华南地区IT 工业园周边环境中多溴联苯醚与六溴环十二烷的污染分布.docx

华南地区 IT 工业园周边环境中多溴联苯醚与六溴环十二烷的污染分布张再利，张清海，梁文劲，贾晓珊 *（中山大学环境科学与工程学院，广州，510275；*E-mail: jxs1@）1.引言多溴联苯醚（polybromitateddiphenyl ethers，PDEs）和六溴环十二烷（hexabromocyclododecane，HBCD）作为阻燃剂被广泛应用于电子、电器、化工、建材、纺织等领域作为添加剂，PBDEs 和 HBCD 易通过挥发、渗出等进入环境现有研究证实 PBDEs 和HBCD 已成为重要的环境污染物,电子电器生产基地是 PDEs 和 HBCD 等溴阻燃剂被大量生产和使用的场所，是溴阻燃剂进入环境的重要通道华南地区是全国最大的电子电器生产中心，本文对惠州某 IT 工业园的排污河道底泥、土壤及植物进行采样分析，研究 PBDEs 和 HBCD 在典型 IT 工业园区周边环境中的污染分布，探讨溴阻燃剂在环境中的迁移转化途径2.材料与方法2.1 采样与样品主要围绕贯穿该工业园区的一条河涌展开污染调查，该河涌是该工业园唯一的排污河道，接受该工业园的生产废水（各企业已进行预处理）和生活污水。

在河涌的上游、中游各设一个采样断面，下游则设置两个断面，共四个断面底泥用抓斗式采泥器采集底泥上部 0-5cm 的样品，置于棕色玻璃瓶中土壤样品采集采样点附件土壤表层 5-10cm 的样品底泥与土壤样品经自然风干后，过 60 目筛，保存于棕色玻璃瓶中备用植物样采集水生植物和陆生植物两种，在－20℃冷冻干燥，粉碎后置于棕色玻璃瓶中备用2.2 分析方法气相色谱仪，Agilent 7890A GC-ECD；色谱柱 DB-5MS：15m×0.25mm×0.1um；旋转蒸发仪及氮吹仪玻璃层析净化柱：从下至上依次装入 10g 无水硫酸钠，3cm 氧化铝，2cm 中性硅胶，5cm 碱性硅胶， 2cm 中性硅胶， 6cm 酸性硅胶，10g 无水硫酸钠多溴联苯醚标样：BDE28，BED47，BDE99，BDE100，BDE153，BDE154，BDE183，BDE209内标PCB209GC-ECD 分析条件，PBDEs：色谱柱温度，初始温度 100℃，保持 2min，以 10℃/min的梯度升至 310℃，保持 2min，再以 20℃/min 的梯度升至 360℃，保持 10min，1µl 进样体积，进样口温度 260℃，ECD 温度 280℃；HBCD：色谱柱温度，初始温度 110℃，保持 2min，以 40℃/min 的梯度升至 250℃， ，再以 10℃/min 的梯度升至 300℃，保持 2min，再以 40℃/min 的梯度升至 325℃，保持 10min，1µl 进样体积，进样口温度 250℃ ，ECD 温度 260℃。

底泥和土壤样品的萃取与纯化：10g 样品与 1g 活性铜混合加入 100ml 具塞离心管中，加入内标 PCB209，静置平衡1h，加入 50ml 二氯乙烷-正己烷（1:1 ） ，超声提取 30min，提取液移至 200ml 梨形瓶中，重复三次提取液经旋转蒸发转移至 5ml 正己烷该浓缩液用 30ml 正己烷经净化柱移至鸡心瓶中，再用50ml 二氯乙烷-正己烷（1:1）淋洗，淋洗液合并至鸡心瓶中，用柔和的 N2 吹至 1ml植物样品的萃取与纯化：2g 样品加入 100ml 二氯乙烷-正己烷（1:1 ） ，超声萃取 30min，重复三次提取液经定量滤纸过滤，加入 10ml 硫酸，旋转蒸发至 2ml，再加入 10ml 正己烷，再旋转蒸发至 2ml再经净化柱净化，最终由柔和的 N2 吹至 0.5ml2.3 质量控制样品分析过程中，加标回收率如表 1 所示表 1 PBDEs 和 HBCD 的加标回收率Projects HBCD BDE28 BDE47 BDE100 BDE99 BDE154 BDE153 BDE183 BDE209Solid 94 ±11.5 98.±14.6 97 ±12.9 97±12.7 96±1.25 96±14.3 96±12.5 97±11.2 100 ±5.63.结果与讨论3.1 河涌底泥 PBDEs 和 HBCD 的分布及水平图 1 为该工业园区底泥中 PBDEs 和 HBCD 的分布及水平情况。

