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长江河口表层沉积物中PAHs的生态风险评价周俊丽;刘征涛;孟伟;李霁;李政【期刊名称】《环境科学研究》【年(卷),期】2009(022)007【摘要】2005年11月26-29日对长江河口部分表层沉积物中多环芳烃类化合物(PAHs)的污染现状进行了调查和研究,分析了其中16种PAHs单体含量.结果表明,长江河口表层沉积物中属于美国优先控制的16种PAHs共检出15种,仅萘未被检出,w(PAHs)为355.72～2 480.85 ng/g,平均值为1 040.29 ng/g.表层沉积物中以4环和5～6环PAHs为主,二者之和占w(PAHs)的80%以上.长江河口表层沉积物中PAHs污染主要来源于矿物燃料的高温燃烧,但部分区域也不排除石油源输入的可能性.与沉积物风险评估值相比,严重的生态风险在长江河口表层沉积物中不存在,然而排污口附近沉积物存在一定的生态风险.【总页数】6页(P778-783)【作者】周俊丽;刘征涛;孟伟;李霁;李政【作者单位】中国环境科学研究院,北京,100012;中国环境科学研究院,北京,100012;中国环境科学研究院,北京,100012;中国环境科学研究院,北京,100012;中国环境科学研究院,北京,100012【正文语种】中文【中图分类】X522【相关文献】1.大亚湾大鹏澳表层沉积物中PAHs特征及生态风险 [J], 王鹏;林钦;柯常亮;李娟2.太湖表层沉积物中PAHs的空间分布及风险评价 [J], 武江越;刘征涛;冯流;周俊丽;高富3.太湖及周边河流表层沉积物中PAHs的分布、来源与风险评价 [J], 康杰;胡健;朱兆洲;刘小龙;王中良;白莉;李军4.太湖表层沉积物中PAHs和PCBs的分布及风险评价 [J], 陈燕燕;尹颖;王晓蓉;郭红岩;陈社军;麦碧娴5.百花湖水库表层沉积物中PAHs生态风险评价 [J], 李勇;董娴;张颂富;陈卓因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
第19卷第1期 南水北调与水利科技（中英文〉V 〇1.19Nal2021 年 2 月South-to~North Water Transfers and Water Science & Technology Feb. 2021DOI ： 10.13476/j. cnki. nsbdqk.2021.0018张世伟，李炳华，张大胜，等.北京市北运河流域河水和地下水多环芳烃分布规律及风险评价[J ].南水北调与水利科技（中英 文），2〇21，19(1): 179-190. Z H A N G S W ，LI B H .Z H A N G D S ，e t a l . Distribution and risk assessment of P A H s in river waterand groundwater in North Canal basin of Beijing[J]. South-to-North Water Transfers and Water Science & Technology, 2021, 19(1)： 179-190. (in Chinese)北京市北运河流域河水和地下水多环芳烃分布规律及风险评价张世伟1，李炳华2，张大胜1，王靖1，蒋川3(1.河北省水利科学研究院,石家庄050051;2.北京市水科学技术研究院，北京1000003.正定县供水服务中心，石家庄050800)摘要.■为研究北运河流域河水与不同含水层地下水体中多环芳烃(P A H s )的相互作用，收集北运河流域上游温榆河段及下游北运河段不同季节的河水与地下水水质数据，采用对比分析及显著性分析方法研究河水与地下水中多环 芳烃的组成、含量及时空分布特征，并利用风险熵法进行风险评价。
结果表明：16种优控多环芳烃中，除苯并[a ]芘 和二苯并[a,h ]蒽检出率不足100%外，其余14中多环芳烃污染物在河水、潜水和承压水中均全部检出；多环芳烃 总质量浓度的构成以萘为主，质量浓度为1 587.42 ng/L,约占总质量浓度的85. 6%;潜水和承压水春季多环芳烃 总质量浓度显著低于夏季,2〜3环多环芳烃质量浓度高于4环以上多环芳烃质量浓度；潜水中多环芳烃总质量浓 度高于承压水;北运河段潜水中多环芳烃总质量浓度高于温榆河段;温榆河段地下水主要污染物为萘、芴和菲，北运 河段地下水主要污染物为萘、苊和菲;上游河水多环芳烃总质量浓度低于下游.主要污染物为萘和菲;萘、芴、菲、蒽、 荧蒽、芘、苯并[a]蒽在不同位置条件下差异显著，除苯并[a]蒽、苯并[b]荧蒽、苯并[a]芘和二苯并[a,h]蒽之外， 其余多环芳烃在不同季节条件下均差异显著；通过风险熵法计算得出不同季节和位置条件下研究区生态风险相 对较低。
京杭大运河扬州段表层沉积物中多环芳烃的分布及风险评价郑曦;温洪宇;韩宝平;葛冬梅【期刊名称】《中国环境监测》【年(卷),期】2011(027)004【摘要】采用HPLC定量检出京杭大运河扬州段表层沉积物中16种优控PAHs 的总量范围在505 ～4532.2ng/g(干重)之间,平均值为2359.4ng/g,属中等污染水平,沉积物中的多环芳烃主要来源于煤炭、木材及石油的不完全燃烧；利用沉积物质量基准法(SQGs)对京杭大运河扬州段沉积物中多环芳烃的风险评价表明,严重的多环芳烃生态风险在京杭大运河扬州段沉积物中不存在,负面生物毒性效应会偶尔发生,风险主要来源于低环的多环芳烃.【总页数】5页(P66-70)【作者】郑曦;温洪宇;韩宝平;葛冬梅【作者单位】中国矿业大学资源与环境学院,江苏徐州221008;徐州师范大学生命科学学院,江苏徐州221116;徐州师范大学生命科学学院,江苏徐州221116;中国矿业大学资源与环境学院,江苏徐州221008;中国矿业大学资源与环境学院,江苏徐州221008【正文语种】中文【中图分类】X820.4【相关文献】1.长江口及废黄河口海域表层沉积物中多环芳烃分布特征和生态风险评价 [J], 张晨晨;高建华;郭俊丽;盛辉;白凤龙;张道来2.北部湾油气平台周边海域表层沉积物中多环芳烃的分布、来源及生态风险评价[J], 矫立萍;黄思添;陈莉莉;汪卫国3.北部湾油气平台周边海域表层沉积物中多环芳烃的分布、来源及生态风险评价[J], 矫立萍;黄思添;陈莉莉;汪卫国;4.京杭大运河(徐州)表层沉积物中多氯联苯的分布特征及风险评价 [J], 孙晓菲;韩宝平;陶宏林5.松花江表层沉积物中16种多环芳烃空间分布特征及生态风险评价 [J], 李泽文; 王海燕; 孔秀琴; 杨艳艳; 钟震; 李莉; 吴桐因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
安徽西巢湖沉积物中多环芳烃变化特征本文研究了安徽西巢湖沉积物中多环芳烃（PAHs）垂直分布情况，并对其来源和生态风险进行了初步评估。
结果表明，沉积物中总PAHs的变化范围为123-858ng/g，其中主要成分为萘和苯并[a]蒽。
近百年来，在20世纪50年代前后，沉积物中PAHs以及各主要组分出现明显变化。
20世纪50年代以前，总PAHs 和各组分变化相对稳定，并以低分子量PAHs组成为主，20世纪50年代后，高分子量PAHs开始出现并呈现波动上升，尤其是20世纪90年代以来，总PAHs 及各组分都出现明显增加，至表层达到峰值，表明湖泊流域除了受人类低温燃烧排放影响外，近年来受工业和机动车尾气等高温燃烧释放的PAHs影响也明增加。
但通过风险评估表明，西巢湖中PAHs不会造成生态风险。
标签：西巢湖;多环芳烃;垂直变化;风险评估分子中含有两个或多个苯环的碳氢化合物称之为多环芳烃（PAHs），而多环芳烃又可以分为稠环型多环芳烃以及非稠环多环芳烃，总计约有超过150种的多环芳烃存在于自然界中。
如萘、菲、蒽等稠环型多环芳烃是指两个相邻的苯环会共享两个碳原子。
而如二联苯和三联苯等的非稠环的多环芳烃是指相邻的两个苯环只共用一个碳原子，多环芳烃在环境中的含量很低，但多环芳烃是一种典型的持久性有机污染物，具有三种效应（致畸性、致癌性和诱变性），多环芳烃在自然环境中很难降解，美国环境保护署所列所产生的污染物清单中含有16种多环芳烃[4]。
巢湖位于合肥市南端，且巢湖被合肥、巢湖（现已属于合肥）、肥西、肥东、庐江三县二市环绕，巢湖作为中国五大淡水湖之一，地处东经117°17′～117°50′、北纬30°42′～32°25′，忠庙和湖中姥山岛作为分界线将巢湖分为东半湖和西半湖两大湖区，本文将对西巢湖沉积物进行研究。
本研究对西巢湖沉积物中的多环芳烃含量进行了测定，并对其来源、组成特征及对生态风险的影响进行了分析和评估，以便对西巢湖PAHs的污染历史及可能的来源进行了解，目的为巢湖湖水水体污染控制和制定相应的对策提供一定的依据。
太湖竺山湾湖滨带沉积物中多环芳烃分布、来源及风险评价陈明华;李春华;叶春;许士洪【摘要】采用GC-MS联用技术分析了太湖竺山湾湖滨带10个点位和湖中心1个点位沉积物中16种US EPA优控多环芳烃（ PAHs）的浓度。
结果表明，16种多环芳烃的浓度为61.2～2032.3 ng/g，平均浓度为1131.5 ng/g。
湖滨带点位以4环和5～6环多环芳烃为主，所占比例分别为28.6％和60.9％；湖中心点位以2～3环多环芳烃为主，所占比例为88.1％以上。
湖滨带沉积物中多环芳烃主要来源为煤、石油等化石燃料的高温燃烧，而湖中心沉积物中多环芳烃主要来自油类泄漏污染。
生态风险评价表明，湖滨带表层沉积物并不存在严重的多环芳烃生态风险，但是部分区域的某些多环芳烃浓度超过多效应区间低值（ ERL），可能存在对生物的潜在危害，需加强生态风险防范。
