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1、第23卷第2期岩矿测试Vol123,No122004年6月ROCKANDMINERALANALYSISJune,2004文章编号:0254-5357(2004)02-0132-05北京密云房山地区土壤中多环芳烃的组成与分布特征12113葛晓立,谢文明,罗松光,李奇,张光弟(1.国家地质实验测试中心,北京100037;2.吉林农业大学资源与环境学院,吉林长春130118;3.中国地质科学院矿产资源研究所,北京100037)摘要:选择北京城近郊房山与密云地区的土壤进行了多环芳烃的定量分析,同时探讨了多环芳烃在土壤中的分布特征与来源。研究结果
2、显示:密云、房山两地土壤中多环芳烃的含量值具有明显差异,提示了两地工业活动影响强度的不同;各采样区土壤中多环芳烃总量的平均值在45.98～388.23ng/g变化,根据多环芳烃的特征参数可以推测研究区土壤中的多环芳烃主要来自于化石燃料的不完全燃烧。关键词:多环芳烃;分布;土壤;北京城近郊区中图分类号:O625.15;X131.3文献标识码:A在美国环保局(EPA)公布的129种优先污染响较重的地区;密云水库是北京市重要的地表水资物中,多环芳烃类(PAHs)占到16种,它们是二氢源地,其环境质量指数要求较高。以往水库上游污苊、苊、蒽、苯并
3、(a)蒽、苯并(b)荧蒽、苯并(k)荧蒽、染主要来自采矿业,特别是铁矿采选对环境的影苯并(ghi)艹北、苯并(a)芘、艹屈、二苯并(a,h)蒽、荧响,多环芳烃的影响可能相对较小。因此,本文将蒽、芴、茚并(1,2,3-cd)芘、萘、菲、芘。其中苯并通过对上述两地表层土壤中PAHs的含量、组成及(a)芘、荧蒽、苯并(b)荧蒽、苯并(k)荧蒽、苯并来源的分析,探讨不同环境土壤中PAHs的分布特(ghi)艹北、茚并(1,2,3-cd)芘6种化合物被世界卫征与传输途径。生组织(WHO)癌预防委员会认为是环境总PAHs[1]的代表物。PAHs在环境
4、中难降解,具有潜在的1样品采集与分析危害性(致癌、致畸和致突变性)。目前认为主要通1.1样品采集过空气接触对人体造成危害,土壤PAHs通过植物选择北京城近郊6种不同环境成因类型采样[2]对人体的影响不明显,其对植物的影响按根—区:密云水库上游铁矿区坡残积型淋溶褐土(A)、茎—叶—籽实的顺序依次递减。研究证实,PAHs密云水库上游支流水系洪积冲积物褐土(B)、潮河主要来源于焦化厂、煤气厂、炼油厂、汽车、飞机、采河漫滩褐土(C)、房山长沟峪煤矿区冲积褐土(D)、暖锅炉和家用煤炭火炉中煤与石油等有机燃料的牛口峪水库坡积湖积型褐土(E)及燕山石
5、油化工不完全燃烧,排入空气后被固体微粒吸附,通过沉总厂洪积冲积物褐土(F),于2002年8月,一次性降作用进入土壤和地表水以及植株地面部分。由采集表层土壤样共48件(图1)。采样点位布设于于PAHs具有低溶解性和憎水性,能强烈地分配到每一采样区内厂区和矿山的下风方向,大致沿水系非水相中,土壤便成为其主要的环境归宿之一。因等间距分布。样品间隔约1～2km。样品采集于此土壤的PAHs含量可作为环境PAHs及其来源地表2～20cm,去掉石块和草根等杂物后,混匀缩的主要标识。房山长沟峪煤矿区和燕山石化区是分至1kg左右,用铝箔包裹装入纯棉布样袋
6、中带北京市空气、水、土污染比较严重的地区,特别是燃回实验室,在室温条件下阴干4～5天,研磨至180煤和石油有机污染较为突出,可能也是多环芳烃影μm(过80目筛),低温保存以备分析用。收稿日期:2003207224;修订日期:2004202220基金项目:科技部重点社会公益研究专项资金项目(2001DIA10021)作者简介:葛晓立(1968-),女,陕西户县人,博士,副研究员,从事环境地球化学研究工作。—132—第2期葛晓立等:北京密云房山地区土壤中多环芳烃的组成与分布特征第23卷图1研究区域地理位置示意图Fig.1Thedistrib
7、utionofsamplingsitesinstudyarea(注:▲为采样区)1.2样品分析用40mL戊烷预洗脱层析柱,洗脱速度约为2吸附水的测定称取均匀混合土壤样品5～mL/min,弃去洗脱液,当Na2SO4层暴露于空气之10g置于已称重的瓷坩埚中,在105℃烘箱中干燥前,定量转移样品提取物至柱上,使用另外2mL至恒重,测定土壤含水量。环己烷来完成转移。在Na2SO4层即将露出液面提取装置安装索氏提取装置,用250mL丙之前,加25mL戊烷并继续洗脱柱,弃去此戊烷洗酮-正己烷(体积比1∶1)在60℃温度下提取4h,脱液,然后用25m
8、L二氯甲烷-戊烷(体积比2∶清洗索氏提取装置。3)淋洗层析柱,流入一支装配10mL浓缩管的500样品前处理称取均匀混合的土样10～15gmLK-D瓶中。浓缩所收集的组分至所需体积(1置于索氏提取器中,加入2
