石油化工區(qū)周邊農作物對多環(huán)芳烴(PAHs)的累積及風險削減方法初探.pdf

1、石油化工業(yè)的生產活動,在促進經濟發(fā)展的同時,也在污染著周圍的環(huán)境,其排放的污染物質如多環(huán)芳烴,會殘留在農產品中,導致農產品出現食用安全風險。目前,農產品中多環(huán)芳烴的降解已成為農業(yè)污染土地亟待解決的問題。本研究旨在對某石化工企業(yè)周圍農田土壤進行污染調查,篩選出多環(huán)芳烴污染濃度較高的農田；并以此作為試驗基地,探討多環(huán)芳烴在農田土壤與農產品中的分布與賦存特征；篩選對多環(huán)芳烴敏感性較強的蔬菜品種,結合應用多環(huán)芳烴高效降解菌劑和殺蟲劑一高錳酸鉀復

2、合制劑進行大田試驗降解多環(huán)芳烴的效果驗證試驗。主要研究成果如下:
　　 1.為選擇野外田間試驗基地,分析了某石化企業(yè)周邊農田土壤與農產品中的多環(huán)芳烴含量。結果表明,調查地區(qū)農田土壤多環(huán)芳烴含量45.4～964.3μg/kg,部分超標,基本上處于輕微污染狀態(tài)。調查區(qū)農產品中的多環(huán)芳烴含量較高,含量范圍220.6～1001.3μg/kg。同分異構體比值分析表明,證實調查區(qū)部分土壤污染來源于石油或石油燃燒,且T村附近農田土壤來源于石油

3、污染,因此根據這一因素考慮選定該地區(qū)為試驗基地。
　　 2.通過大田試驗,種植了當地常見的7種農作物,包括西芹、油菜、茴香、胡蘿卜等4種蔬菜和玉米、高梁、黃豆3種糧食作物,分析了試驗基地土壤中多環(huán)芳烴的含量并進行了生態(tài)風險評估,探討了農作物中多環(huán)芳烴的含量與賦存規(guī)律,利用毒性當量濃度和污染場地暴露評價模型分別評價了農作物的暴露風險。結果表明,該影響區(qū)土壤中16種多環(huán)芳烴均有檢出,其總含量范圍為69.8～1340.9μg/kg,以

4、低環(huán)芳烴為主。蔬菜與糧食作物可食部分總PAHs含量較高,分別在580.0～1999.6μg/kg與274.6～1565.8μg/kg之間。蔬菜中油菜可食部分富集多環(huán)芳烴較高,糧食類黃豆累積較高,玉米較低。兒童和成人通過攝食該基地農作物日均暴露多環(huán)芳烴量分別為1.6μg·kg·d-1與1.8μg·kg·d-1,絕對暴露量分別為24.7μg·d-1與100μg·d-1,超過北京地區(qū)人群通過糧食與蔬菜絕對暴露量,達到了1.1倍與4.6倍,因此

5、食用當地農作物存在健康危險。
　　 3.根據前期大田試驗研究,篩選出一種對多環(huán)芳烴富集較高的蔬菜品種一油菜,作為受試對象,在污染農田上種植,在土壤中添加固體菌劑以及隨作物生長時期在葉面噴施不同濃度的高錳酸鉀試液,或混種一種修復植物,探討建立控制農作物中多環(huán)芳烴的技術方法。直接在土壤或在種植了修復植物的土壤中添加固體菌劑,研究菌劑對農業(yè)污染土壤中多環(huán)芳烴的降解效果以及菌劑對植物吸收多環(huán)芳烴的增強效果。結果表明:油菜60d的生長期內

6、,施加0.05％、0.1％:0.2％KMnO4、4‰固體菌劑、固體菌劑4‰+噴施KMnO40.1％、與黑麥草混種、固體菌劑4‰+與黑麥草混種、噴施KMnO40.1％+與黑麥草混種等8種。不同處理中,4‰固體菌劑處理組可以有效促進莖葉中總多環(huán)芳烴主要是低環(huán)芳烴的降解,對高環(huán)芳烴降解也有一定的促進作用,成熟可食時期油菜中低環(huán)芳烴比生長20d時降低了75.9％,比同時期對照組的降低了40％以上。施加高錳酸鉀可以有效促進莖葉中高環(huán)芳烴的減少,成