%Surface sediment samples were collected from lakeside zone of Zhushan Bay , Lake Taihu , of which 10 samples were collected from the littoral zone and one sample was collected from the center of the lake .The concentrations of 16 US EPA-priority-controlled polycyclic aromatic hydrocarbons ( PAHs ) were analyzed by GC-MS.The results showed that PAHs content varied from 61.2 to 2 032.3 ng/g, and the mean value was 1 131.5 ng/g.The spectra of PAHs showed that 4 rings and 5-6 rings were predominant ones in littoral zone , accounting for 28.6%and 60.9%, respectively, while 2-3 rings PAHs were predominant in the center of the lake , accounting for 88 .1%.The source of PAHs in littoral zone sediments was mainly attributed to high-temperature combustion of coal, oil and other fossil fuels , but that in center of the lake was mainly attributed to oil spill .No significant PAH ecological risk wasfound in littoral zone of Lake Taihu according to ecological risk assessment .However , some PAH concentrations exceeded the effects range low ( ERL ) in some sampling sites .Potential harmful effects on organisms might exist , and ecological risk should be prevented .【期刊名称】《环境工程技术学报》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】6页(P199-204)【关键词】竺山湾;湖滨带;沉积物;多环芳烃;生态风险评价;太湖【作者】陈明华;李春华;叶春;许士洪【作者单位】东华大学环境科学与工程学院，上海 201620; 中国环境科学研究院湖泊工程技术中心，北京 100012; 中国环境科学研究院，环境基准与风险评估国家重点实验室，北京 100012;中国环境科学研究院湖泊工程技术中心，北京100012; 中国环境科学研究院，环境基准与风险评估国家重点实验室，北京100012;中国环境科学研究院湖泊工程技术中心，北京 100012; 中国环境科学研究院，环境基准与风险评估国家重点实验室，北京 100012;东华大学环境科学与工程学院，上海 201620【正文语种】中文【中图分类】X524Key words:Zhushan Bay;littoral zone;sediment;polycyclic aromatic hydrocarbons;ecological risk assessment; Lake Taihu多环芳烃(PAHs)是由2个或2个以上苯环以线状、角状或簇状排列的稠环化合物，是广泛存在于环境中的持久性有机污染物。
第33卷第6期2012年6月环境科学ENVIRONMENTAL SCIENCEVol．33，No．6Jun．，2012典型电器工业区河涌沉积物中多环芳烃的分布、来源和潜在生态风险邓代永1，2，3，邱孟德1，2，3，孙国萍1，2，3，郭俊1，2，3，张宏涛1，2，3，张琴1，2，3，许玫英1，2，3*（1.广东省微生物研究所，广州510070； 2.广东省菌种保藏与应用重点实验室，广东省微生物应用新技术公共实验室，广州510070；3.广东省华南应用微生物重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地，广州510070）摘要：为综合评估电器加工制造业对纳污水体多环芳烃（PAHs ）的污染影响，对广东典型电器工业区佛山市顺德区容桂街道河涌沉积物的PAHs 含量进行了空间和垂直分布、来源以及生态风险评估研究．结果表明，16种优先控制PAHs 中有12种检出率达100%，其余4种具有不同的检出率．ΣPAHs 含量范围为343.5 2099μg ·kg －1，均值为1215.9μg·kg －1．PAHs 组成特点为2 3环＞4环＞5 6环．在0 40cm 垂直尺度内，4个分层层面的ΣPAHs 含量和种类均无显著变化．同分异构体比率分析显示，空间尺度上PAHs 主要污染源来自石油、生物质以及木柴燃烧等活动．垂直尺度上燃烧类型反映了从生物质向石油燃烧为主的转变．河涌沉积物总量污染指标和污染因子指标显示了相同的重度污染特征，各监测断面污染程度由高到低为：S7＞S2＞S4＞S3＞S6＞S1＞S5.沉积物质量基准法（SQGs ）评价显示S7、S2、S3等位点具有潜在的生态风险．包含居民区和制造业集中区的各监测点ΣPAHs 含量分布显示，该地区PAHs 污染和电器制造业存在没有直接相关性．关键词：沉积物；多环芳烃；分布模式；污染因子；质量基准法；生态风险中图分类号：X52文献标识码：A文章编号：0250-3301（2012）06-1801-07收稿日期：2011-07-26；修订日期：2011-08-29基金项目：广东省中国科学院全面战略合作项目（2010B09031048）；广东省自然科学基金研究团队项目（9351007002000001）；佛山市院市合作项目（2010YS023）；佛山市顺德区容桂街道科技计划项目；广东省科学院台站基金项目（sytz201009）作者简介：邓代永（1974 ），男，博士，助理研究员，主要研究方向为环境微生物污染控制技术，E-mail ：dengdaiyong @hotmail．com*通讯联系人，E-mail ：xumy@gdim．cn Distribution and Potential Ecological Risk of Polycyclic Aromatic Hydrocarbonsin the Sediments from Typical Electronics Industrial ZoneDENG Dai-yong 1，2，3，QIU Meng-de 1，2，3，SUN Guo-ping 1，2，3，GUO Jun 1，2，3，ZHANG Hong-tao 1，2，3，ZHANG Qin 1，2，3，XU Mei-ying 1，2，3（1.Guangdong Institute of Microbiology ，Guangzhou 510070，China ； 2.Guangdong Provincial Key Laboratory of Microbial Culture Collection and Application ，Guangdong Open Laboratory of Applied Microbiology ，Guangzhou 510070，China ； 3.State Key Laboratory of Applied Microbiology （Ministry-Guangdong Province Jointly Breeding Base ），South China ，Guangzhou 510070，China ）Abstract ：In order to investigate the polycyclic aromatic hydrocarbons （PAHs ）contamination status in a river of a typical electricalequipment industrial area ，Ronggui ，Foshan ，8sediments simples were collected．The results showed that 12components of PAHs were detected in all sediment samples ，and the other 4components were also detected in different degree．The total 16EPA priority PAHs contents in surface sediments varied from 343.5μg ·kg －1to 2099μg ·kg －1（dry wt ），with an average of 1215.9μg ·kg －1，and no significant variation was found in vertical distribution．The 2to 3aromatic rings were the dominant PAHs ，and they accounted for 50.6%to 82.5%of the total PAHs．Diagnostic ratios were used to identify the possible sources of PAHs ，and the results indicated that PAHs were mainly pyrogenic origin．Sediments were polluted by PAHs heavily according to Maliszewska-Kordybach's standard ，thevery high risk level was also confirmed by the contamination factors assessment which was investigated by comparison with the background area （S0）．The assessment by the method of sediment quality guidelines （SQGs ）and relative contamination factor （RCF ）demonstrated that adverse biological toxicity effect might occasionally happen in a few sampling sites ，and the ecological risk components included acenaphthene （Ace ），fluorine （Flu ），and phenanthrene （Phe ）．Key words ：sediments ；polycyclic aromatic hydrocarbons （PAHs ）；distribution profile ；contamination factors ；sediment quality guidelines （SQGs ）；ecological risk assessment多环芳烃（polycyclic aromatic hydrocarbons ，PAHs ）是环境中广泛分布的一类典型的持久性有机污染物．大量研究证实，PAHs 具有慢性毒性和致癌、致畸、致突变的“三致”作用［1 3］．世界卫生组织（WHO ）和美国EPA 把16种PAHs 列为优先控制的持久性有机污染物［4，5］．环境中多环芳烃主要来源于人类活动的石油精炼、化石燃料和煤炭的不完全环境科学33卷燃烧［6］．随着珠江三角洲地区经济的快速发展，持久性有机污染物所引起的环境污染与生态破坏问题日益突出［7］．近年的研究表明，多环芳烃在珠三角地区的大气、水体、土壤和沉积物中的浓度达到了较高的水平［8 26］．为了解电子电器制造业对PAHs污染的影响，有必要以代表性电器制造业工业区为研究区域，开展包含PAHs空间和垂直分布特征及其潜在的生态风险研究．为类似产业结构区域的水环境规划、污染修复、河涌底泥疏浚、污染排放管理和保护工作提供基础数据和实践参考［27，28］．