由此可见，ΣPBDEs 和 HBCD 的浓度范围分别在 24.29 - 58.9ng/g和 5.6 - 18.35 ng/g 之间，其中 BDE209 的含量范围为 16-46.5 ng/g，占 ΣPBDEs 的 38.68-70.78%，其次是 penta-BDE(BDE99，BDE100) and hexa-BDE(BDE153，BDE154)与麦碧娴等人报道东江流域底泥 ΣPBDEs 含量高达 1700ng/g 相比，此河涌中多溴联苯醚的污染并不严重与国外工业园内河流底泥中ΣPBDEs 和 HBCD 的含量相比，此河涌中二者的含量相对较低3.2 土壤 PBDEs 和 HBCD 的分布及水平图 2 为该工业园周边土壤中 ΣPBDEs 和 HBCD的分布及水平情况由图可见，站点 2 和 4 采集到的河岸土壤中的 ΣPBDEs 和 HBCD 的含量分别是8.65ng/g，36.55 ng/g 和 2.1ng/g，4.8ng/g,站点 4 中监测到 BDE209 的含量为 24ng/g，而站点 2 中则未检测出在土壤中低溴联苯醚检测的相对较多站点 3 和 4 采集到的农田土壤的 ΣPBDEs 和 HBCD 的含量分别是6.85ng/g，9.11ng/g 和 2.35ng/g，1.8ng/g ，且均未检测出 BDE209。

同样低溴联苯醚检测出的相对较多与国内报道的一般农田土壤相比，本研究范围内的两类物质含量较高，但与电子垃圾拆解区等相比溴阻燃剂的污染情况并不严重3.3 植物 PBDEs 和 HBCD 的分布及水平从四个站点采集到的植物样品中 ΣPBDEs 和 HBCD 的含量范围分别在 23.5-142.5ng/g 和 ND-26ng/g 之间，在所有植物样中均未检出 BDE209其中，站点 1、2、4 河岸边的陆生植物中的ΣPBDEs 含量分别为 37.18ng/g，49.09 ng/g，56.5ng/g ， HBCD 的含量分别为 3.48ng/g，5.91ng/g和 6.5 ng/g ，五溴和六溴联苯醚为主要成分站点 2、3 水生植物—水葫芦中的 ΣPBDEs 和 HBCD的含量分别在 6.27ng/g -62.2ng/g，ND-26ng/g，两类溴阻燃剂在植物体中的含量分布并不均匀，浓度从高到低依次为种子、根、茎和叶此外，两类植物相比，水生植物中两类溴阻燃剂的含量更高4.结论该工业园区河涌底泥、土壤及植物中的 PBDEs 和 HBCD 与国内外现有的污染调查相比，含量水平较低，污染并不严重在底泥中 BDE209 为主要成分，在土壤中则低溴联苯醚占主导地位，在植物样中，水生植物较陆生植物含量高，且呈现种子>根>茎>叶的浓度分布规律。

5. 致谢本研究受国家重大科技专项“水体污染控制与治理”（2008ZX07211-003）资助图 1 河涌底泥 PBDEs 和 HBCD 的分布及水平图 2 土壤 PBDEs 和 HBCD 的分布及水平。