长江中下游典型湖泊沉淀物中多环芳烃的垂直变化规律

发布时间：2020-04-29 09:09

【摘要】：随着社会经济的快速发展,以及城市化和工业化不断加快,环境污染问题日益突出,而位于安徽省中部的巢湖作为中国第五大淡水湖,是全国有名的鱼米之乡。但从上世纪80年代开始,巢湖遭到了周边城市的污染导致水生环境日益恶化,蓝藻问题愈演愈烈,一度引起了全社会广泛的关注。多环芳烃是一类持久性有机污染物,由于多环芳烃具有的三致效应(致畸、致癌和致突变性),也引起了许多学者对其进行深入研究。本研究选取长江中下游湖泊(巢湖、大官湖和龙感湖)沉积柱为研究对象,针对样品中多环芳烃类化合物的检测方法、组成成分、浓度分布、污染来源和潜在风险进行分析研究。分析了沉积柱的多环芳烃类化合物垂直分布规律、组成、与TOC之间的关系以及多环芳烃的主要来源和生态风险进行评价。并对主要研究结果如下:(1)巢湖西半湖、巢湖东半湖、大官湖和龙感湖沉积柱样品中多环芳烃平均浓度为292.6 ng/g、189.32ng/g、289.34ng/g、382.3ng/g。(2)巢湖东半湖、巢湖西半湖、大官湖和龙感湖沉积柱垂直分布基本上都呈现出平稳到缓慢增长,然后到急速增长,并最后不断下降的变化规律。(3)对各个沉积柱中多环芳烃的低中高环占比进行分析,巢湖东半湖、巢湖西半湖、大官湖和龙感湖低中高环占比分别为:35.48%、42.23%、22.78%;34.91%、37.72%、29.08%;30.41%、54.00%、14.59%;39.43%、52.21%、8.36%。并对沉积柱多环芳烃来源进行分析得出,四个采样点多环芳烃主要来源都是燃烧源,直接来自于石油的污染很少。(4)对沉积柱多环芳烃的生态风险进行评价发现各个湖泊沉积柱中的PAHs对湖水水生系统的影响都很小,且各个湖泊都没有导致严重生态危害的可能性(5)对各个沉积柱中多环芳烃含量与TOC作线性关系研究发现,只有西巢湖样品中的多环芳烃含量TOC有明显的正相关,证明西巢湖多环芳烃含量受到了TOC的控制。其余沉积柱样品中的多环芳烃含量与TOC没有明显相关关系。
【图文】：

采样点,沉积柱,柱状沉积物,巢湖

第二章样品采集与实验部分1 样品采集本研究中，柱状沉积物的具体位置通过全球定位系统确定，沉积柱的采集是利用一塞式柱状沉积物采样器。湖泊采样点的具体分布、采集沉积柱长度、样品采集时间与点编号等采样信息如表 2.1 和图 2.1 所示。采集的沉积柱现场切为厚度 1cm 的薄片，完成后得到的样品迅速带回实验室中并在-20℃冰箱中保存。表 2.1 采样信息Table 2.1 Sampling information湖泊名采样点经纬度沉积柱长度采集时间龙感湖 E116°20.82′/N30°11.69′ 37cm 2016 年 11 月大官湖 E116°18.13′/N29°57.93′ 37cm 2016 年 11 月东巢湖 E117°47.05′/N31°35.35′ 24cm 2016 年 11 月西巢湖 E117°27.35′/N31°38.70′ 24cm 2016 年 11 月

实验流程,抽提器

图 2.2 实验流程Fig2.2 Experimental flow chart样品的前处理包括抽提、抽提液的浓缩、样品净化、样品的浓缩和定容等过程。抽提：样品用抽提过的滤纸包裹，放入干净的抽提器中；量取 100 mL 体积比为正己烷-二氯甲烷混合溶剂倒入干净的 150 mL 平底烧瓶中；打入定量的多环芳烃的五代多环芳烃作为回收率指示物；将平底烧瓶放入水浴锅中，连接上抽提器，接口处用膜密封同时注意抽提器的稳定性，防止倒下；打开循环冷凝机，调节水温为 25-28 ℃开水浴锅设置水温；确保溶剂能稳定地冷凝和回流后连续抽提 48 h。抽提液的浓缩：抽提 48 h 后取下抽提器和平底烧瓶，将抽提液转移至鸡心瓶中,并旋转蒸发仪，保证样品能浸入到水浴锅中，操作时要注意用手托住烧瓶和转接头防止；打开循环冷凝机与真空泵，通过指示针与尾部的螺帽观察和调节体系内压强；开启蒸发仪，使其旋转，使溶剂蒸发并回流至废液瓶中；样品浓缩至 1 mL 左右后加入 L 正己烷交换溶剂；重复上面步骤，使样品体积始终保持 1 mL 左右。样品的浓缩和定容：使用旋转蒸发仪将鸡心瓶在中样品体积浓缩至 1mL 左右，加0mL 正己烷交换溶剂于鸡心瓶，继续旋转蒸发浓缩至 1 mL 左右，，之后用胶头滴管将
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：X524

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