佛山市顺德区容桂街道是电子电器制造业高度集中区域，辖区年产值超过3000万元以上企业近200家．街道的内河涌不仅是当地工业污染的“汇”，也是珠江水系重要的污染“源”．街道四周环岛，地势西高东低，水流方向单一，是内源污染物迁移规律研究的理想场所．目前针对该地区PAHs污染相关报道较少［19，24］．针对电器制造业工业区受纳水体的PAHs污染形成微观机制报道更少．本研究通过对容桂街道内河涌沉积物中PAHs空间尺度和垂直分布的研究，综合解析电器制造业聚集区PAHs 污染蓄积的历史和现状，了解其污染形成主要原因．并采用总量污染指标、污染因子和沉积物质量基准法进行污染蓄积状况及其潜在的生态风险进行定量评估，以期为PAHs污染治理和产业政策制定提供科学依据．1材料与方法1.1样品的采集为了解工业区PAHs污染形成特征，选择包含工业区（两端），居民生活区（中间）的河段为研究对象．沿河涌水流方向从桂州水道的龙涌水闸（S0）至下游鸡鸭水道（S7），设置S0 S7共8个采样点，其中S0为无内源污染的参照点．为避免临近工业区的排污口PAHs浓度变化过大造成的异常波动，设置污染浓度接近中等水平的下游影响区域S4作为垂直尺度的研究对象，具体采样点分布见图1.面源沉积物样品采集通过无扰动重力沉积物采样器采集表层0 20cm沉积物．垂直尺度污染分析样品使用柱状采样器采集（437400/S，HYDRO-BIOS），分别采集0 10cm、10 20cm、20 30cm、30 40 cm沉积物．每个监测点样品均采集于河道中央及中弘线两侧各2m处共3个位点的沉积物，混匀为一个样品装入聚乙烯瓶．每个采样点采集2个平行样品，封口并标记带回实验室处理．采集的沉积物样品经过自然风干，剔除石块、木屑后混合均匀用研钵研磨处理，过100目尼龙筛，用广口玻璃瓶保存备用．图中箭头方向表示水流方向图1容桂内河涌沉积物采样点分布Fig．1Location of sampling sites in Ronggui inland river1.2样品预处理样品采集后，经冷冻干燥、研磨、过100目筛，于密封袋中4ħ保存备用．准确称取15g样品加入回收率指示物标样，加入2g活化铜片脱硫，用200mL 二氯甲烷索氏抽提48h．提取液浓缩并用1mL正己烷置换，过氧化铝/硅胶（体积比为1ʒ2）的层析柱进行分离纯化．分别用15mL正己烷和70mL二氯甲烷/正己烷（体积比为3ʒ7）的混合溶剂淋洗烷烃和多环芳烃组分．多环芳烃组分浓缩定容至500μL，加入内标六甲基苯后利用GC-MSD方法（美国HP Agilent6890和Agilent5973MSD）对16种优控PAHs进行多环芳烃的定量分析［29］．1.3仪器分析条件与质量控制DB-MS（60mˑ250μmˑ0.125μm）色谱柱．升温程序：80ħ保持1min，以10ħ·min－1升至180ħ，2ħ·min－1升至220ħ，以8ħ·min－1升至290ħ，保持30min；进样口温度280ħ；载气为高纯氮气；流量1.5mL·min－1；分流进样，进样量为1μL．质谱离子源：电子轰击源（EI），电离能70 eV，离子源温度230ħ，扫描方式SIM，扫描范围（m/z）50 500．用方法空白、加标空白、基质加标、基质加标平行样进行质量控制．整个分析过程中的质量控制、质量保证（QA/QC）措施见文献［29］．方法空白中未检出目标化合物．混合标样为萘-d8、二氢苊-d10、菲-d10、-d12、苝-d12（Ultra Scientific，美国）．加标空白中PAHs回收率平均值为萘-d8：55% 64%；二氢苊-d10：85% 93%；菲-d10：20816期邓代永等：典型电器工业区河涌沉积物中多环芳烃的分布、来源和潜在生态风险77% 93%；-d 12：83% 101%；苝-d 12：86%97%．标样总体回收率范围55% 101%，目标化合物的定量结果经空白扣除和回收率校正．1.4河涌沉积物中PAHs 的污染评估总量污染评估采用Maliszewska-Kordybach 设定的4级污染总量标准［30］：无污染（＜200μg ·kg －1）、轻度污染（200 600μg ·kg －1）、中度污染（600 1000μg ·kg －1）重度污染（＞1000μg ·kg －1）．除总量判定外，还使用侧重显示污染蓄积状态的污染因子法来判定其蓄积状态，该方法的创建者Hakanson 设定每一个目标污染物和背景值相比［31］．当比值＜1时，污染程度为“低”，介于1 3为“中”，介于3 6为“相当高”，=6则为“非常高”．而综合污染程度（C d ）是样点所有污染因子比值的总和：C d ＜n ，低；n ≤C d ＜2n ，中等；2n ≤C d ＜4n ，相当高；C d ≥4n ，非常高．式中，n 代表污染因子的数量．除总量污染和相对蓄积状况评估外，本研究还利用沉积物质量基准法（sediment quality guidelines ，SQGs ）进行了生物毒性效应评估．该方法被广泛应用于淡水、港湾和海洋沉积物的目标污染物与生物效应定量关系的评价工具［32，33］．当沉积物中某种PAHs 浓度低于效应范围低值（ERL ），表明生物毒性效应很少发生；当污染物浓度高于效应范围中值（ERM ）时，表明生物毒性效应将频繁发生；如果介于二者之间，则表示生物毒性效应会偶尔发生［34］．相对污染系数（relative contamination factor ，RCF ）则是沉积物中PAHs 浓度与ERL 的比值，用于表征PAHs 潜在生物毒性风险的量化指标．2结果与讨论2.1空间和垂直尺度的PAHs 含量及分布特征容桂街道内河涌沉积物中，世界卫生组织（WHO ）和美国EPA 规定的16种优先控制PAHs 中萘（Nap ）、苊烯（Acy ）、苊（Ace ）、芴（Flu ）、菲（Phe ）、蒽（Ant ）、荧蒽（Fla ）、芘（Pyr ）、苯并［a ］蒽（Baa ）、苯并［b ］荧蒽（Bbf ）、苯并［ik ］荧蒽（Bkf ）、（Chr ）等12种检出率达100%，其余4种具有不同的检出率．ΣPAHs 含量范围为343.5 2099μg ·kg －1，均值为1215.9μg·kg －1（图2）．在设定的8个监测位点中，S0监测点为未受容桂街道内源污染的西江支流沉积物，其ΣPAHs 含量为389μg·kg －1．街道内河涌沿着水流方向，上游（S1）沉积物中ΣPAHs 含量和S0相当（392μg ·kg －1），中间区段（S2 S4）的ΣPAHs 含量明显增加，其中S3为所有监测位点的最高值，ΣPAHs 含量高达2099μg ·kg －1．S5为所有监测位点含量最低位点，含量为343.5μg ·kg －1．从S6 S7，ΣPAHs 含量又呈上升趋势（图2）．图2内河涌表层沉积物中PAHs 的浓度分布Fig．2Distribution of PAHs in surface sediments与珠三角其它河流沉积物中PAHs 的含量水平相比，容桂街道内河涌PAHs 含量明显高于珠江口百年沉积记录的59 330μg ·kg －1［15］，也高于罗孝俊等关于珠三角水体表层沉积物中749μg ·kg －1PAHs 的含量报道［16］以及珠江1028μg ·kg －1的PAHs 均值［18］．该含量也分别高于珠三角地区菜地土壤的PAHs 含量［19］和珠三角表层土壤中PAHs 的含量［20］．在佛山顺德地区同类研究中，马瑾等［24］曾报道同属佛山顺德地区的土壤ΣPAHs 含量为169.4μg ·kg －1，该报道含量远远低于本研究的结果．数据显示，容桂街道ΣPAHs 含量和北江表层沉积物（1071μg ·kg －1）含量相当［25］，但低于珠三角的广州珠江段（1292 2683μg·kg －1）［22］．和国内其它地区河道沉积物PAHs 含量相比，远低于黄河干流2287μg·kg －1平均含量［35］和松花江中下游3789μg ·kg －1平均含量［36］，接近黄埔江的1600μg·kg －1平均含量［37］．在垂直尺度4个层面上（0 40cm ），河涌沉积物的ΣPAHs 含量由下而上的发生了增加、减少再增加的变化过程（图3）．数据显示，2环和5 6环PAHs 含量变化较小，3环和4环PAHs 含量变化较大．刘国卿等研究0 62cm 珠江口沉积记录显示，90年代后PAHs 含量急剧上升（范围59 330μg·kg －1）［16］．而本研究显示河涌0 40cm 层面由下至上虽然含量有波动，但波动范围并不明显．该地区沉积物中PAHs 含量差异较小可能和该地区河涌3081环境科学33卷图3垂直方向上的PAHs 含量分布Fig．3Vertical distribution of PAHs concentrations沉积物沉降速度过快，所代表的历史时期较短有关．针对内河涌PAHs 不同组分的中值分布箱线图（图4）可以看出，容桂街道内河涌沉积物中以菲（Phe ）、萘（Nap ）、芘（Pyr ）、苯并［a ］芘（Bap ）等为主，其中菲含量最高，各点含量中值为126μg·kg －1，最大值为328μg·kg －1．而高环PAHs 包括茚并［1，2，3-cd ］芘（InP ）、二苯并［a ，h ］蒽（DahA ）和苯并［g ，h ，i ］苝（BghiP ）检出量率和检出量都很低．和本研究结果相似，邓红梅等［26］对西江高要段水体PAHs 分析结果显示低环为主要的PAHs 存在形式．麦碧娴等［8］对珠三角河流及河口表层沉积物研究表明，沉积物中含量最高的为菲，余莉莉等［20］报道珠三角表层土中以萘、菲等化合物为主，其中以东莞、佛山和顺德等经济活动中心区域的浓度最高．马瑾等［24］对顺德区土壤研究结果显示，PAHs 各组分中菲含量最高，该结果也和本研究一致．马骁轩等［19］对珠三角菜地研究发现，佛山地区菜地中PAHs 成分含量不同于广州（Chr ）和东莞（Fla ），佛山以Phe 含量最高．图4沉积物中PAHs 含量分布箱线Fig．4Box-Whisker distribution of PAHs in sediments从图5中显示了沉积物中2 3环、4环、5 6环PAHs 相对比例的分布特征．从中可以看出，空间分布上，2 3环PAHs 在所有监测位点中都有较高的含量．除了S2、S4和S7约为50%，S6为64%外，其余各点均超过75%．4环PAHs 中，S2、S4和S7介于33% 42.7%之间，其余各点4环占比均小于25%．所有监测点的5 6环PAHs 含量均小于25%．在垂直尺度上，30 40cm 表层沉积物的2 3环的比例高于其它层面．4环比例是0 30cm 接近，高于30 40cm 层面．5 6环占比中，表层比例最低（V1），次表层（V2）占比最高．S0 S7为空间尺度监测位点编号，V1 V4为从表层到底层的垂直层面编号图5多环芳烃组分三角图Fig．5Trilinear plot of PAH proportions in surface sediments2.2河涌沉积物中多环芳烃来源化石燃料挥发、泄漏、燃烧，以及生物质的燃烧等过程是环境中多环芳烃的重要来源，根据多环芳烃人为产生过程的差异分为石油源和燃烧源．由于不同来源途径的多环芳烃成分和比值不同，该比值常被用来识别多环芳烃的来源．其中同分异构体比率在确定多环芳烃的污染源研究中，是一种有用的诊断工具．