论文部分内容阅读
有机氯农药是一类典型的持久性有机污染物，易沿着“土壤—蔬菜—餐桌”途径在人体内富集，而威胁人体健康。因此，土壤—蔬菜系统中有机氯农药残留规律及人体暴露研究，对包括人体健康和生态环境安全具有重要意义。本文在优化了土壤和蔬菜中10种有机氯农药(HCHs、DDTs、HCB)残留分析方法的基础上，探明了南京市郊区土壤—蔬菜系统中有机氯农药的残留特征，对居民从蔬菜中摄入有机氯农药的暴露水平进行了评估。取得了如下主要研究结果：
1.在用加速溶剂萃取仪(ASE)萃取有机氯化合物方法(EPA3545)的基础上，筛选了最优提取剂及淋洗液，得出以石油醚/丙酮(4/1，V/V)为提取剂萃取，以石油醚/二氯甲烷(9/1，V/V)为SPE柱(固相萃取柱)中的淋洗液；优化了提取、净化和分析土壤和蔬菜样品中有机氯农药的方法，其回收率在82.1％以上，且重现性好。
2.南京市郊区土壤中有机氯农药总量在7.46pg/kg～628.60μg/kg之间，平均值为37.59μg/kg。土壤中DDT的残留量最高，浓度范围在2.16μg/kg～598.56μg/kg，平均值为25.36μg/kg。126个土壤样品中，有一个点的∑DDT残留量为598.56μg/kg，超过我国《土壤环境质量标准》二级标准的限定值500μg/kg，而超过我国《土壤环境质量标准》一级标准限定值的采样点占总样品点的14.3％；其次是HCH的残留量，浓度范围在2.49μg/kg～35.68μg/kg，平均值为9.93pg/kg，在所有土壤样品中，HCH的残留量都未超过我国《土壤环境质量标准》一级标准的限定值50μg/kg。残留量最低的是HCB，浓度范围在ND～10.97μg/kg，平均值为2.29μg/kg。
3.在南京市郊5个区(建邺区、栖霞区、雨花区、浦口区和六合区)中，建邺区土壤中有机氯农药污染最为严重，总残留量范围在34.98μg/kg～628.60μg/kg，平均值为121.78μg/kg，且建邺区土壤中∑HCH、∑DDT和∑HCB各自的残留量最高，它们的平均值及范围分别为：23.54μg/kg(12.00μg/kg～35.68μg/kg)、92.14μg/kg(11.87μg/kg～598.86μg/kg)和16.10μg/kg(3.66μg/kg～10.97μg/kg)。
4.土壤中有机氯农药残留与土壤pH值和有机质含量没有显著的相关性，但是不同酸碱性的土壤中，有机氯农药的残留量不同，其中HCH残留量大小为中性土壤>酸性土壤>碱性土壤：而DDT也是在中性土壤中的残留量最高。
5.南京市郊区蔬菜(块根类、茎叶类、叶菜类和茄果类)中有机氯农药总量在7.32μg/kg～474.82μg/kg范围内，平均值为49.65μg/kg。蔬菜中DDT残留量在1.20μg/kg～72.86μg/kg之间，平均值为15.89μg/kg，其中有3.8％的蔬菜中DDT的残留量超过了我国农产品农药残留标准50μg/kg； HCH的残留量范围为4.57μg/kg～451.50μg/kg，平均值为29.49μg/kg，其残留超标率为9.0％。DDT、HCH和HCB三种有机氯农药的残留量大小顺序为HCH>DDT>HCB，即蔬菜中HCH污染最为严重。
6.生物富集系数表示蔬菜从土壤中富集有机氯农药能力。研究结果表明，蔬菜对HCH的富集能力高于蔬菜对DDT的富集能力，而对HCB的富集能力介于HCH和DDT之间，即HCH对人体健康的威胁大。HCH和HCB在4类蔬菜中的富集系数都大于1，DDT只有在块根类蔬菜中的富集系数小于1，在其它3种蔬菜中的富集系数大于1。
7.通过分析土壤和疏菜中γ-HCH/α-HCH和DDT/DDE的比值发现其值大于1，本地区可能存在新的林丹和DDT输入源，这可能是违禁使用农药，或者是通过大气迁移沉降所致。
8.根据内梅罗综合指数评价方法得出，南京郊区大部分土壤和蔬菜中有机氯农药残留污染程度都较低，在清洁范围内：但是蔬菜受到有机氯农药的轻度污染和重度污染所占比例分别为6.4％、1.3％，高于土壤轻度和重度污染所占的比例，这说明即使土壤中没有污染的情况下，由于蔬菜对有机氯农药的富集作用，蔬菜仍可以受到污染。
9.根据点评估模型的评估，食用南京市郊区蔬菜的居民每天从蔬菜中摄入HCH和DDT的量分别高达8150.48ng和4390.71ng，远远高于不同时期全国居民从蔬菜中的平均摄入量，但是食用南京市郊区蔬菜的EDI(日摄入量)值仍远低于HCH和DDT的ADI(可允许摄入量)值。说明食用南京市郊蔬菜存在一定的健康风险。