华东某地区永久基本农田土壤中多环芳烃分布特征、来源分析及污染评估

王倩

摘 要：为研究华东某地区永久基本农田土壤中多环芳烃的组成、来源及污染评价。系统采集永久基本农田的表层土壤样品，对16种优先控制的多环芳烃单体含量进行测定。结果表明，永久基本农田表层土壤中多环芳烃主要来自煤、木材的燃烧；主要超标污染物为苯并[a]芘、苯并（a）蒽、苯并（b）荧蒽、二苯并[a，h]蒽。

关键词：多环芳烃；空间分布；源解析；污染评估

多环芳烃（英文全称是Polycyclic aromatic hydrocarbons，简要称其为PAHs）其本身就是土壤内经常性具有的一种长时期的有机性污染物，但是其自身一般具备导致畸形、癌症以及基因突变等相关特单，由此受到国内外相关人员的极度关注。针对华东某地区的永久基本农田，该调研活动研究通过将美国环保单位所确定为环境优先管控污染物中十六类PAHs当做自己调研的主要对象，开展表层土壤多环芳烃（PAHs）分布特征、来源分析及污染风险评估。

1 研究方法

1.1 样品采集及预处理

根据华东某地区土地利用现状，利用4km×4km的采样密度进行网格化布点，采样时每个样点的所在地块均大于100m×100m。在地块内按照9点组合法采样，即将地块大致等分成9块，在每小块的中心位置各采集部分样品，然后将9部分样品按照均匀法组合成一个样品。

1.2 样品测试

把风干之后的土壤样品取十克备用，同时添加五十毫升的二氯甲烷进行浸泡过夜，之后添加两百毫升的二氯甲烷放置在圆底烧瓶之内。之后在五十摄氏度内抽提长达两天使得其得以旋转蒸干，等到正己烷溶剂被替换以后浓缩到一到两毫升，使得其进行不断的净化。

1.3质量控制

1.3.1现场和运输质控

采集现场质量控制样一般是进行实验品质管控以及现场样品采集的主要方式。能够从最初的样品采集一直到实际样品运输、仓储以及数据研究等多种阶段对数据的自身品质进行体现。

1.3.2实验室质控

★ 由有资质的人员和实验室进行现场工作和实验室分析；

★ 样品的分析过程中，实验室执行内部的质量保证和质量控制程序；

★ 每一批样品的实验室空白样品浓度和加标回收控制浓度均在可接受范围内。

2 结果与讨论

2.1永久基本农田土壤中多环芳烃（PAHs）的含量特征

依照相关环数存在的差异性，能够把十六类PAHs划分成2到3环PAHs、4环PAHs以及5到6环PAHs。这种农业用地土壤实际检测样品内，2到3环的PAHs大约是TPAHs的2.88%～87.68%，整体平均值大约是38.79%，而4环则大约是TPAHs的1.67%～66.33%，整体平均数值大约是40.18%，5到6环大约是TPAHs的2.47%～74.64%，平均为21.33%。因此，永久基本农田表层土壤中PAHs以中低环（2环～4环）为主。

2.2永久基本农田土壤中PAHs源解析

通过相关调查研究得知，农业土壤用地中比较具有代表性的具有内源性的多环芳烃大约是1到10 ng/g，一般主要来源于植物自主性的分解以及自然火灾所产生。

如上图所示，永久性的基础性农业用地土壤内部Ant/（Ant+Phe）具有的比值区域大概位于0到0.44之间，该具体数值表示了石油源的实际存在，其大概和农业土地中废水浇灌存在一定的联系。而一比值提示了石油源的存在，可能与农用地废水灌溉有关。

2.3永久基本农田土壤中PAHs污染评估

依照欧洲区域内农业土地内多环芳烃实际含量以及具体分布状况来讲，把农业用地内多环芳烃实际具有的污染程度一般划分为下列四种水平：包含了严重污染（实际含量大于1000μg/kg）、中等污染（实际含量位于600到1000μg/kg之间）、轻度污染（实际含量位于200到600μg/kg之间）以及无污染（实际含量小于200μg/kg）等。全地区永久基本农田52.60%面积未遭受污染，37.30%面积处于轻度污染水平，5.05%面积为中度污染水平，5.05%面积為重度污染水平。

3 结论

本文中对华东某地区永久基本农田土壤中优先控制的16种典型PAHs的含量进行监测，ΣPAHs的检出率为100%。永久基本农田表层土壤中PAHs以中低环（2环～4环）为主，而工业用地表层土壤中PAHs以中高环（4环～6环）为主。

运用同分异构体比值法和主成分分析法识别PAHs来源，同分异构体比值法显示该地区永久基本农田土壤中PAHs主要来源于石油源、煤和木材燃烧。

运用国内外现行土壤标准，进行永久将基本农田土壤中PAHs污染评估。华东某地区永久基本农田土壤中PAHs和苯并[a]芘的平均浓度与国内其他研究结果属同一数量级，有89.9%面积未遭受污染或轻度污染水平，94.81%监测点位的苯并[a]芘浓度低于加拿大农业区域土壤PAHs的治理行动值。

参考文献

[1]吕金刚，毕春娟，陈振楼，等.上海市崇明岛农田土壤中多环芳烃分布和生态风险评价[J].环境科学，2012，33（12）：4270-4275.

[2]丁爱芳.江苏省部分地区农田土壤中多环芳烃（PAHs）的分布与生态风险[D].南京农业大学，2007.

（作者单位：上海市地质勘查技术研究院）