典型工业区有机氯POPs来源、污染特征及管理对策

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有机氯类持久性有机污染物(POPs)是一类对人体健康和生态系统具有严重威胁的人工化学品,具有特殊的环境特性和社会特性。由于《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》在中国的履行,有机氯POPs的控制和管理受到进一步的重视。目前中国对DDT和HCH的工业污染源和无意产生的HCB源缺乏足够的数据分析,对有机氯POPs的工业生产和储存导致的大范围污染影响几乎没有针对性地研究,而且工业生产和储存场地的污染管理政策非常缺乏。   针对以上的一些研究状况,本文选取DDT,HCH和HCB为研究对象,在文献综述的基础上,通过资料收集、样品分析和数据估算等手段研究工业有机氯对环境的排放特征,建立中国HCB不同行业的排放清单,并研究三氯杀螨醇封闭生产对工业区环境介质有机氯POPs排放量和污染特征;以北京市东南化工区和天津滨海新区为主要研究区域,分析典型工业区土壤中有机氯的污染特征和空间分布规律,探索有机氯工业区作为点源对周围地区的影响程度以及决定因素,并进一步比较工农区有机氯污染特征和分布的不同之处;在源分析和污染特征的基础上探讨工业区有机氯的环境管理对策。研究结论可以作为我国工业区有机氯污染研究的重要补充;为源分析提供较为详细的数据清单;可以为典型工业区的治理和管理以及国家有关部门制定POPs管理政策提供科学依据。   本研究主要研究结论如下:   1.中国工业区有机氯排放量以及环境影响   估算出中国不同行业HCB源的可能HCB排放量,结果表明含HCB杂质的农药使用是中国无意产生HCB的主要来源,其次是废物焚烧和铁矿烧结等行业。大多数环境介质的HCB残留是从中国南方到北方逐渐升高的。在中国大气和牡蛎的HCB浓度空间变化较大,表明存在着一些HCB的主要排放源。工业区环境中的HCB总是大于其它的功能区域,这表明工业区无意产生的HCB是其重要来源。Dicofol的封闭生产仍然有微量的DDT泄露产生。不同车间的空气、废水和废酸样品中的DDT及其代谢物的含量和组成比例跟Dicofol的生产流程息息相关。Dicofol封闭生产符合中国目前环境法规和标准。由生产信息和DDT含量数据,可以估算出Dicofol生产和使用将向环境中排放9.754吨∑DDT。   2.典型化工区有机氯来源和污染特征   北京化工区土壤受到了一定的有机氯污染,DDT和HCH在工业区土壤的降解都比农业区缓慢得多,农药厂重污染点位对周围工厂的有机氯残留有一定的影响,HCB残留在工业区土壤中的分布相对比较均匀一些。化工区有机氯在垂直分布上没有农业土壤这样有规律性。统计分析表明化工区的HCH残留主要来自于工业HCH,DDT残留主要来自于工业DDT和Dicofol两种来源,HCB残留主要来自于工业HCH的生产、储存和降解。   3.工业区有机氯对周围环境的污染影响以及因素分析   天津市滨海新区的DDTs和HCHs远高于中国其它地区城市和农业土壤中的残留浓度,HCB浓度与中国整体土壤HCB类似。HCH浓度最高的区域在汉沽区的东北部,DDT浓度最高的区域在大沽化工厂附近;远离工业区的大港区DDTs和HCHs浓度都是最低的。统计分析结果表明大沽化工区对附近地区DDTs和HCHs残留影响较大,而汉沽化工区对附近地区p,p-DDT残留有一定的影响,对其它有机氯残留影响较小。土壤TOC与DDTs,HCHs浓度呈正相关,表明了TOC对研究区有机氯残留分布有一定影响。研究区不同土地利用的HCHs残留特征与农业区HCHs残留特征差异较大,潮滩土、工业用地和荒地的低有机氯降解能力是其土壤HCH浓度过高的主要原因。在土壤有机质含量较高的菜地、林地等农业用地有较高的DDT浓度。   4.工业区有机氯污染的管理对策   本文系统总结了工业区有机氯POPs的管理体系,指出了我国对于工业无意产生的有机氯POPs缺乏控制政策和排放标准,污染场地管理的相关法律法规缺乏可操作性等问题。并且通过比较美国和欧盟的污染场地管理相关政策,提出了解决中国污染场地管理缺陷的方法。结合本文关于工业有机氯POPs的排放状况、污染特征和环境影响的研究结果,探讨了在中国目前的情况下一些工业有机氯POPs管理的具体措施和策略。
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