黃河三角洲潮間帶直鏈烷基苯分布特征研究.pdf

1、本論文于2007年9月、2008年4月和2008年7月，在黃河三角洲潮間帶采集42個(gè)表層沉積物樣品(表層0～1 cm)，于2008年7月采集1個(gè)長度為34 cm的柱狀樣品(從表層到底層依次以1、2、3和5 cm為單位，共切割樣品14個(gè))。研究黃河三角洲潮間帶表層及柱狀沉積物中直鏈烷基苯的分布及降解特征，探討LABs在潮間帶區(qū)域的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律，以及其與人文活動(dòng)等因素的關(guān)系。以一取代烷基苯混標(biāo)作為外標(biāo)物，利用GC－MS分析測(cè)定樣品中直鏈烷基

2、苯(linear alkylbenzenes，LABs)的含量，用加標(biāo)實(shí)驗(yàn)分析方法的精密度，以回收率實(shí)驗(yàn)來評(píng)價(jià)定量分析結(jié)果的準(zhǔn)確度。主要結(jié)果和結(jié)論如下： 1、LABs的水平分布特征 以每種同系物所占總量的百分含量來看，春季以C10－LAB、C11－LAB和C13－LAB為主，所占總量的百分含量分別為13％～45％、17％～36％和9％～37％；夏季以C12－LAB和C13－LAB為主，所占總量的百分含量分別為22％～64

3、％和12％～39％；秋季以C13－LAB、C11－LAB和C10－LAB為主，所占總量的百分含量分別為14％～50％、22％～35％和13‰～55％。春、夏和秋季LABs濃度范圍分別為2.67ng/g～11.67 ng/g(平均4.74 ng/g)，4.00 ng/g～37.33 ng/g(平均16.75 ng/g)和0.33 ng/g～11.00 ng/g(平均5.67 ng/g)，春季和秋季接近，并且遠(yuǎn)低于夏季。調(diào)查區(qū)域由南向北表層

4、沉積物L(fēng)ABs平均濃度分別為12.24 ng/g、10.31 ng/g和6.87ng/g，呈現(xiàn)由南向北逐漸降低的趨勢(shì)，南部平均濃度約為北部平均濃度的2倍。結(jié)果顯示，LABs呈現(xiàn)近河口高遠(yuǎn)河口低的分布規(guī)律，顯示其陸源輸入特征。與世界不同地區(qū)河口海岸沉積物中LABs的濃度比較可知，本文所得結(jié)果較低，其原因可能有兩個(gè)：一該區(qū)域的人口數(shù)量和工業(yè)化程度與其他區(qū)域相比均處于較低水平；二黃河三角洲潮間帶區(qū)域沉積速率快，河口和近岸區(qū)可達(dá)9 cm/年，該

5、區(qū)域高的沉積量相當(dāng)于LABs被稀釋，這也可能是其濃度較低的原因。 2、LABs的垂直分布特征 沉積物柱狀樣中LABs的種類以C13－LAB和C12=LAB為主，所占總量的百分含量分別為：18％～30％和11％～51％，與表層沉積物中LABs的種類大體相同。LABs的含量為5.67 ng/g～79.67 ng/g，并隨深度波動(dòng)變化，具體規(guī)律為：中下層濃度最高為79.67 ng/g，表層濃度僅低于中下層為53.33 ng/g

6、，中層濃度在5.67 ng/g～30.00 ng/g之間波動(dòng)變化，底層濃度最低為5.67 ng/g。以每年9 cm的沉積速率為依據(jù)，本研究中柱狀沉積物不同層次對(duì)應(yīng)的時(shí)間為：1 cm～7 cm、7 cm～16 cm、16 cm～25 cm和25 cm～34 cm分別對(duì)應(yīng)2008年初至2008年7月、2007年、2006年和2005年。相應(yīng)的LABs的總量分別為123.00 ng/g、107.00 ng/g、109.00 ng/g和11.3

7、3nn/g。上述結(jié)果表征出該區(qū)域中心城市洗滌劑用量的年度變化特點(diǎn)。由LABs濃度變化可以推知：研究區(qū)域中心城市2008年洗滌劑用量大于2007年和2006年，2006、2007兩年用量相當(dāng)，2005年用量遠(yuǎn)小于2006、2007、2008這三年。由2006年LABs的總量約為2005年總量的9.6倍可以推知2005年至2006年，洗滌劑的用量顯著增加。 3、LABs的降解行為 潮間帶區(qū)域南部，春季和秋季表層沉積物樣品中L

8、ABs的濃度有從近岸到離岸逐漸減小的趨勢(shì)，分別從近岸的11.67 ng/g和7.33 ng/g逐漸減小到離岸的6.67ng/g和0.67 ng/g，夏季樣品中LABs的含量變化趨勢(shì)不明顯；中部濃度分布也呈現(xiàn)出從近岸到離岸逐漸減小的趨勢(shì)，春、夏、秋三個(gè)季節(jié)的濃度分別從近岸的5.00ng/g、37.33 ng/g和11.00 ng/g逐漸減小到離岸的4.22 ng/g、16.89 ng/g和0.33 ng/g；北部濃度分布較均勻，無明顯變化

9、。結(jié)果表明，LABs呈現(xiàn)出從近岸到離岸逐步降解的行為規(guī)律。各站位LABs同分異構(gòu)體的種類存在差別，多以2、3取代為主，5、6取代含量較低。本文用十二烷基苯內(nèi)取代異構(gòu)體與外取代異構(gòu)體濃度的比值即I/E值來表示LABs的降解程度。得到LABs的降解率為15.00％～53.65％，平均值為37.58％。該結(jié)果與我國珠江三角洲地區(qū)以及維多利亞港、波士頓海港等沉積物中的降解率相近。低的污水處理率和處理效果是造成該區(qū)域降解率較低的一個(gè)主要因素，未經(jīng)