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背景区域大气POPs的来源解析与归趋研究以山东长岛为例
  • 项目名称:背景区域大气POPs的来源解析与归趋研究以山东长岛为例
  • 项目类别:青年科学基金项目
  • 批准号:41101476
  • 申请代码:D010901
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2012-01-01-2014-12-31
  • 项目负责人:郑晓燕
  • 依托单位:中国科学院生态环境研究中心
  • 批准年度:2011
中文摘要:

持久性有机污染物(POPs)引起的污染问题已影响到我国的环境安全,其长距离迁移与归趋是当前环境化学研究的的热点和难点。本项目选择华北背景区域长岛为研究地点,同步采集大气及沉降、土壤、海水和松针样品等,对其中的典型POPs如有机氯农药、多氯联苯和多溴联苯醚等的污染特征与来源进行研究。并根据逸度模型,探讨背景区域土-气、水-气界面典型POPs交换的方向和通量;针对林内外大气浓度及其沉降通量的差异,结合松针含量,运用CoZMo-POP非稳态多介质质量平衡模型,估算森林对污染物的"过滤效应"。借助大气轨迹模型和气象参数,利用POPs的特定"指纹信息",揭示POPs长距离大气传输规律;最终阐明区域背景点大气POPs的分配、迁移及转化规律,定量回答我国在POPs跨太平洋传输中的地位,并服务我国的履约工作。

结论摘要:

本项目选择了华北区域背景点——长岛,沿当地西北——东南盛行风向,选择两个林内站点——博物馆和观通站,两个林外采样点——监测站和气象局,采用XAD-2被动采样器采集大气样品,研究有机氯农药(OCPs)、多氯联苯(PCBs)和多溴联苯醚(PBDEs)的浓度水平、污染特征、时空变化以及潜在的森林过滤效应。同时选择监测站为强化站点,放置整流型XAD-2被动采样器,以期改进常规XAD-2被动采样器采样速率不稳定的现象;放置主动采样器,获得较高时间分辨率的大气浓度,同时对被动采样器的采样速率进行校正。经过一年样品的采集,获得了4个时段的被动采样器样品,9个主动采样器样品。为了准确对背景点大气痕量持久性有机污染物进行准确定量,我们建立了OCPs、PCBs和OCPs的同位素稀释-高分辨气相色谱/高分辨质谱分析方法。样品初步分析结果显示,长岛冬季大气中,六氯苯浓度最高,达到23.5 ng/PAS,其次为εHCHs和εDDTs(分别为1.42 ng/PAS和1.28 ng/PAS),接下来为氯丹类(0.0733 ng/PAS)、艾氏剂类(0.0200 ng/PAS)和灭蚁灵(0.00369 ng/PAS)。与前期研究相比,有3~10倍的下降。各站点大气中OCPs浓度分布比较均匀,表明长岛OCPs来源比较一致;结合72小时反向风迹图,揭示长岛大气中的OCPs主要来自华北和东北平原。反式氯丹/顺式氯丹的比值<1,指示当地氯丹来自“老化”的二次源输入。α/γ-HCH和β-/εHCHs比值表明当地HCHs为历史来源,无林丹的使用。而低的4,4’-(DDD+DDE)/ 4,4’-DDT和2,4’-DDT/4,4’-DDT比值却指出气象局附近有DDTs的输入,主要是含DDTs类船舶防污漆的使用。以上结果显示了我国履约的成效,为国家环境外交提供了第一手准确的数据。


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 7
  • 0
  • 0
  • 0
  • 1
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