【摘 要】
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唐山属于经济快速发展地区,其环境污染问题一直是热点问题,其中焦化行业所排放的污染物占据很大比重,主要是重金属和多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs),均会对环境造成威胁。本研究以唐山某焦化场地的土壤和地表水为研究对象,分析其重金属和PAHs的污染情况及来源解析,并从污染水平和生态功能层面评估其风险程度,对焦化场地的综合风险进行评价。本研究能为今后政府
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唐山属于经济快速发展地区,其环境污染问题一直是热点问题,其中焦化行业所排放的污染物占据很大比重,主要是重金属和多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs),均会对环境造成威胁。本研究以唐山某焦化场地的土壤和地表水为研究对象,分析其重金属和PAHs的污染情况及来源解析,并从污染水平和生态功能层面评估其风险程度,对焦化场地的综合风险进行评价。本研究能为今后政府部门的监管和污染物的防治提供一定的指导依据,主要结论如下:(1)土壤重金属Cr、Cd、Cu、Ni、Pb和Hg的平均含量超过了当地背景值。PCA结果表明重金属的来源主要为煤和化石燃料燃烧及农药与化肥施用来源。研究区土壤仅有Hg元素为偏重度污染,其余元素均无污染,总体上土壤重金属为轻微程度综合污染。(2)焦化厂内部土壤16种多环芳烃(Σ16PAHs)含量范围为0.512-12.011mg/kg,平均含量为8.071mg/kg。PCA和同分异构体特征比值结果均表明PAHs主要来自煤、石油和焦炭等的燃烧,石油输入以及石油泄漏。根据平均效应区间中值商可判定土壤PAHs有生态风险的样点约为82%,这也与毒性当量法的结论一致。(3)地表水中重金属As、Cd、Co、Cr、Cu、Ni、Pb的含量均远远小于地表水(V类)标准,没有超标情况。PCA结果表明重金属主要为农业、交通排放及工业活动等的综合来源,电子、冶金等工业来源以及化工行业排放来源,总体上为无风险状态。(4)地表水16种多环芳烃(Σ16PAHs)总量范围为0.282-1.269μg/L,平均含量为0.757μg/L,其中高致癌性的BaP超过了地表水水质标准。PCA和同分异构体特征比值分析结果表明地表水PAHs主要为焦炉排放,石油输入,石油泄漏源,汽油不完全燃烧以及煤和天然气等化石燃料燃烧的来源。根据生态风险商值法可知大部分水样为高生态风险,少部分属于中等生态风险,这也与地表水毒性当量法得到的所有地表水BaP毒性当量均超过国家标准的结论相符合。(5)在唐山这个高人口密度的研究区域,结合土壤和地表水其重金属和PAHs污染情况,可以判断研究区为PAHs健康风险控制区,因此政府部门应该重点监管焦化工业的PAHs排放标准。
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