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多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, PAHs)是广泛存在于环境中的持久性有机污染物,有致癌、致畸、致突变的“三致”效应,对生态环境和人体健康存在很大威胁,受到国内外研究者的广泛关注。多环芳烃的来源多样,主要来源是化石燃料以及作物秸秆类的不完全燃烧。了解PAHs排放情况,分析PAHs主要排放源对有针对性的采取措施减少其排放意义重大。PAHs通常以气态或颗粒态进入大气,通过沉降作用进入水体、土壤等环境介质,一系列的迁移转化后,最终影响环境及人类。研究PAHs的迁移转化机制能分析PAHs主要来源及归宿,为城市管理和决策提供理论数据。本研究利用排放因子法自下而上的计算了不同发展程度的长三角六个典型城市(上海、苏州、无锡、常州、杭州、嘉兴)的PAHs排放清单,分析了主要能源使用量变化情况、主要排放源、排放谱、排放密度、排放趋势等。排放总量与地区生产总值(GDP)进行拟合,分析PAHs排放量与GDP的关系,以期为城市环境管理提供基础数据。本研究预测了近期PAHs的排放量,同时,以上海为例,应用城市多介质模型模拟上海市PAHs的迁移转化情况,揭示PAHs迁移和归宿。最后对模拟区域的PAHs进行生态风险评价并提出对策建议。上海市PAHs排放清单结果显示:上海市2012年PAHs排放总量为447.8 t,其中7种致癌性PAHs为60.06 t。炼焦用煤和民用燃煤是上海市PAHs排放的主要来源,两者占总排放量的56.0%。根据PAHs排放谱,萘(NAP)的排放量最大,其次是菲(PHE)。另外,上海市PAHs排放以低环为主,其次为中环和高环。上海市PAHs排放量整体基本呈下降趋势。苏州、无锡、常州、杭州、嘉兴2012年PAHs排放量分别为103.67 t、44.27 t、46.31 t、57.19 t、32.67 t,低环PAHs排放量最大。五个城市中苏州排放量最大,嘉兴最小。就主要排放源来看,城市之间有所不同。苏州、无锡、常州的主要排放源均为天然气、民用燃煤、炼焦用煤,杭州主要排放源为天然气、民用燃煤和炼油用油,而嘉兴主要排放源是民用燃煤、水稻秸秆和炼油用油。从排放密度来看,上海市排放密度最大,为70.6 kg/km2,是全国平均水平的5.8倍,但却显著低于76个百万人口的大城市。苏州、无锡、常州、嘉兴与全国平均水平持平或稍低,杭州则明显低于全国平均水平。以上海市为例,运用城市多介质模型模拟了上海市PAHs的环境行为,结果显示,土壤、有机膜中PAHs浓度较高,水体,大气中浓度较低。在质量上,土壤和沉积物中PAHs总量最大,有机膜中PAHs总量最小。PAHs进入大气后,在环境各介质中迁移转化,主要归宿是土壤和沉积物。预测上海市近期(2020年)排放情况,预测得到2020年PAHs排放量约为356.57 t。从排放量来看,萘排放量依然最大(115 t);主要排放源是民用燃煤(25.59%)和炼焦用煤(25.46%)。相较2012年,炼焦用煤排放量迅速下降,汽油、柴油等排放量增大。根据城市多介质模型(MUM)的模拟结果,计算上海市大气PAHs毒性当量,得到TEQ值为0.616ng/m3,在最新的国家标准范围内(1 ng/m3)。因大气中的PAHs能通过呼吸系统直接作用于人体,对人体有较大影响,同时资料精确程度及模型计算存在误差,认为上海市大气中PAHs污染仍具有较高的生态风险。