| 题名 | 当前使用农药和卤代阻燃剂在渤海区域的时空分布特征研究 |
| 作者 | 刘琳 |
| 答辩日期 | 2018-05-15 |
| 文献子类 | 硕士 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 中国科学院烟台海岸带研究所 |
| 导师 | 唐建辉 |
| 关键词 | 当前使用农药 渤海 气-水交换 入海河流 Current-use pesticides the Bohai Sea Air-sea exchange River |
| 学位名称 | 工程硕士 |
| 其他题名 | Spatial distribution and seasonal variation of current-use pesticides (CUPs) and halogenated flame retardants (HFRs) in the Bohai Sea |
| 学位专业 | 环境工程 |
| 英文摘要 | 部分传统使用的农药（historical-use pesticides，HUPs）和卤代阻燃剂（halogenated flame retardants，HFRs）因其生物累积性、生物毒性、难降解性以及长距离迁移特性在全球范围内被禁用或限制使用。随着传统农药和阻燃剂的淘汰或大幅减产，一些新型农药（如氟乐灵、百菌清、三氯杀螨醇等）和新型阻燃剂（如十溴二苯乙烷（DBDPE）、1，2-二（2，4，6-三溴苯氧基）乙烷（TBE）等）被广泛使用。然而，这些当前使用的农药（current-use pesticides，CUPs）和新型卤代阻燃剂（novel halogenated flame retardants，NHFRs）不仅仅在使用区域，如：城市和乡村的大气及水环境中被检测到，还在未曾使用的偏远地区，如：高山、极地和偏远海区被检出。这说明它们同样具有长距离大气传输的能力，会对环境造成污染。目前对于这些新型持久性有机污染物关注较少，CUPs和NHFRs在中国北方海域更是鲜有报道。 本文以渤海为研究区域，以四种当前使用的农药（CUPs）（氟乐灵、百菌清、毒死蜱和三氯杀螨醇）和卤系阻燃剂（HFRs）为主要研究对象，分别在2016年8月，2016年12月和2017年2月采集渤海表层海水和低层大气样品，研究其在海水和大气中的时空分布特征，并对其来源做简单探究。 氟乐灵、百菌清、毒死蜱和三氯杀螨醇虽然都属于疏水性化合物，但在大气气相和海水溶解相中具有较高的检出率和浓度。大气气相中毒死蜱为浓度最高的化合物（59.06 ± 126.94 pg m-3），海水溶解相中，三氯杀螨醇有最高浓度（115.94 ± 123.16 pg L-3）。CUPs在大气和海水中浓度的季节变化特征为春、夏季高，冬季低。春、夏季农药的大量使用是影响其环境浓度的主要原因，夏季高温加剧农药挥发也是影响因素之一。渤海区域CUPs的重污染区在莱州湾和渤海湾附近，一是由于两大海湾沿岸有许多生产农药的工厂，化工生产带来的废气、废水、废渣等能够通过各种途径进入渤海，二是黄河、海河等河流的输入可能会加剧莱州湾和渤海湾的农药污染。通过CUPs的气-水交换特征显示：渤海既能够成为百菌清污染的“汇”，也能成为大气中氟乐灵和毒死蜱污染的二次源。 BDE209是传统阻燃剂PBDEs中主要的检出物质，而在新型阻燃剂中，DBDPE是主要的检出物质。BDE209和DBDPE在海水和大气中都呈现显著相关，说明DBDPE作为BDE209的替代物，由于相似的结构和化学性质使得它们在环境中的行为、排放方式、排放源都具有一致性。DPs在大气和表层海水中也有一定量的检出，其浓度分别为0.39 ± 0.62 pg m-3和1.29 ± 1.89 pg L-1。由f(syn)=syn-DP/(syn-DP + anti-DP)可以得到DPs的排放类型接近工业产品，但比工业产品的比值稍低，可能是anti-DP的稳定性较高，syn-DP在排放的过程中发生了一定程度的转化。BDE209、DBDPE和DPs都在莱州湾和渤海湾附近有着较高的浓度。莱州湾是我国BFRs的最大产区，化工生产过程中产生的污染物通过大气传输、沉降、河流输入、直接排放等途径进入渤海，从而造成污染。三类物质浓度的季节变化呈现冬季高于夏季的现象，一是冬季颗粒物增加，且温度降低，增加了污染物吸附在颗粒物上的比例，二是冬季由西北陆地吹向东部海洋的风会将污染物带到渤海上空，沉降入海；当然，夏季强降水的冲刷也是导致颗粒物减少，污染浓度降低的重要因素。 总的来说，CUPs和HFRs都属于新型有机污染物，具有明显的POPs属性，目前在中国北方海域研究较少。陆源污染是POPs的主要污染类型，大气和海洋是半挥发性有机物的主要蓄积库，环渤海区域作为两类化合物在我国重要的生产和使用源区，经研究发现，渤海表层海水及上空大气中都有不同程度的目标物检出。CUPs在气相和溶解相中检出比例较高，说明易随气流或洋流迁移到达偏远地区和海区；而HFRs主要存在于颗粒相中，说明易在迁移过程中发生沉降进入土壤或沉积物，形成污染物浓度的积累。因此，研究CUPs和HFRs在渤海区域的浓度和时空分布特征，能够为不同类型的新型POPs在海水和大气中的行为提供借鉴，为渤海区域海洋环境管理和环渤海地区人类健康做出指导。 |
| 语种 | 中文 |
| 学科主题 | 环境工程 |
| 页码 | 83 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.yic.ac.cn/handle/133337/25261]  |
| 专题 | 中科院烟台海岸带研究所知识产出_学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 刘琳. 当前使用农药和卤代阻燃剂在渤海区域的时空分布特征研究[D]. 中国科学院烟台海岸带研究所. 中国科学院大学. 2018. |
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