香港电子电气废弃物回收利用点附近农田土样中的主要污染物及其生态毒理学特性

来源 :中国地质大学(武汉) | 被引量 : 0次 | 上传用户:kuangyunlo
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本文主要目的是调查在香港新界由于电器和电子废品的不合理处置导致在土壤中产生的大量污染物,以及通过生物检测的方法来评估这些污染物的生态毒性。在香港新界取的8个土样(每个土样取5个重复)分别采自8个不同的区域,研究了这些区域电子废物的生态毒性,这些区域包括3个电子倾倒点(DS),和1个电子垃圾公开燃烧点(OBS-EW)。另外还包括1个电子倾倒附近点(NDS),2个公开燃烧点(OBS)和1个农业用地点(AS)。在本研究中,分析了依据美国环保局(USEPA)重点关注的15种多环芳烃(PAH)化合物和萘,36种多氯联苯(PCB)化合物,27种溴化二苯醚试剂(PBDE)和5种重金属(Cr,Cu,Zn,Cd和Pb)的总浓度。这些持久性有毒物质(PTS)和重金属污染物在所选取的土样中均被检测到。取于香港新界的所有样本中,公开燃烧点(OBS)的PAHs含量最高,电子垃圾公开燃烧点(OBS-EW)的PCBs,PBDEs,Cd和Pb的含量最高,而倾倒点(DS)的Cr,Cu和Zn含量最高。这些污染物的平均浓度(干重)分别是PAHs:7006 ngg-1(OBS),2305 ng g-1(DS),1008 ng g-1(OBS-EW);PCBs:143.7 ng g-1(OBS-EW),36.3 ng g-1(OBS),15.3 ng g-1(DS);PBDEs:15412 ng g-1(OBS),12629 ng g-1(OBS-EW),3833 ng g-1(DS);Cr:1717 mg kg-1(DS),272 mg kg-1(OBS-EW),139.5 mg kg-1(OBS);Cu:756 mg kg-1(DS),533 mg kg-1(OBS-EW),66.8 mgkg-1(OBS);Zn:1717 mg kg-1(DS),920 mg kg-1(OBS-EW),523.6 mg kg-1(OBS);Cd:11.4 mg kg-1(OBS-EW),4.72 mg kg-1(DS);Pb:3254 mg kg-1(OBS-EW),1380 mg kg-1(DS)。倾倒点(DS)和公开燃烧点(OBS)的PAHs含量以及公开燃烧点(OBS)和电子垃圾公开燃烧点(OBS-EW)的PCBs含量均超过新荷兰所列标准中的目标值(土壤在该值有稳定的土质),而Cd,Cu,Cr,Pb和Zn五种重金属含量则高于中国法律规定的关于保护农产品和人类健康所制定的土壤重金属含量值,其中电子垃圾公开燃烧点(OBS-EW)达到3到11倍,倾倒点(DS)达到5到8倍,并且这两个地点中的Pb含量分别是加拿大为保护环境和人类健康所制定的土壤质量标准的46倍和20倍,且倾倒点(DS)中Cr的含量27倍于此标准。另外,电子垃圾公开燃烧点(OBS-EW)和倾倒点(DS)的所有金属含量均高于新荷兰标准中的目标值。所有持久性有毒物质和重金属的总浓度居于NDS和AS之间,并且远远低于OBS,DS和OBS-EW。相对于香港的样本,位于广东省贵屿是一个被电子垃圾高度污染的地方,实验中有部分样本来自于此,并且与之相比较。其所有污染物的含量,比香港采集的样本中污染物含量都更高。为了确定这些污染物的毒性作用,生物鉴定被应用于污染物之间的相互作用,污染物和生态系统之间的作用以及污染土壤的风险评估。生物鉴定应用(种子发芽/根部生长,Microtox测试和Ames测试),生物鉴定的应用(种子发芽/根部生长,Microtox测试和Ames测试),在筛选水平上显示对于污染物含量的反应很低。在贵屿的样本中,对于重金属含量较高的土壤样本,其种子发芽/根部生长测试显示出相对较高的敏感度。对于Brassica chinensis,在测试Cr,Cu,Zn,Cd和Pb对其根部生长和种子发芽率的影响时,结果相对较敏感和负相关。Microtox测试中,在香港的公开燃烧点(OBS)和电子垃圾公开燃烧点(OBS-EW),以及在贵屿的公开燃烧点(OBS)和倾倒点(DS)的有机萃取物则反应积极,并且这些地点的PAHS,PBDEs和PCBs值均相对偏高。对于贵屿的公开燃烧点(OBS),其水萃取物同样反应积极,在这些地点,重金属含量显著高于其它地点,并且对于Pb含量显示出负相关关系。在TA100品种的Ames测试中,贵屿的公开燃烧点(OBS)同样具有积极反应,但没有显示出与重金属含量的相关关系。尽管生物鉴定法的应用并没有对采自香港新界的有机污染物样品的浓度和重金属的萃取在分子水平上产生很强的敏感性,但是这些重要的工具能够辅助化学分析来更好的掌握污染的环境。
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