典型电子垃圾拆解区及周边地区环境中得克隆及其相关化合物污染特征的初步研究

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得克隆(Dechlorane Plus,DP)是一种重要的氯系阻燃剂,具有优良的电气性能、耐光热以及价格低廉等优势,被广泛应用于各类电子电器产品中,迄今已使用五十余年。2006年,DP首次在环境介质中被检出,并迅速引起国内外的广泛关注。近年来的研究表明,DP广泛存在于土壤、沉积物、大气、水等各类环境介质以及生物体和人体组织中,并表现出潜在生物毒性和远距离迁移能力,有可能会被列入《斯德哥尔摩公约》附件D的审查名单。随着研究的深入,Dechlorane602、Dechlorane603、Dechlorane604 CA、Dechlorane604 CB、CP等一系列DP的结构类似物和脱氯产物(如Cl11-DP、Cl10-DP)也陆续在环境中被检出,在部分介质中的浓度甚至超过DP,且表现出与DP相似的环境行为,其潜在的毒性和风险也逐渐受到重视。虽然目前国内外均已开展DP及其相关化合物研究工作,但总体研究数据还很有限,对于此类污染物的环境污染特征、迁移行为和潜在风险尚不清晰。  已报道的DP排放源主要包括城市活动、工业生产和粗放式的电子垃圾拆解活动。课题组前期的研究表明,电子垃圾拆解区表现出较高浓度的DP污染,并可通过大气迁移对周边地区产生一定的影响。沉积物是DP在环境中重要的汇,但目前对DP在水体中的污染迁移行为研究很少,此外,目前尚未有电子垃圾区环境中DP结构类似物的报道。鉴于此,本文选取我国典型电子垃圾拆解地贵屿镇及其所处的练江流域为研究区域,系统研究了DP及其相关化合物(包括DP结构类似物和脱氯产物)在该流域水体、沉积物及沿岸土壤中的浓度水平和污染特征,并对其污染来源、迁移行为和潜在风险进行了探讨。研究取得的主要进展和成果如下:  1.利用气相色谱-串联质谱联用仪(GC-MS/MS)建立了DPs及其9种相关化合物的联合分离分析方法,并将该方法成功应用于实际环境样品的定量分析,化合物的仪器/方法检出限为Pg级,部分化合物可低至fg级。  2.浓度数据表明:DP及其相关化合物在练江流域水体、沉积物和沿岸土壤等环境介质中广泛存在。其中贵屿段污染浓度最高,沿岸土壤、沉积物以及悬浮颗粒物中DPs的最高浓度分别达到13564、13582和3196 ng/g干重,远高于其它文献报道值;其次是贵屿下游,练江贵屿上游段DP类化合物的整体污染水平较低。  3.采用空间插值分析和回归分析等统计方法对DP及其相关化合物的污染源及迁移过程进行了初步探讨与识别,分析结果表明:贵屿镇的粗放式电子垃圾拆解活动是其环境中高浓度DP及其相关化合物污染的主要原因,且该区域高浓度的DPs污染可通过水体向下游迁移,但迁移距离有限,其下游3.6 km处沉积物中的DPs浓度下降了20倍,悬浮颗粒物的浓度则下降了7倍。  4.排放源初步分析表明,地表径流/雨水冲刷和干湿沉降是练江水体中DP及其相关化合物的主要来源,大气迁移是该区域沿岸土壤中目标物的主要来源,水体悬浮物沉降是沉积物中目标物的主要来源。  5.对贵屿区域土壤以及练江沉积物中的DPs污染负荷进行了估算,单位面积污染负荷分别为86 kg/km2和10.6 kg/km2,远高于其它地区的文献报导值,值得引起进一步的关注。
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