Yunker 等［38］研究发现，蒽/（蒽+菲）＜0.1意味着油类排放来源，＞0.1则主要是燃烧来源．荧蒽/（荧蒽+芘）＜0.4是典型的石油源污染，＞0.5则主要是草本、木柴和煤燃烧来源，位于0.4 0.5则是石油及其精炼产品的燃烧来源．本研究选取蒽/（蒽+菲）［Ant /（Ant +Phe ）］以及荧蒽/（荧蒽+芘）［Fla /（Fla +Pyr ）］这2种母体多环芳烃比值来判别容桂街道河涌底泥中多环芳烃的来源．以Fla /（Fla +Pyr ）为横坐标，其他比值为纵坐标做多环芳烃来源诊断图（图6）．如图所示，以Ant /（Ant +Phe ）比值来判定PAHs 来源，河涌沉积物全部＞0.1，该结果显示监测河涌沉积物全部来源于燃烧源．以Fla /（Fla +Pyr ）为标准来判断，除了S2＜0.4，属于石油挥发大气沉降或者泄漏来源，其余各点均＞0.4，属于燃烧源范围．其中，S1、S4、S6和S740816期邓代永等：典型电器工业区河涌沉积物中多环芳烃的分布、来源和潜在生态风险属于石油燃烧，其余为木柴和煤炭燃烧．垂直尺度上来源显示由底层到表层沉积物中有木柴、煤炭燃烧向石油燃烧过度趋势．2种标准中S2分属不同类型，Fla /（Fla +Pyr ）判定S2属于典型的石油源，而Ant /（Ant +Phe ）结果则属于燃烧源．利用Ant /（Ant +Phe ）判定标准S2为0.164，虽然属于燃烧源，但图6沉积物空间和垂直维度的PHAs 来源分析Fig．6Diagnostic ratios of PAHs in sediments各点中仅S3（0.146）和S6（0.154）略低于S2.总体来看，石油燃烧、以及生物质和煤燃烧是该区域沉积物中PAHs 的主要来源．该结果和马瑾等［24］关于顺德地区PAHs 来源研究结果一致，和马骁轩等［19］关于佛山地区PAHs 燃烧和石油污染混合来源不同．2.3河涌沉积物中PAHs 的污染评估根据Maliszewska-Kordybach 设定污染总量标准，7个内河涌监测点中S2、S3、S4、S6、S7这5个位点属于重度污染，重度污染率为71.4%，另2个位点S1和S5属于轻度污染，总体上顺德容桂街道内河涌沉积物的PAHs 污染程度较严重．总量污染指标外，以S0各PAHs 污染因子含量为背景值作污染因子表（表1），结果显示，各监测位点污染因子和综合污染程度由高到低为：S7＞S2＞S4＞S3＞S6＞S1＞S5.其中，S7、S2、S4污染程度为非常高，S3为相当高，S6和S1为中度污染，S5为低污染．所有内河涌监测各点的综合污染程度均值为51.4，C d /n 均值为4.7，污染程度相当高．表1沉积物中PAHs 的污染因子评价表Table 1Assessment according the method of contamination factors and degree to the PAHs 位点污染因子1）Nap Acy Ace Flu Phe Ant Fla Pyr Baa Bbf Bap C d C d /n 程度S10.9 1.0 1.00.90.9 1.1 1.5 1.8 1.4 1.3 1.513.2 1.2中度S2 1.6 1.6 1.5 2.97.3 4.9 1.013.512.412.020.378.97.2非常高S3 2.1 1.4 2.2 4.511.3 6.6 1.30.90.70.425.456.8 5.2相当高S4 1.4 1.4 1.3 2.1 5.0 3.69.211.610.19.215.670.4 6.4非常高S50.9 1.0 1.00.80.70.9 1.3 1.30.70.70.49.60.9低S6 1.3 1.1 1.2 2.0 4.1 2.5 4.1 5.0 3.6 3.5 4.833.3 3.0中度S7 2.1 2.7 1.3 2.1 4.6 5.510.714.815.4ND 2）38.097.28.8非常高均值1.51.51.32.24.83.64.27.06.33.915.151.44.7相当高1）Chr 和Bkf 的污染检出范围分别为0 113和0 232，但对照背景值低于检测线，因此未列入；2）ND 为低于检测线用沉积物质量基准法作表（表2），数据显示，监测位点所有PAHs 的实测含量均低于ERM 中值，表示生物毒性不会频繁发生．绝大多数位点的PAHs 浓度均低于ERL 值，属于生物毒性很少发生范围．但相对污染系数指标中，S2、S3、S4、S7位点苊（Ace ）的相对污染系数＞1，S2、S3、S4、S6、S7位点芴（Flu ）的相对污染系数＞1，S3位点菲（Phe ）相对污染系数＞1.因此，利用沉积物质量基准法判定监测河涌沉积物的生物毒性效应不高，部分位点的生态毒性相对较高．Maliszewska-Kordybach 总量污染判定标准和污染因子结果基本一致，显示监控区域内PAHs 污染达到严重的程度．这一污染状况也远高于该地区的历史报道数据［19，20，24］．虽然利用ΣPAHs 蓄积总量和相对蓄积程度的污染因子判定结果都属于严重表2河涌沉积物中PAHs 含量范围与风险效应低值和风险效应中值比较/μg·kg －1Table 2Comparison of PAHs concentrations in surface sediments with the effect range low （ERL ）and the effect range median （ERM ）/μg ·kg －1PHAs ERL ERM 实测值RCF ＞1的位点Nap 160210052 119—2）Acy 4464015 40—Ace 1650013 28S2、S3、S4、S7Flu 1954014 77S2、S3、S4、S6、S7Phe 240150019 328S3Ant 85.311008 57—Fla 600510019 204—Pyr 665260017 266—Baa 26116005 108—Chr 38428000 113—Bap 43016002 152—DahA63.4260ND 1）—ΣPHAs2807.718240161 1490—1）ND 为低于检测线；2）相对污染系数＜15081环境科学33卷污染，但是沉积物质量基准法测算结果显示该区域的潜在生态毒性总体较低．造成这种差异主要原因是因为不同种类PAHs的潜在生态毒性效应差别．容桂街道PAHs以低环化合物为主，特别是2环和3环化合物含量在大多监控位点均占ΣPAHs的75%以上．而2 3环类低环PAHs的生态毒性浓度效应低值和中值的浓度大大高于4环以上的PAHs 效应值，因此出现了ΣPAHs含量较高，但是总体潜在生态风险相对较低的现象．但由于质量基准法严重依赖于生物效应数据库，该效应结果还需要更多试验生物种类增加和评估方法的完善．3结论（1）佛山市顺德区容桂街道内河涌沉积物中，16种优先控制PAHs检出率达100%，其中12种PAHs在所有位点均检出．ΣPAHs含量范围为343.5 2099μg·kg－1，均值为1215.9μg·kg－1，PAHs总量污染属于重度污染．其中2 3环＞4环＞5 6环．包含居民区和制造业集中区各监测点ΣPAHs含量分布显示，该地区PAHs污染和电器制造业存在没有直接相关性．（2）监测区域PAHs主要污染源来自石油、生物质以及木柴燃烧等活动．垂直尺度沉积物比较结果显示，其燃烧类型具有从生物质向石油燃烧变化趋势，该变化和本地区快速的工业化发展有关．（3）河涌沉积物总量污染和污染因子指标共同显示该地区PAHs污染严重，由于PAHs组分以低环为主，质量基准法判定其潜在生物毒性风险评价总体不高，但S2、S3和S7等位点仍具有较高的潜在生态风险．参考文献：［1］Menzie C A，Potoki B B，Santodonato J．Exposure to carcinogenic PAHs in the environment［J］．EnvironmentalScience and Technology，1992，26（7）：1278-1284．［2］Wilson S C，Jonas K C．Bioremediation of soil contaminated with polynuclear aromatic hydrocarbons（PAHs）：a review［J］．Environmental Pollution，1993，81（3）：229-249．［3］NRC．Polycyclic aromatic hydrocarbons：evaluation of sources and effects［M］．Washington，DC：National Academy Press，1983．［4］WHO．Evaluation of the Carcinogenic Risk of Chemicals to Humans，Polynuclear Aromatic Compounds，Part1，ChemicalEnvironmental and Experimental Data，321International Agencyfor Research on Cancer［R］．World Health Organization，1983.5-15.［5］EPA440/5-86-001，Quality Criteria for Water，1986［S］．［6］Edwards N T．Polycyclic aromatic 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《巢湖流域多环芳烃的分布特征、风险评价及生物质炭对其吸附研究》一、引言巢湖流域作为我国重要的水系之一，其环境质量与生态安全直接关系到区域可持续发展。
近年来，随着工业化和城市化的快速发展，多环芳烃（PAHs）污染问题日益突出，对巢湖流域的生态环境造成了严重威胁。
因此，研究巢湖流域多环芳烃的分布特征、风险评价及生物质炭对其吸附机制，对于保护巢湖流域生态环境具有重要意义。
二、巢湖流域多环芳烃的分布特征2.1 采样与检测本研究在巢湖流域设置了多个采样点，采集水样、底泥和大气样品，利用高效液相色谱-荧光检测法对多环芳烃进行检测。
2.2 分布特征通过检测分析，发现巢湖流域多环芳烃的分布呈现出明显的空间异质性。
其中，工业区和城市周边地区的PAHs浓度较高，而农村和自然保护区则相对较低。
此外，多环芳烃在底泥中的分布也表现出明显的垂直分布特征。
三、风险评价3.1 评价方法本研究采用生态风险评估法和健康风险评估法对巢湖流域多环芳烃的风险进行评价。
生态风险评估主要关注多环芳烃对水生生物和底栖生物的影响，而健康风险评估则主要关注人类暴露于多环芳烃后的潜在健康风险。
3.2 评价结果评价结果表明，巢湖流域多环芳烃的生态风险较高，尤其是对底栖生物和某些敏感水生生物的影响较为显著。
同时，人类暴露于多环芳烃后也存在一定的健康风险。
因此，需要采取有效措施降低多环芳烃的污染水平，保障生态环境和人体健康。
四、生物质炭对其吸附研究4.1 生物质炭的制备与性质生物质炭是一种具有高度孔隙结构和较大比表面积的碳材料，其制备原料主要为农业废弃物。
本研究首先制备了生物质炭，并对其性质进行了表征。
4.2 吸附实验将生物质炭投入含有多环芳烃的水样中，通过实验观察生物质炭对多环芳烃的吸附效果。
