酚类溴代阻燃剂的污染特征、生物强化降解及其相关微生物群落变化研究
发布时间:2020-05-25 07:15
【摘要】:溴代阻燃剂是一类具有持久性、亲脂性和生物富集性的含溴类有机化合物。由于它们在水、土壤、沉积物和空气中都能检测到,并且具有一定的毒性,因此受到环境研究者们的广泛关注。本研究主要从典型电子垃圾拆解区域的溴代阻燃剂的污染特征研究着手,研究了其在环境中的分布特征及其可能产生的环境暴露风险,同时对其对应的污染区域生物多样性进行了研究。接着借助能够降解四溴双酚A(TBBPA)的苍白杆菌(Ochrobactrum sp.)T开展了对TBBPA生物强化(生物放大和生物刺激)的降解研究,同时也开展了能够降解2,4,6-三溴苯酚(TBP)的芽孢杆菌(Bacillus sp.)GZT对TBP生物强化降解和能够降解双酚A(BPA)的芽孢杆菌(Bacillus sp.)GZB对BPA的生物强化降解研究。另外,研究了生物强化降解过程中微生物菌群变化情况,认识生物强化降解过程中起主要作用的微生物菌群结构的变化。为了进一步认识酚类溴代阻燃剂在环境中的来源与归趋,我们运用气相色谱/燃烧/稳定同位素质谱(GC/C/IRMS)建立了酚类溴代阻燃剂单体碳稳定同位素测定方法,利用所建立的方法进一步研究了酚类溴代阻燃剂在生物降解过程中碳同位素的分馏,为进一步研究酚类溴代阻燃剂来源与归趋提供有价值的理论研究基础。研究结果表明:(1)通过对北江流域水体和表面沉积物的溴代阻燃剂和双酚A污染状况研究,发现附近的电子垃圾拆解回收区域对北江流域的影响很小或者基本不受影响。水体中多溴联苯醚(20种PBDEs同系物,用Σ20PBDEs表示)浓度范围为nd(not detected)-2.2 ng L-1,表面沉积物中Σ20PBDEs浓度范围为0.3-5.6 ng g-1,因此其并不会给环境造成生态风险。而酚类溴代阻燃剂和双酚A在北江流域水体和表面沉积物中基本上不存在。(2)而另外一个长期从事电子垃圾拆解回收的区域能够严重影响周边环境,发现其临近的主要河流水体和表面沉积物普遍受到多溴联苯醚(20种PBDEs同系物)、酚类溴代阻燃剂(TBP、五溴苯酚(Pe BP)和TBBPA)和双酚A(BPA)的污染。水体中Σ20PBDEs浓度范围为0.31-8.9×102 ng L-1,平均值为1.6×102 ng L-1,主要组分为低溴代联苯醚,而高溴代联苯醚和BDE-209浓度很低或者低于检测线。表面沉积物中Σ20PBDEs浓度范围为nd-6.0×103 ng g-1,平均值为2.8×103 ng g-1,以BDE-209为主要的溴代联苯醚同系物污染。水体中TBP、Pe BP、TBBPA和BPA浓度范围分别为nd-3.2×102、nd-37.0、nd-9.2×102和nd-8.6×102 ng L-1。表面沉积物中TBP、Pe BP、TBBPA和BPA浓度范围分别为nd-47.0、nd-25.0、nd-2.4×102和nd-5.6×102 ng g-1。通过浓度计算生态风险评价结果表明:水体中,除了S1和S10两个采样点外,其他采样点对绿藻、大型n灪陀闳霾煌渡锒即嬖诳稍げ馇痹诘亩拘,
本文编号:2679782
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