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有机氯农药(Organochlorine Pesticides, OCPs)是一类从上世纪40年代发展起来的具有POPs特性的人工合成环境激素,能对环境构成严重威胁[1]。因其性质稳定、残效期长和疏水亲脂等特性,50年代,有机氯农药在农业病虫害的预防中被广泛使用,一度在防治农林害虫提高农产品产量和控制疟疾等传染性疾病方面做出巨大贡献。具有POPs的四大特性:持久性、生物蓄积性、半挥发性、高毒性。本文应用大气被动采样技术对新疆哈密地区城市、农村及林场点位大气和土壤中主要有机氯农药:HCHs和DDTs进行了1年的观测分析,对其大气、土壤残留现状进行了分析研究,并对其潜在生态风险进行了初步评估;利用多介质归趋模型(TaPL3),计算了γ-HCH和p,p’-DDT在哈密地区通过大气和水体的特征迁移距离(CTD)、总持久性(Pov)以及平均“跳跃”次数(H),讨论了长距离传输潜力(LRTP)和Pov之间的关系,考察了γ-HCH和p,p’-DDT在哈密地区大气、水体、土壤、沉积物和植物相中的迁移转化和多介质归趋,并以γ-HCH为例,应用灵敏度分析方法对模型的不确定性进行了研究;利用美国EPA提出的生态风险评价体系,对研究区中γ-HCH和p, p’-DDT对人体健康危害做出风险评估,为哈密有机物污染风险评价和政策制定提供基础数据。研究结论如下:(1)通过大气被动采样分析得出哈密地区大气中HCHs和DDTs在一年观测期的平均值分别为107.1pg/m3、43.9pg/m3;大气季节性污染特征表明:夏、秋两季HCHs和DDTs的浓度普遍高于冬、春两季,推测为夏、秋季较高的温度造成HCHs和DDTs挥发到空气中的量较大所致;大气中两类OCPs污染以HCHs为主,HCHs各类异构体残留以α-HCH为主,DDTs残留以p,p’-DDE为主。研究区大气中a-HCH/y-HCH的值普遍在3-7之间,推测工业HCHs的使用或HCHs的大气长距离传输对该地区大气中HCHs含量有较为明显的影响;大气中(DDD+DDE)/DDTs的值在0.4-0.9之间,有71.4%的比值大于0.5,表明大气中DDTs主要来自于环境中的残留,近期没有新的DDTs污染输入。(2)通过土壤采样分析得出哈密地区土壤中HCHs和DDTs含量范围分别为0.344ng/g~6.954ng/g、0.104ng/g~26.397ng/g,均未超过国家土壤环境质量标准规定的一级自然背景值;土壤中两类OCPs污染以DDTs为主,HCHs各异构体残留以β-HCH为主,DDTs残留以o,p’-DDT为主,根据(DDD+DDE)/DDTs<0.5,近期土壤中有新的HCHs和DDTs输入。哈密地区表层土壤中HCHs的生态风险较低,哈密城市和林场表层土壤中DDTs可能对该地区鸟类和土壤生物具有一定的潜在生态风险。(3)根据TaPL3模拟结果得出:当哈密地区的γ-HCH、p,p’-DDT排放到大气时,LA分别为2250、345km, Pov分别为1359、2118d,H分别为0.826、0.000313;p,p’-DDT的LA,较小,主要通过大气对距污染源较近的区域产生影响;土壤相是γ-HCH、p,p’-DDT最大的储库。当哈密地区的γ-HCH、p,p’-DDT排放到水体时,Lw分别为66930、1996km,Pov分别为2824、2259d; p,p’-DDT的Lw较小,对源区影响较大,而γ-HCH的Lw较大,对远离源区的区域影响较大;γ-HCH的储库为沉积物和水体,沉积物相是p,p’-DDT最大的储库。灵敏度分析表明:对γ-HCH的LRTP、Pov、H、土壤降解作用、水体降解作用产生显著影响的关键参数有14个影响,其中,影响γ-HCH的最关键参数是辛醇-水分配系数。(4)利用美国EPA推荐的健康风险评价方法,根据国际癌症研究机构(IARC)和世界卫生组织(WHO)编制的分类系统,γ-HCH和p,p’-DDT对研究区成人和儿童的非致癌风险值均小于1,不会对当地人群产生明显的非致癌健康影响。