实验结果表明，生物质炭对多环芳烃具有较好的吸附性能，能够有效降低水样中多环芳烃的浓度。
4.3 吸附机制生物质炭对多环芳烃的吸附机制主要包括物理吸附、化学吸附和表面相互作用等。
中国环境科学 2017,37(3)：1162~1170 China Environmental Science 太湖及周边河流表层沉积物中PAHs的分布、来源与风险评价康杰1,2,胡健3*,朱兆洲1,刘小龙1,王中良1,白莉1,李军1(1.天津师范大学天津市水资源与水环境重点实验室,天津 300387；2.天津师范大学城市与环境科学学院,天津 300387；3.中国科学院地球化学研究所,环境地球化学国家重点实验室,贵州贵阳 550002)摘要：对太湖及周边河流表层沉积物中16种美国环保署优先控制的PAHs含量进行了检测和分析.结果表明,太湖沉积物中PAHs总量介于0.77~4.20µg/g之间,平均值为1.63µg/g,太湖周边河流沉积物中PAHs总量介于0.58~6.13µg/g之间,平均值为2.92µg/g.不同湖区沉积物中PAHs的空间分布差异显著,其中梅梁湾、贡湖湾以及东太湖沉积物中PAHs含量分别为(2.48±1.14)µg/g、(1.89±0.52)µg/g和(2.13±0.50)µg/g,周边河流中梁溪河、吴淞江及长兴港含量分别为7.34,6.13,5.54µg/g.利用低环/高环比值法、同分异构体比值法和主成分分析-多元线性回归(PCA-MLR)模型分析了污染源类型及贡献率,结果表明,太湖及其周边河流表层沉积物中PAHs主要来源为燃烧来源,太湖沉积物PAHs 石油源贡献率为24%,燃烧源贡献率为76%,太湖周边河流石油源贡献率为41%,燃烧源贡献率为59%.使用沉积物质量标准法(SQSs)和BaPE(BaP当量浓度)对PAHs毒性进行评估,得出太湖及周边河流具有一定的潜在毒性,尤其是太湖周边河流.关键词：多环芳烃；沉积物；来源；风险评价；太湖中图分类号：X131 文献标识码：A 文章编号：1000-6923(2017)03-1162-09Distribution, source and risk assessment of PAHs in surface sediments from Taihu Lake and its surrounding rivers. KANG Jie1,2, HU Jian3*, ZHU Zhao-zhou1, LIU Xiao-long1, WANG Zhong-liang1,BAI Li1, LI Jun1 (1.Tianjin Key Laboratory of Water Resources and Environment, Tianjin Normal University, Tianjin 300387, China；2.Urban and Environmental Science College, Tianjin Normal University, Tianjin 300387, China；3.State Key Laboratory of Environmental Geochemistry, Institute of Geochemistry, Chinese Academy of Sciences, Guiyang 550002, China). China Environmental Science, 2017,37(3)：1162~1170Abstract：The concentrations of 16US EPA priority PAHs in surface sediments from Taihu Lake and its surrounding rivers were detected and analyzed. It was found that the total concentrations of PAHs in surface sediments from Taihu Lake ranged from 0.77 to 4.20µg/g, with a mean of 1.63µg/g, and the total concentrations in surrounding rivers ranged from 0.58 to 6.13µg/g, with a mean of 2.92µg/g. A significant difference of PAHs was found in spatial distribution from different lake sediments. The mean concentrations of Meiliang Bay, Gonghu Bay and the East Taihu Lake were 2.48±1.14µg/g, 1.89±0.52µg/g and 2.13±0.50µg/g, respectively, and the mean concentrations of its surrounding rivers Liangxi River, Suzhou River and Changxing Harbor were 7.34µg/g, 6.13µg/g and 5.54µg/g, respectively. Using the ratio method, the isomer ratio method, and P rincipal Component Analysis and Multiple Linear Regression (P CA-MLR), this study analyzed the pollution sources and contribution rates, suggesting that the main source of PAHs in surface sediments from Taihu Lake and its surrounding rivers was the combustion source. The oil source contribution rate of Taihu Lake was 24%, and the combustion source contribution rate was 76%, while the oil source contribution rate of its surrounding rivers was 41%, and the combustion source contribution rate was 59%. Sediment quality criteria (SQSs) and BaPE(BaP equivalent concentrations) were employed to assess the toxicity of PAHs. It was concluded that Taihu Lake and it surrounding rivers had a certain potential toxicity, especially in its surrounding rivers.Key words：PAHs；sediments；source；risk assessment；Taihu Lake收稿日期：2016-07-15基金项目：国家科技重大专项(2012ZX07503003001);国家自然科学基金(41302285,41403082,40703021);天津自然科学基金(14JCQNJC08600,14JCQNJC08800)* 责任作者, 副研究员, hujian@3期 康 杰等：太湖及周边河流表层沉积物中PAHs 的分布、来源与风险评价 1163多环芳烃(PAHs)是一类化学性质稳定、很难自然降解且具有生物积累性的持久性有机污染物,多数单体PAH 具有致癌性、致畸性和致突变性,因此PAHs 在自然环境中的累积和环境效应受到广泛的关注[1].由于具有较高的辛醇-水分配系数,水体中的PAHs 多吸附在悬浮颗粒物上,沉积物成了PAHs 的主要载体和最终归宿[2],而且沉积物中的PAHs 会通过食物链逐级传递,危害人类健康并影响周围生态环境[3].太湖位于长江三角洲的南部,是我国第二大淡水湖.近年来,由于长三角地区经济发展迅速,太湖及其周边河流人类活动强度加大,农业生物质燃料、工业化石燃料燃烧、车船尾气排放和油类泄露产生的PAHs 对太湖及周边河流产生了巨大的影响[4-7].因而,近年来太湖及周边河流表层沉积物中PAHs 的相关研究引起了广泛的关注,但当前对太湖及周边河流PAHs 来源和风险评价的研究较少,研究多集中在湖泊沉积物[8-10],缺乏对太湖及周边河流沉积物中PAHs 差异的系统把握.本文选取了25个太湖湖区及13个周边河流样点进行了沉积物PAHs 含量研究,并对其中沉积物中PAHs 的潜在毒性做了评价,旨在为太湖的管理提供参考. 1 材料与方法1.1 样品采集与处理于2015年9月对太湖及周边河流进行了沉积物样品的采集,采样点位置根据GPS 数据进行布设, 使用抓斗式采泥器(德国Hydro -Bios 公司)分别采集了25个湖区和13个周边河流表层沉积物样品样品,采样点分布见图1.湖泊采样点主要按湖区功能和网格设置,河流样品主要在河流近湖口设置.太湖研究区主要包括梅梁湾(点位1,2,3)、竺山湾(点位8,9,10)、贡湖(点位4,5,6)、胥湖(点位14,20,21,22)、东太湖(点位23,24,25)、西南沿岸区(点位12,17,18,19)和湖心区(点位7,11,13,15,16).样品保存于保温箱中运至实验室后,于-20℃冷冻干燥保存,过100目筛后备用.样品采用超声萃取方法,准确称量5g 沉积物、3g 无水Na 2SO 4于离心管中,添加回收率指示物200μL,用二氯甲烷进行超声萃取,固相萃取小柱(沃特世OAsis HLB 固相萃取小柱)回收,旋蒸至1mL.120°E120°30′E31°30′N 31°NN图1 采样分布示意 Fig.1 Sampling point distribution1164 中 国 环 境 科 学 37卷1.2 样品分析本研究中测定的16种PAHs,分别是萘(Nap)、苊烯(Acy)、苊(Ace)、芴(Flu)、菲(Phe)、蒽(Ant)、荧蒽(Flua)、芘(Pyr)、苯并[a]蒽(BaA)、䓛(Chr)、苯并[b]荧蒽(BbF)、苯并[k]荧蒽(BkF)、苯并[a]芘(BaP)、茚并[1,2,3-cd]芘(IcdP)、二苯并[a,h]蒽(DahA)、苯并[ghi]芘(BghiP).PAHs 的测定采用Thermo 气相色谱质谱联用仪(DSQ II Single Quadrupole GC/MS with FOCUS GC).气相色谱柱为Agilent 毛细管色谱柱(DB -5MS,60m× 0.25mm×0.25μm),以高纯度氦气为载气,流速为1mL/min.升温程序:起始温度80℃,保持5min,然后以4℃/min 升温至290℃,保持20min 至样品完全流出.