浙江省部分地區(qū)農(nóng)藥與工業(yè)污染物殘留特征與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估.pdf

1、隨著越來越多的工農(nóng)業(yè)化學(xué)品進(jìn)入市場，在給我們生產(chǎn)和生活帶來便利的同時(shí)，也對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和人群健康造成了潛在威脅。農(nóng)藥作為最重要的生產(chǎn)資料之一，在田間和室內(nèi)都廣泛使用，近年來，眾多研究表明:部分農(nóng)藥不僅對(duì)生態(tài)造成了危害，甚至對(duì)人群健康也構(gòu)成了潛在的風(fēng)險(xiǎn)。有機(jī)氯和有機(jī)磷農(nóng)藥是我國歷史上使用量最大的兩類農(nóng)藥，但是由于其對(duì)生物具有神經(jīng)毒性,生殖發(fā)育毒性，免疫毒性、甚至具有致癌性備受關(guān)注。自首批持久性有機(jī)污染物（POPs）清單公布以來，大部分有機(jī)氯農(nóng)

2、藥已經(jīng)被禁用。我省作為杭嘉湖平原的重要組成部分，被譽(yù)為魚米之鄉(xiāng)，歷史上曾經(jīng)使用過大量的持久性有機(jī)氯和高毒類有機(jī)磷農(nóng)藥，雖然目前部分高毒、高殘留有機(jī)氯和有機(jī)磷農(nóng)藥已經(jīng)被禁用，但是其在我省土壤和水體中的殘留特征及其風(fēng)險(xiǎn)研究還非常有限。另一方面，除了農(nóng)用化學(xué)品之外，重金屬等工業(yè)化學(xué)品的潛在風(fēng)險(xiǎn)也不容忽視。已有研究報(bào)道：重金屬等工業(yè)化學(xué)品在各個(gè)環(huán)境介質(zhì)及生物體中均普遍檢出，造成腦部、皮膚及內(nèi)臟的疾病，并影響神經(jīng)、生殖及免疫系統(tǒng)。我省臺(tái)州地區(qū)是我

3、國規(guī)模最大的電子垃圾拆解區(qū)之一，由于早期不規(guī)范拆解，在處理過程中大量重金屬持續(xù)的釋放到周邊環(huán)境，對(duì)生物體甚至當(dāng)?shù)鼐用裨斐闪藵撛诘奈：?。鑒于此，本論文以我省部分地區(qū)土壤和水體中農(nóng)藥和工業(yè)化學(xué)品為研究對(duì)象，通過選擇特征區(qū)域布點(diǎn)，對(duì)這兩類化學(xué)品在各環(huán)境介質(zhì)中的殘留進(jìn)行了定量評(píng)價(jià)。同時(shí)，利用危害商數(shù)法、相關(guān)性分析、主成分分析和聚類分析等方法，對(duì)其潛在的生態(tài)和健康風(fēng)險(xiǎn)及其可能的來源進(jìn)行了分析。研究結(jié)果有助于了解我省部分地區(qū)土壤和水體中農(nóng)藥和農(nóng)業(yè)化

4、學(xué)品的殘留特征及潛在風(fēng)險(xiǎn)，并為當(dāng)?shù)卣茖W(xué)的管理和制定污染物消減計(jì)劃提供理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支持，實(shí)驗(yàn)結(jié)論如下：
　　1.有機(jī)氯農(nóng)藥是曾經(jīng)使用最廣泛的農(nóng)藥，相當(dāng)一部分有機(jī)氯農(nóng)藥屬于持久性有機(jī)污染物，雖然被禁用多年，依然對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和人群健康具有潛在的風(fēng)險(xiǎn)。浙江省寧波市是一個(gè)多宜性的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)區(qū)，歷史上有機(jī)氯農(nóng)藥使用量較高，但其在農(nóng)田土中的殘留和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)還不確定。本研究在2013年采集寧波市農(nóng)田土壤樣品203個(gè)，采用氣相色譜質(zhì)譜法對(duì)土壤中的1

