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随着对太阳紫外照射危害认识的提高,人们对防晒的要求也逐渐增强。防晒剂(UV filters)具有吸收或反射太阳紫外线能力,被广泛添加在各类个人护理品中,例如防晒霜、化妆品、美容膏、美容霜、护肤霜、口红、护发素、染发剂、洗发液等。在生产和使用过程中,防晒剂可能会通过各种方式进入环境,例如通过游泳和洗浴等休闲娱乐活动直接进入水环境,或者通过污水处理厂间接排放进入环境。同时,近几年有研究发现,部分防晒剂具有内分泌干扰活性和生物富集能力,因此环境中防晒剂的污染已经引起了国际社会的广泛关注,关于环境介质中防晒剂赋存现状及其环境化学行为的研究,已经成为环境领域的一个研究热点。但是,目前大部分的研究都集中在水体环境,针对于污泥和沉积物的研究报道较少;在国内,关于环境中防晒剂赋存现状的研究则刚刚起步。
本论文针对常用的7种防晒剂在污水厂外排污泥和沉积物中的含量水平及分布规律开展了初步的研究,这7种防晒剂包括二苯甲酮(BP),二苯甲酮-3(BP-3),4-甲基苄基樟脑(4-MBC)、对二甲氨基苯甲酸异辛酯(ODPABA)、甲氧基肉桂酸辛酯(EHMC)、奥克立林(OC)、丁基甲氧基二苯甲酰基甲烷(DMDBM)。
首先,在严格质量控制/质量保证条件下,建立了污泥/沉积物中防晒剂的定性定量分析方法,各目标化合物均有较理想的回收率(71.72-128.88%),方法简便快捷,具有良好的重现性(RSD%<14.53%)。
对广东省19个污水处理厂污泥中防晒剂的含量水平和分布特征进行了初步研究,发现OC、EHMC和BP是主要的防晒剂,在19个污泥样品中的含量水平分别为22.69~3664.49 ng/g、1.48~2055.82 ng/g和17.15~774.35 ng/g;所有污泥样品中均检出了较低水平的4-MBC,其中在KFQD和SZNS样品中检出3.75 ng/g和56.56 ng/g的4-MBC,其余样品中4-MBC均低于检测限。有11个样品中检出ODPABA,检出率为57.89%,含量水平6.42-469.47 ng/g。污泥中4-MBC的含量低于国外报道的水平,OC和ODPABA的含量水平与国外报道含量水平相当,而EHMC高于国外报道的水平。说明国内外使用模式有一定的差异,论文同时研究了污泥中6种多环麝香的含量水平和分布规律。研究结果表明,所有样品中均未检出开许梅龙(DPMI)和特拉斯(ATII),所有样品中均检出低于检测限的萨利麝香(ADBI),污泥中富集了相当高含量的佳乐麝香(HHCB,270.0-8421.2μg/kg)和吐纳麝香(AHTN,524.4-4498.4μg/kg)。污泥中防晒剂和合成麝香之间具有良好的相关性,表明二者具有相似的来源:生活污水和日化产品类工业废水。
针对太湖饮用水源地28个沉积物的研究发现,在所有的沉积物中都检出BP、BP-3和EHMC,含量水平分别为1.39-14.89 ng/g、0.18-5.24 ng/g和0.09-2.00 ng/g;有13个样品中OC含量均低于检测限,其余15个样品中含量水平为0.16-0.86ng/g;只有XK-3样品中检出了0.64 ng/g的ODPABA;所有样品中均未检出4-MBC;在所有沉积物中均检出BMDBM但未定量。太湖沉积物中防晒剂污染指示了周边城市工业废水/生活污水排放对太湖水体的污染。从其空间分布看,太湖四个湖区沉积物中防晒剂的污染程度梅梁湾>贡湖>湖心>胥口湾,与太湖沉积物中多环麝香的分布规律相似。