选择离子模式(SIM)进行GC -MS 分析. 1.3 质量控制本实验选取了16种PAHs 标样、回收率指示物(Nap -d8、Ace -d10、Phe -d10、Chr -d12和Pyr -d12)和内标物(2-fluorobiphenyl 、P -Terphenyl -d 14)定量,包括方法空白、加标空白、基质加标、基质加标平行、样品平行样进行质量保证和质量控制.样品的加标回收率为72%~ 116%.平行样的相对标准偏差均控制在18%以内.空白样品未检出目标污染物. 2 结果与讨论2.1 太湖及周边河流沉积物中PAHs 含量与组成太湖及周边河流表层沉积物中PAHs 的分析结果表明,16种PAHs 均有检出,如图2,太湖PAHs 总量介于0.77~4.20µg/g 之间,平均值为1.63µg/g,最小值点出现在太湖中部的10号点,最大值点出现在梅梁湾的2号点;太湖周边河流PAHs 总量介于0.58~6.13µg/g 之间,平均值为2.92µg/g,最小值出现在漕桥河,最大值出现在吴淞江.4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0太湖P A H s 含量(µg /g )1 2 3 4 6 8 1012141618 2022 5 7 9 11131517 1921 2324 25a. 太湖b. 河流8.07.06.05.04.03.02.01.0太湖周边P A H s 含量(µg /g )合溪溪运河漕桥河梁溪河西苕溪太滆运河望虞河太浦河殷村港雅浦港东苕溪吴淞江长兴港采样点河流图2 太湖及周边河流PAHs 含量分布Fig.2 Concentrations of PAHs in sediments from Taihu Lake and its surrounding rivers结果显示表层沉积物中PAHs 的空间分布具有显著差异.如图3,梅梁湾、贡湖及东太湖含量较高,分别为2.48±1.14µg/g 、1.89±0.52µg/g 和2.13±0.50µg/g,其中梅梁湾不同点位间PAHs 含量变化差异较大,已有的研究也发现,梅梁湾和贡湖湾往往具有较高的PAHs 含量[4].望虞河、梁溪河、雅浦港、太滆运河、漕桥河、殷村港、东苕溪、西苕溪和长兴港是太湖主要的入湖河流.太滆运河、漕桥河和殷村港所在的湖西区是入湖水量的主要来源,占入湖水量的71%.望虞河是太湖入湖水量最大的入湖河流,沿岸人口密度大,工业集中,而且支流众多,污染较为严重,治理难度较大.太湖出湖河流主要为太浦河和吴淞江,其中太浦河是太湖主要的出湖河流,占出湖水量的23%.周边河流表层沉积物中PAHs 含量显著区别于湖区沉积物,总体来说,河流沉积物中具有较高的PAHs,并且河流之间含量差异较大(2.92±1.57µg/g).其中,河流沉积物中PAHs 的最高含量出现在梁溪河(7.34µg/g)、吴淞江(6.13µg/g)和长兴港(5.54µg/g),而最低值出现3期 康 杰等：太湖及周边河流表层沉积物中PAHs 的分布、来源与风险评价 1165在漕桥河(0.58µg/g)和太滆运河(0.83µg/g),赵学强等对环太湖河流沉积物的研究发现,最高含量出现在太湖西北部河流,梅梁湾入口的梁溪河具有较高的暴露水平,这与本文的研究结果类似[11].竺山湾及周边太滆运河、漕桥河和殷村港PAHs 含量均较小,此区域受到的污染较小.长兴港是西南沿岸区中PAHs 含量明显偏高的一个点,说明点源PAHs 可能会显著影响部分河段,需要继续开展对类似河流的研究工作.在采集的25个太湖沉积物样品中,PAHs 以2~3环为主,占PAHs 平均比例为46.44%,4环所占平均比例为29.24%,5~6环为24.31%.13个太湖河流沉积物样品中PAHs 以4环为主,占43.96%,2~3环所占PAHs 平均比例的29.24%,5环占到26.80%.陈启明[12]、张明亮[13]与本研究结果不同,可能由于所处区域PAHs 来源方式不同所致.如图4,在组成上,太湖及其周边河流PAHs 的组分Flua 、Pyr 比例均较大,而且变化幅度也很大,组分Acy 、Ace 、Flu 、Ant 、DahA 变化范围较小.通过对比太湖及其周边河流各单体PAH 的含量变化,发现湖泊与河流单体PAH 之间的浓度差异具有类似规律,并且与各单体在自然界中的差异性相一致.太湖各采样点中Chr 检出率只有36%,18号采样点有5个组分未检出;太湖周边河流中Chr 的检出率依旧很低,只有38%,漕桥河有7个组分未检出,太滆运河有4个组分未检出,从检出率可以推断竺山湾所在区域受PAHs 影响较小.543210太湖P A H s 含量(µg /g )梅梁湾竺山湾贡湖胥湖东太湖西南沿岸区湖心区周边河流湖区图3 太湖沉积物PAHs 含量空间分布 Fig.3 Spatial distribution of PAHs in sediments fromTaihu Lake0.4 0.3 0.2 0.1 0 -0.1太湖中P A H s 含量(µg /g )a. 太湖N a p A c y A c e F l u P h e A n t F l u a P y r B a A C h r B k F l c d P D a h A B g h i PB b F B a P 1.21.00.60.20-0.2太湖河流P A H s 含量(µg /g )b. 河流N a p A c y A c e F l u P h e A n t F l u a P y r B a A C h r B k F l c d P D a h A B g h i PB b F B a P 0.80.4PAHsPAHs图4 太湖及周边河流PAHs 各组分平均含量Fig.4 Average concentrations of individual PAH compound from Taihu Lake and its surrounding rivers与国内外其他水体沉积物中PAHs 含量对比见表1,本次调查区域的PAHs 含量,与环太湖河流[11]、松花江[14]、土耳其地中海沿岸河流[15]和法国城市河流[16]沉积物中的含量比较接近,与千岛湖[17]、巢湖[10]和顿和下游[18]沉积物中PAHs 含量相比,处于较高水平,可以看出虽然近年来太1166 中 国 环 境 科 学 37卷湖治理工作取得了显著进展,但是对太湖PAHs 的控制并没有取得良好的效果,尚需要进一步开展有针对性的治理措施. 表1 国内外水体沉积物PAHs 含量比较Table 1 Comparison of PAHs concentrations in sediments of different water body 样点 浓度范围(µg/g)平均含量(µg/g)参考文献太湖 0.77~4.201 1.631 本研究 太湖周边河流 0.582~6.135 2.925 本研究千岛湖 0.258~0.906 0.558 [17]太湖 0.262~1.087 0.491 [4]巢湖 0.116~2.832 0.898 [10]环太湖河流 0.382~2.268 1.056 [11] 松花江 0.226~10.079 2.23 [14]海河 0.445~2.185 0.964 [19] 土耳其地中海沿岸 0.51~4.04 1.85 [15] 法国城市河流 0.572~4.235 1.966 [16] 顿河下游 0.014~0.529 0.163 [18]2.2 PAHs 来源分析 2.2.1 高低环比值法 PAHs 的来源通常分为高温燃烧和石油类污染,环数的高低可以判断PAHs 的来源类型[20-23],低环数的PAHs(2~3环)主要来源于石油污染,高环数的PAHs(4~6环)主要来源于各种燃烧[24-25].本实验中25个湖泊样品低环/高环(LMW/HMW)比值平均值为0.46,表明PAHs 主要来自高温燃烧,13个河流样品平均比值为0.29,指示燃烧污染的特征更加明显.2.2.2 特征比值法 同分异构体比值法可以更具体的判定PAHs 的来源,本研究选用Ant/(Ant+Phe)和Flua/(Flua+Pyr)的比值来判断表层沉积物中PAHs 的来源[8,11].当Ant/(Ant+Phe)< 0.1时通常意味着油类排放来源,>0.1则主要是燃烧来源; 当Flua/( Flua+Pyr)<0.4时意味着油类排放来源,>0.5主要是木柴、煤燃烧来源,位于0.4~0.5则意味着石油及其精炼产品的燃烧来源[21,26]. 借助对比太湖及其周边河流PAHs 的两组同分异构体Ant/(Ant+Phe)和Flua/(Flua+Pyr)之间的关系,来示踪PAHs 的来源[27],如图5所示.太湖Ant/(Ant+Phe)比值除一个样点外,其余比值均>0.1,Flua/(Flua+Pyr)比值有一个样点接近0.5,其余都>0.5;太湖周边河流Ant/(Ant+Phe)比值有两个样点<0.1,其余均>0.1,Flua/(Flua+Pyr)比值有一个样点介于0.4~0.5,其余均>0.5.综合分析结果,太湖及其周边河流沉积物中PAHs 主要以燃烧来源为主.0.650.60 0.55 0.50 0.45F l u a /(F l u a +P y r )木柴、煤燃烧 a. 太湖 燃烧油类排放及燃烧-0.1 0 0.10.20.3 0.4 0.5Ant/(Ant+Phe) 0.650.600.550.500.45F l u a /(F l u a +P y r )木柴、煤燃烧 b. 河流燃烧油类排放及燃烧-0.10.10.20.3 0.4 0.5Ant/(Ant+Phe)图5 太湖及周边河流PAHs 来源分析Fig.5 Source apportionment of PAHs from Taihu Lake and its surrounding rivers2.2.3 主成分分析-多元线性回归法 主成分分析-多元线性回归(PCA -MLR)模型是可定量分析沉积物中PAHs 来源[9],主要利用降维的思想[28],来筛选代表PAHs 在样品中含量的几个主成分,通过主因子载荷来识别PAHs 的来源类型,分析其两次最小二乘法多元线性回归,得到污染源的贡献率[29].在来源判定中,将16种PAHs 分为4类:低分子量Nap 、Acy 、Ace 、Flu 代表石油源3期 康 杰等：太湖及周边河流表层沉积物中PAHs 的分布、来源与风险评价 1167污染;高分子量BbF 、BkF 、BaP 、IcdP 代表燃油燃烧来源,Phe 、Ant 、Flua 、Pyr 可能与生物质和化石燃料燃烧有关,BaA 、Chr 代表天然气燃烧来源[30-37].对太湖及周边河流表层沉积物中PAHs 进行主成分分析,经过Varimax 旋转,对25个湖泊样品提取出特征值大于1的因子有3个,累计方差贡献率达91.94%.其中,因子1的载荷为48.75%,以BaP 、Pyr 、Chr 、BghiP 、IcdP 、Flua 、BaA 为主;因子2的载荷为25.19%,以Nap 、Acy 、Ace 、Flu 为主;因子3的载荷为18%,以DahA 、Ant 为主;其中因子1代表了各种燃烧来源,因子2代表了石油源污染,因子3特征不是很明确,近似归为燃烧来源.对13个河流样品提取出特征值大于1的因子有3个,累计方差贡献率达97.34%.