白洋淀和长江中游短链氯化石蜡的分布特征

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短链氯化石蜡(SCCPs)是一类组成复杂,具有远距离迁移、环境持久性、生物蓄积性和一定的生物毒性,已被列入《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》受控名单。我国是氯化石蜡生产和使用最多的国家,且尚未限制SCCPs的生产。短链氯化石蜡(short-chain chlorinated paraffins,SCCPs)是碳链长度为10-13,氯原子取代数为1-13个的正构烷烃衍生物。工业上短链氯化石蜡是由氯气与正构烷烃反应合成,因此生产出的短链氯化石蜡是由数以万计的同系物和同分异构体组成的混合物,氯代程度通常为30%~70%(以质量计算)。目前文献多采用气相色谱负化学源质谱法进行环境中短链氯化石蜡的测定,发现环境中短链氯化石蜡普遍存在。本文首先对SCCPs商业标准品的组成进行了测定分析,结果表明:氯含量63%C10-13 SCCPs标准品中,氯代的C10、C11、C12、C13的百分组成分别为10.1%、33.8%、33.1%、23%;Chloroparaffin C10 65.02%Cl中主要以7氯代和8氯代化合物为主,分别占34%和38%;Chloroparaffin C11 65.25%Cl主要以8氯代和9氯代化合物为主,分别占40%和32%;Chloroparaffin C1269.98%Cl中主要以9氯代和10氯代化合物为主,分别占37%和35%;Chloroparaffin C1365.18%Cl中主要以9氯代化合物为主,占50%左右。对我国白洋淀水和沉积物中的短链氯化石蜡进行分析研究结果表明:白洋淀水中SCCPs浓度范围为1562.8~56 305.9 ng/L,平均值为7223ng/L,中值为3168.9ng/L;沉积物中SCCPs的浓度范围在1270~254203ng/g(干重)之间,平均值为24454ng/g,中值为3458ng/g。经分析白洋淀水和沉积物中短链氯化石蜡的污染趋势基本一致。总的来说,白洋淀15个采样点的水和沉积物均有SCCPs的检出,检出率为100%,主要以碳链C10和C11的六氯和七氯的SCCPs为主要同类物。主成分分析结果表明:白洋淀沉积物中主要以C10H15Cl7、C10H15Cl7、C12H13Cl9、C13H14Cl8、C11H16Cl6、C12H16Cl6、C13H16Cl6为污染特征。和国内外相比白洋淀污染水平较高。长江流域是我国经济发展水平和城镇化水平较高的地区之一,随着经济的发展,大量的生活污水和工业废水排入长江,污染日趋严重,所以本文采集了长江中游的水和沉积物,并进行了SCCPs的污染特征研究。所有的采样点均有短链氯化石蜡检出,检出率为100%。测的水中SCCPs浓度范围在1131~65640ng/L之间,平均浓度为18989ng/L,中值为14691ng/L。沉积物浓度范围在251.9-397600.4ng/g(干重)之间,平均浓度为54512ng/g,中值浓度为2363.7ng/g。长江中上游的污染水平要低于长江中下游的污染水平,其中长江14、长江15、长江21以及长江5中的短链氯化石蜡含量较高,主要以链长C10和C13的六氯的SCCPs为主要同类物。沉积物的中值粒径和SCCPs的污染水平没有相关性;沉积物中有机质SCCPs的浓度呈正相关。过滤膜中短链氯化石蜡的浓度范围在1868ng/L~513335.9ng/L之间,平均值为64219ng/L,中值为8211ng/L。与国外相比污染水平较高。长江中游主成分主要来自六氯和十氯代的短链氯化石蜡。
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