煤矸石中含有苯并(a)芘等多环芳烃[3-4]，随着日晒、雨淋等多种环境影响，矸石中多环芳烃会转移到周围土壤、水体和大气中，环境中生长的作物会从周围环境（土壤、水体和大气）中富集污染物，从而造成作物的污染。目前为止，研究者多侧重于矸石堆放场区重金属对地下水、土壤、作物等的污染研究，而有关多环芳烃对周围环境的研究较少。本文采用高效液相色谱（HPLC）法对焦作

4、矿区演马矿煤矸石堆放场周围玉米作物中苯并(a)芘进行了测定，调查分析研究区玉米作物苯并(a)芘污染状况，对研究区玉米各部位（叶、茎、籽）苯并(a)芘的含量及其分布特征进行了分析，为矸石堆放场区作物多环芳烃污染状况提供了详实、可靠的科学基础。1研究方法1.1样品采集与预处理选择焦作矿区演马矿煤矸石堆放场周围农田玉米为研究对象。以煤矸石堆为原点，在周围农田布三条采样线，每条采样线采集5个成熟期玉米样品（见表1）。将采集的样品分茎、叶、籽3部分，装于纸袋中，在半小时内用自来水洗净，然后再用蒸馏水清洗，放干燥箱中杀青，并在50℃烘干，用万能粉碎

5、机粉碎，过10目筛。置于样品瓶中密封备用。表1样品采样点位置分布情况Table1Sampledistributionpatternoftheresearchregion采样线方位与煤矸石山的距离/m12345L1南偏东32º2050120230380L2南偏西30º2050120230380L3北偏西50º4060110150200（1）样品提取、浓缩与净化。准确称取5.0g上述样品放入玻璃离心管（50mL）中，加入30mL甲醇，超声提取20min后将离心管放入离心机内，以2500r·min-1转速离心，然后将上清液转移到装有玻璃纤维棉

6、和无水硫酸钠（400℃烘8h）的漏斗中过滤，滤液转移到带盖的茄形瓶中。再向离心管中加20mL甲醇进行超声提取，重复3次，合并有机相。将有机相于旋转蒸发仪中浓缩至干，加入2mL环己烷进行溶解。吸取0.5mL上述溶液过硅胶柱，用环己烷和二氯甲烷混合液（体积比1∶1）进行洗脱。取2mL洗脱液放刻度试管中，高纯氮气吹干后，加2mL乙腈溶解，再经0.45μm滤膜过滤后，进行色谱分析。（2）实验仪器、试剂与分析条件。仪器：Agilent1100液相色谱仪，紫外荧光二极管阵列检测器(DAD)。色谱柱条件：反相C18烷基硅烷化填料柱子（柱长150~25

7、0mm×4.6mm，Colum5μm）；柱温：40℃；流动相（乙腈∶水=70∶30），梯度淋洗32min；流速1.0mL·min-1；荧光检测器（激发波长：296nm，发射波长404nm）；进样体积：10μL；试剂：李旭华等：煤矸石堆放场周围玉米作物中苯并(a)芘污染特征2223甲醇（色谱纯）、玻璃纤维棉、无水硫酸钠、环己烷、二氯甲烷。除非特别说明以上试剂均为分析纯。苯并(a)芘标准品：国家标物中心。1.2方法的主要技术参数（1）线性范围与检测限。以296nm的吸收强度对苯并(a)芘标准溶液的含量作标准工作曲线，回归方程（y：峰面积，x

8、：质量分数(wB)，mg·L-1），相关系数r=0.99996(n=6)，表明在0~100mg·L-1的样品含量之间苯并(a)芘检测都具有非常好的线性关系。（2）方法回收率。准确称取1.1中破碎后的备用样品