5、9種有機(jī)氯農(nóng)藥進(jìn)行分析。有機(jī)氯農(nóng)藥在幾乎所有樣品中都有不同程度的檢出。寧波農(nóng)田土中19種有機(jī)氯農(nóng)藥的平均濃度范圍為0.02-1.44μg/kg。同國內(nèi)其他北方地區(qū)的土壤相比，有機(jī)氯農(nóng)藥檢出的水平偏低。同時(shí)非致癌風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算結(jié)果表明除某些點(diǎn)外對(duì)人群均無顯著風(fēng)險(xiǎn)。研究同時(shí)也表明BHCs的來源為歷史上的使用。
　　2.有機(jī)磷農(nóng)藥是即有機(jī)氯農(nóng)藥之后使用最廣泛的農(nóng)藥，由于使用量大、范圍廣具有潛在的生態(tài)和健康風(fēng)險(xiǎn)，引起了相關(guān)研究人員的廣泛關(guān)注。上

6、虞是一個(gè)水鄉(xiāng)，農(nóng)業(yè)相對(duì)比較發(fā)達(dá)，有機(jī)磷農(nóng)藥的使用量也很大。在本研究中，我們分析了浙江上虞49個(gè)斷面中五種有機(jī)磷農(nóng)藥的殘留量。并進(jìn)行了相關(guān)性分析，主成分分析，聚類分析。結(jié)果表明敵敵畏在大多數(shù)監(jiān)測點(diǎn)具有最高的濃度（0.01-5.63μg/L）。在甲基對(duì)硫磷與敵敵畏，馬拉硫磷與樂果之間發(fā)現(xiàn)了較弱的正相關(guān)性。危害指數(shù)評(píng)估結(jié)果表明有機(jī)磷污染潛在的風(fēng)險(xiǎn)，平均危害指數(shù)表明成人沒有風(fēng)險(xiǎn)，而對(duì)兒童來說，敵敵畏，甲基對(duì)硫磷，樂果的危害指數(shù)分別0.285,0

7、.228,0.166。我們的研究有助于更好的理解上虞河流中有機(jī)磷農(nóng)藥的殘留和潛在的風(fēng)險(xiǎn)，也有助于當(dāng)?shù)卣S護(hù)水質(zhì)。
　　3.電子垃圾，主要包括廢棄的通信設(shè)備如手機(jī)，辦公設(shè)備如打印機(jī)、電腦等電子工具及一些電力設(shè)備、變壓器、電容器、工業(yè)電器等。隨著電子產(chǎn)品工業(yè)的迅猛發(fā)展,電子產(chǎn)品更新的速度不斷加快。對(duì)它們進(jìn)行拆解和回收再利用成為一個(gè)必須解決的問題。雖然大部分物質(zhì)可以循環(huán)利用，但成本很高。發(fā)達(dá)國家對(duì)電子設(shè)備廢棄物從生產(chǎn)到使用以及處理有非

8、常嚴(yán)格的要求，發(fā)展中國家立法相對(duì)薄弱,因此出現(xiàn)發(fā)達(dá)國家向發(fā)展中國家“出口”電子垃圾的情況。發(fā)展中國家對(duì)電子垃圾進(jìn)行簡單的拆解處理，再回收利用。低回收率使得大量有害物質(zhì)從電子垃圾進(jìn)入環(huán)境。電子垃圾含有包括多環(huán)芳烴(Polycyclic aromatic hydrocarbons，PAHs)、多氯聯(lián)苯(Polychlorinated biphenyls,PCBs)、重金屬(heavy metals)等多種有毒有害物質(zhì)。這些物質(zhì)隨著拆解的過程

9、進(jìn)入環(huán)境，會(huì)在環(huán)境介質(zhì)中大量累積，給當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境及人類健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅。比如鎘具有腎毒性及骨毒性。鉛中毒能引起阿爾茨海默病，導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈損傷。砷慢性中毒主要表現(xiàn)為神經(jīng)炎和影響腦垂體前葉色素代謝機(jī)能，造成皮膚表面色素沉著異常。重金屬危害很多，不一而足。因此，我們于2013年在臺(tái)州某電子垃圾拆解區(qū)選取了93個(gè)點(diǎn)，檢測了土壤中Cd、Hg、Cu、Pb、Cr、Zn、Ni、As這8種重金屬的殘留，計(jì)算了相關(guān)性和非致癌風(fēng)險(xiǎn)。這些數(shù)據(jù)有助于政府部分更加