其中,因子1的载荷为63.29%,以BaA 、BaP 、BghiP 、IcdP 、Pyr 、Flua 、DahA 为主;因子2的载荷为21.76%,以Chr 、Nap 为主;因子3的载荷为12.28%,以Ace 为主,其中因子1代表燃烧来源,因子2、3代表石油源污染[4,9]. 根据PCA 的结果,将计算得到的绝对主因子得分作为自变量,与PAHs 总浓度进行回归分析,计算出各因子贡献率.太湖及周边河流沉积物中PAHs 各因子贡献方程分别为: ∑16PAHs 湖泊=0.83PC1+0.39PC2+0.38PC3 (1)∑16PAHs 河流=0.89PC1+0.39PC2+0.23PC3 (2) 根据公式分别计算湖泊和河流中污染物的贡献率,得到太湖沉积物PAHs 石油源贡献率为24%,燃烧源贡献率为76%;太湖周边河流石油源贡献率为41%,燃烧源贡献率为59%.入湖河流污染物输入是太湖主要污染来源,梁溪河是本次研究PAHs 污染最严重的河流,是无锡入湖的主要通道,生活污水和工业废水是主要污染源,区域内的重点污染企业是机电和纺织,有32家重点污染企业[38].吴淞江是苏州的主要水上交通线和重要航道,作为太湖水体流出的重要河道,集中了数以千计的纺织厂、印刷厂、化工厂和石油化工机械设备厂,而且吴淞江流域船舶、港口、码头众多,吴淞江沉积物中PAHs 受面源和太湖湖区沉积物物理搬运的双层影响,因而PAHs 来源方式多样,含量偏高.梅梁湾、贡湖和东太湖所在区域主要位于太湖东部,为苏州和无锡的辖区,经济发达,工农业活动密度较大,船舶往来频繁,研究发现1船污染等于21万辆卡车,太湖船舶用于水产渔业运输居多,多不具备环保处理装置,船舶燃油和泄露污染成为了太湖流域PAHs 最大的污染源.综和污染源的排放角度和PAHs 高低环比值、Ant/(Ant+Phe)和Flua/( Flua+Pyr)同分异构体比值和PCA -MLR 模型可知,燃烧源是太湖及其河流PAHs 的主要来源,但差异主要是由于不同水域和河流车船及工业影响强度不同所致,石油源也占到一定的贡献比例[4,8-9,11].需要进一步加强太湖及其周边河流船舶的管理,并对太湖及周边工农业活动进行科学的管控. 2.3 PAHs 风险评价2.3.1 沉积物质量标准法 沉积物质量标准法(SQSs)是一种综合考虑了社会、经济、自然等方面因素的分类方法,相对于常用的沉积物质量基准法(SQGs),其结果更加详细和具体[39].SQSs 通常分为5个阈值,分别是生物毒性影响的罕见效应浓度值(REL)、临界效应浓度值(TEL)、偶然效应浓度值(OEl)、可能效应浓度值(PEL)和频繁效应浓度值(FEL)[40],分类标准和本研究结果见表2. 表2 加拿大魁北克沉积物PAHs 质量评价标准(µg/g)Table 2 Sediment Quality Standards (SQSs) ofPAHs(µg/g)沉积物质量标准 本次调查平均值PAHs单体RE L TE L OE L PE L FE L 湖泊 河流Nap 17 35 120390 1200 176 182Acy 3.3 5.9 30 130 340 313 315 Ace 3.7 6.7 21 89 940 162 154Flu 10 21 61 140 1200 40 49Phe 25 42 130520 1100 46 118Ant 16 47 110240 1100 20 37Flua 47 1104502400 4900 230 593 Pyr 29 53 230880 1500 189 549Chr 26 57 240860 1600 16 35BaA 14 32 120390 760 41 109BaP 11 32 150780 3200 58 153 DahA 3.3 6.2 43 140 200 51 661168 中国环境科学 37卷由表2可见,大多数PAHs单体处于TEL附近,太湖及周边河流中的Nap、Acy、Ace超过了OEl,周边河流中的Flua、Pyr也超过了OEl,需要引起重视.与母清林在长江口表层沉积物中PAHs的污染水平类似,多数呈现在TEL~OEL之间[22],低于陈明华[24]在太湖竺山湾湖滨带沉积物中PAHs的研究.在本次调查中16种PAHs单体,河流中含量大多数高于湖泊,说明河流对太湖的污染是显著地,对治理太湖流域PAHs有明确的导向作用,要重点防控入湖河流PAHs的污染. BbF、BkF、IcdP、BghiP是高环致癌的多环芳烃,没有最低安全阈值,在湖泊和河流中均有不同程度的检出.2.3.2 BaP当量浓度法研究者通常利用BaP 评估PAHs的潜在毒性,除了BaP外,BaA、BbF、BkF、DahA、IcdP也有很强的致癌性[41-43],因而,利用BaPE(BaP当量浓度) 定量评价沉积物中PAHs的潜在风险[37,44-45].计算公式如下[46]: [BaPE]i=[BaA]i×0.06+[BbF]i×0.07+[BkF]i×0.07+ [BaP]i+[DahA]i×0.60+[IcdP]i×0.08 (3)其中:[BaPE]i是第i个样品BaP当量浓度值(ng/g);[BaA]i、[BbF]i、[BkF]i、[BaP]i、[DahA]i、[IcdP]i分别是第i个样品中BaA、BbF、BkF、BaP、DahA、IcdP的PAHs组分的浓度值,µg/g.计算结果表明,太湖表层沉积物中PAHs的BaPE是0.10µg/g,表明湖泊沉积物中PAHs具有潜在毒性,另外,太湖周边河流的BaPE是0.22µg/g,显著高于湖泊表层沉积物,用BaP当量浓度法依然得出和沉积物质量标准法类似的结果,太湖周边河流PAHs的污染对太湖有显著地影响,说明相对于湖泊来说河流具有较高的潜在毒性[11,47].与国内外其它研究的计算结果类似[9,48],本研究发现梁溪河、吴淞江和长兴港的PAHs污染潜势较高,与周边人类活动强度大有关,尤其是梁溪河、吴淞江,船舶污染严重,需要开展持续监测及相应的治理工作.3结论3.1太湖沉积物中PAHs总量介于0.77~4.20µg/g之间,平均值为1.63µg/g,太湖周边河流沉积物中PAHs总量介于0.58~6.13µg/g之间,平均值为2.92µg/g.空间分布表明,梅梁湾、贡湖湾以及太湖东部沉积物中PAHs含量偏高,周边河流中梁溪河、吴淞江及长兴港沉积物中含量较高,要重点监控周边河流对太湖的污染.3.2太湖沉积物PAHs石油源贡献率为24%,燃烧源贡献率为76%,太湖周边河流石油源贡献率为41%,燃烧源贡献率为59%.太湖及其周边河流表层沉积物中PAHs主要来源为燃烧来源, 石油源也占到一定的贡献比例,船舶燃油和泄露污染成为了太湖及周边河流最大的污染源,需要严控太湖及周边河流行船污染物质的排放.3.3太湖及其周边河流部分PAHs单体超过了OEl,而且BbF、BkF、IcdP、BghiP等高环致癌PAHs单体均有不同程度的检出,已经呈现一定的潜在毒性,湖泊与河流BaPE含量均保持在较高水平,太湖周边河流检出值显著高于太湖,要重点防控入湖河流PAHs的污染,加大对太湖周边河流的持续监测和防控工作.参考文献：[1] Wang Z, Chen J, Qiao X, et al. 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第29卷第6期2013年12月中国环境监测Environmental Monitoring in China Vol．29No．6Dec．2013中国表层水体沉积物中多环芳烃源解析及评价李利荣，王艳丽，高璟赟，林冬，张肇元，时庭锐，魏恩棋天津市环境监测中心，天津300191摘要：采用索氏提取气相色谱-质谱法测定中国6个重点水体表层沉积物中16种多环芳烃的含量。
各化合物含量范围分别为长江6.20 163ng /g 、淮河7.90 249ng /g 、海河12.1 401ng /g 、松花江5.75 152ng /g 、太湖29.1 2810ng /g 和滇池19.1 795ng /g ;16种多环芳烃的总量分别为:长江1147ng /g 、淮河1723ng /g 、海河2595ng /g 、松花江793ng /g 、太湖12472ng /g 、滇池3714ng /g ，属中等污染水平。
利用特征分子比值法分析结果表明6条水体表层沉积物中PAHs 均可能以燃料(包括柴油、汽油、煤、木材)燃烧以及焦化污染为主。
淮河和滇池还可能存在轻微石油泄漏污染。
利用沉积物质量基准法(SQGs )和沉积物质量标准法分别对6条水体表层沉积物中多环芳烃的风险评估表明严重的多环芳烃生态风险在这些水体表层沉积物中不存在，但长江、淮河、松花江、海河均可能存在一定的潜在风险，负面生物毒性效应会偶尔发生，风险主要来源于荧蒽和菲。
太湖和滇池水体中存在的潜在多环芳烃风险种类较多，风险主要来源于菲、荧蒽、芘、苯并(a )蒽、苊和蒽，对水生生物毒性效应较高，有必要进行更深入细致的调查研究高风险区域底栖生物的受损状况、污染来源和途径，以制定合理的污染控制对策。
关键词：表层沉积物;多环芳烃;污染来源;污染评价中图分类号：X824文献标志码：A文章编号：1002-6002（2013）06-0092-07Source and Ｒisk Assessment of PAHs in Surface Sediments from Ｒivers and Lakes of China LI Li-rong ，WANG Yan-li ，Gao Jing-yun ，LIN Dong ，ZHANG Zhao-yuan ，SHI Ting-rui ，WEI En-qi Tianjin Environmental Monitoring Center ，Tianjin 300191，China Abstract ：16priority polycyclic aromatic hydrocarbons （PAHs ）in surface sediment samples from six main rivers and lakes of China were analyzed by GC /MS．The concentrations of every compound of 16PAHs in Changjiang Ｒiver ，Huaihe Ｒiver ，Huaihe Ｒiver ，Songhuajiang Ｒiver ，Taihu Lake and Dianchi Lake were varied in the range of 6.20－163ng /g ，7.90－249ng /g ，12.1－401ng /g ，5.75－152ng /g ，29.1－2810ng /g and 19.1－795ng /g respectively．The contamination levels were from low to medium．The analysis results indicated that fuel combustion ，which included diesel ，gasoline ，coal ，wood ，were the major sources of PAHs in the sediment of these rivers and lakes．Light leakage of petroleum fuel might existed in Huaihe Ｒiver and Dianchi Lake．Ecological risk probability of PAHs in the surface sediments from the 6rivers and lakes were assessed with the methods of sediment quality guidelines （SQGs ）and sediment quality standards （SQSs ）．The results showed that the concentration levels of PAHs in the studied areas had not caused the marked negative influence on organism．But potential risk might existed in Changjiang Ｒiver ，Huaihe Ｒiver ，Huaihe Ｒiver and Songhuajiang Ｒiver ，and the adverse biological toxicity effect might occasionally occur in these areas．The main causes were from fluoranthene and phenanthrene．Several kinds of PAHs had potential risks in Taihu Lake and Dianchi Lake．The main causes were from phenanthrene ，fluoranthene ，pyrene ，benzo （a ）anthene ，acenaphthene and anthracene．Higher risk of adverse biological toxicity effect might happen in these areas．The deep and detailed research was suggested in the future mainly focusing on the status of benthos ，sources of pollutants and ways to control pollution in high risk areas．Key words ：Surface sediment ；polycyclic aromatic hydrocarbons （PAHs ）；pollution source ；pollution evaluation收稿日期：2012-05-02；修订日期：2012-09-14基金项目：环保公益性行业科研专项，环保部“重点流域水体系沉积物标准样品研究”项目（200709043）作者简介：李利荣（1972-），女，河北衡水人，学士，高级工程师．多环芳烃类（Polycyclic AromaticHydrocarbons ，PAHs ）物质是广泛存在于环境中的一类持久性有机污染物，具有难降解、易富集的特点。
水体沉积物中多环芳烃的生态风险评价姓名：龚庆碗学号：1233278（环境科学与工程学院环境科学专业）摘要：水体沉积物中的多环芳烃(PAHs)含量不断增加，其对水生生态系统的毒性威胁正引起日益广泛的关注。
本文综述了国内外水体沉积物中PAHs的生态风险评价研究进展，PAHs的源解析，并分析了其风险评价的各个步骤，建议采用相平衡分配法进行暴露分析，选取覆盖各营养级的慢性毒性数据，综合使用多种风险表征方法对沉积物PAHs进行生态风险评价。
关键词：水体；沉积物；多环芳烃；生态风险评价多环芳烃(PAHs)是广泛分布于自然界的一类典型的持久性有机污染物，其含量很低，但对生物体具有极强的致癌、致畸和致突变以及免疫毒性等毒性效应[1-2]。
天然和人为来源的PAHs可以直接进入大气、水和土壤对其产生污染，同时也在这些介质间迁移转化。
由于PAHs的疏水性、辛醇-水分配系数高等特性使得水体中PAHs易于被悬浮物吸附，除了以吸收方式进入生物相，大多以沉积方式进入沉积物[3]。
吸附在沉积物上的PAHs因再悬浮作用而再次进入水相，一定程度上成为水体的二次污染源[4]。
因此，沉积物是水体中PAHs最终的“汇”和潜在的“源”[5-6]。
目前，随着经济增长、人口剧增及其引起的能源需求使得水体和沉积物中PAHs的含量不断增加，PAHs对水生生态系统的危害也受到广泛关注，16种PAHs 被美国EPA和欧盟列为优先控制污染物[7-8]。
据报道，水体PAHs影响无脊椎动物、鱼类和两栖类等水生生物的生殖系统发育并导致毒性效应。
因此，评价水体PAHs的生态风险对保护水生生态系统安全具有重要现实和科学意义。
1 国内外研究现状到目前为止，国内外已经针对水体PAHs生态风险评价开展了大量研究工作。
Weinstein等[9]发现美国南卡罗来纳州商业区和生活区湖泊沉积物PAHs对底栖生物具有潜在的生态风险。
Bejarano等[10]对海湾战争石油泄漏后PAHs对水生生物造成风险的区域进行了识别和优先排序。
PAHs同样在中国许多内陆湖泊、河流、海湾及海岸带等表层沉积物中有所检出，部分具有生态风险[11-12]。
研究表明，珠江三角洲河口、澳门内港以及南海近岸沉积物中多环芳烃含量较高，珠江部分河段PAHs对生物体存在危害[13-14]。
内陆湿地和湖泊，如江苏太湖[15]、黄河[16]、黑龙江扎龙湿地[17]等多环芳烃的污染程度比经济发达的珠江三角洲地区轻。
渤海湾[18]、胶州湾[19]等由于海水稀释作用环芳烃的污染程度也相对较轻。
但尽管国内已有不少研究开展了对局部水体PAHs生态风险的评价，但对中国整个流域水体单体PAHs的生态风险和总PAHs的联合生态风险尚缺乏较为系统地研究。
2 多环芳烃的来源解析沉积物中PAHs的主要来源是人类活动，多为有机物的不完全燃烧，如焦化和沥青产品、煤炭和石油等化石燃料的燃烧、垃圾焚烧、生物质燃烧及溢油和石油泄漏[20]。
这些人为源可以分为燃料燃烧和石油制品的排放两类。
目前用于分析沉积物中PAHs来源的方法主要有主成分分析法、同分异构体比值法、δ13C同位素法和多元统计法等。
其中，应用最广泛的是同分异构体比值法，如荧蒽/芘(Fl/Py)、菲/蒽(Ph/An)、蒽/(菲十蒽)、荧蒽/(荧蒽十芘)等。
菲/蒽系列通常用于判断油类排放源和燃烧源，而荧蒽/芘和茚并[1,2,3-cd]芘/苯并[g, h, i]苝可用于判断石油燃烧源和木柴、煤燃烧源。
通常，低分子量PAHs(2-3环)主要来源于石油类产品泄漏等，而中、高分子量(4环，5-6环)的PAHs则主要来自化石燃料等不完全燃烧，可以根据低分子量和中、高分子量的相对比例来判断区域内PAHs的来源[21]。
Carles等[22]2006年研究西班牙河流沉积物发现PAHs来自石油产品的输入和燃料燃烧，且以前者为主。
李玉斌等[23]2010年研究发现太湖表层沉积物4环及其以上的PAHs含量较高，这说明PAHs主要来源为化石燃料的不完全燃烧；根据相对分子量系列分析表明，梅梁湾沉积物PAHs主要来源于汽油燃烧生成物和烟道颗粒物，湖心区、东部区及南部区沉积物PAHs主要来源于炉煤灰。
3 多环芳烃的生态风险评价方法自1995年Long等[24]提出用于确定沉积物中有机污染物潜在生态风险的效应区间中值法后，沉积物中多环芳烃的生态风险评价方法逐渐发展，日益趋于成熟。
目前，对于沉积物中PAHs的生态风险进行评价主要有两种思路[25]：一是根据PAHs对水生生物预测的水相无观察效应环境浓度(PNEC water)构建预测的沉积物无观察效应环境浓度(PNEC sed)，基于PNEC sed进行风险表征[26]，欧盟生态风险评价导则(TGD)就是典型代表；二是根据多介质平衡分配模型模拟沉积物水相PAHs暴露浓度分布(ECD)，进而计算由于沉积物中PAHs释放导致的对水生生物的生态风险，以相平衡分配法(EqPA)为代表[27]。
3.1 风险因子筛选利用商值法这一简单预评价手段，来鉴定污染物是否需要进一步进行风险评价，明确生态风险评价的重点。
其危害商值(HQ)的计算方法如下：HQ=暴露浓度/TRV，其中TRV指毒性参考值(生态基准值)，HQ比值大于1就说明该物质存在潜在的生态风险。
3.2 暴露水平分析采用相平衡分配法对沉积物固相和水相(孔隙水)数据进行转换。
相平衡分配法认为孔隙水、沉积物均是生物有效的接触相，并假定底栖生物与上覆水生物对化学物质具有相似的生物敏感性[28]。
根据热力学动态平衡理论，污染物会在沉积相和间隙水间的浓度达到平衡，可以用其中某一相中的浓度推算另一项中的浓度。
因此，可以通过PNEC water推算PNEC sed抑或是构建沉积物-水相ECD。
3.3 剂量效应评价构建PAHs的剂量效应曲线一般建议使用慢性毒性数据，可以通过USEPA AQUIRE ECOTOX数据库检索。
如果没有可用的PAHs慢性毒性数据，则使用急/慢性比值(ACR=100)将急性毒性数据(LC50或EC50)转为慢性毒性数据[29]。
之后对筛选出的毒性数据采用物种敏感性分布法(Species sensitivity distribution, SSD)构建SSD分布曲线。
效应生物选择代表我国水生生物的种类并考虑营养级水平，覆盖鱼类、甲壳类、无脊椎动物以及植物和藻类等。
评价终点选择反映种群、群落或生态系统效应水平的存活率、死亡率或繁殖率等，一般可采用HC5(5%的物种受到影响时对应的浓度)。
3.4 生态风险表征PAHs的风险表征一般有两种途径：第一种途径是根据计算出来的PNEC sed，最后使用商值法并引入蒙特卡洛模拟对沉积物PAHs风险进行定量化表征。
蒙特卡洛算法是目前解决风险评价中随机性和不确定性问题最有效的方法之一[30]，它能模拟大量随机抽样条件下可能出现的现象；另一种方法则基于沉积物-水相PAHs暴露浓度分布(ECD)和SSD建立概率分布模型，从而定量得出沉积物中PAHs的生态风险概率。
例如，将表征化合物暴露浓度和毒性数据的概率密度曲线置于同一坐标系下，位于最大环境暴露浓度和对该化合物最敏感生物的LC50之间，曲线的重叠部分即反映了以概率表示的生态风险[31-32]。
4 结论1)沉积物中PAHs的生态风险分析方法有很多种且各有优缺点，联合概率曲线分布法和概率密度函数重叠法直观反应不同浓度和耐受物种之间的响应，适用于简单定性比较，但无明确概率意义；安全浓度阈值法和商值概率分布法更为直观反映PAHs影响特定百分数水生生物的概率，其结果更具概率意义；概率密度函数积分法概率意义最为明确，适用精确比较，但计算更为复杂。
因此，建议根据实际需要选择合适的风险评价方法或综合运用各种方法全面分析沉积物中PAHs的生态风险。
2)对沉积物中PAHs的生态风险评价时，建议采用相平衡分配法将PAHs沉积相暴露浓度分布转化为孔隙水暴露浓度分布，同时构建物种敏感性分布(SSD)时优先选取慢性毒性数据，并覆盖研究区域不同物种类别和营养级，尤其是长期生存在沉积物环境中的底栖生物。
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