湖泊沉积物中多环芳烃的赋存状态及其生物有效性的Tenax测定

用物理方法将湖泊沉积物分离成不同类型的地质吸附剂，详细表征不同吸附剂的组成和结构的同时，分别用索氏抽提和Tenax固相萃取来测定不同吸附剂上多环芳烃的"总量"和快速解吸部分的含量，深入研究沉积物的组成和结构对多环芳烃赋存状态的影响；选取七种4-6环的多环芳烃，结合实际测定的BSAF值，用Tenax固相萃取测定沉积物中这些多环芳烃快速解吸部分的含量来评价它们的生物有效性，揭示多环芳烃在环境中的赋存状态对于它们在环境中的迁移转化和生物有效性的影响机制，为沉积物中多环芳烃的风险评价、污染物的控制与管理提供科学的依据。

根据课题的设计，在太湖、滇池和其他湖泊分别进行了系统的沉积物和生物样品的采集。样品涉及42个表层沉积物、11个沉积柱和280个生物样品。利用索氏提取和GC/MS方法对样品中16种美国EPA优控的多环芳烃进行了测定，测定样品数超过500多个。其次，对滇池北部的部分表层沉积物样品进行了详细的组成和结构的表征，结合其中多环芳烃的含量对多环芳烃在沉积物中的赋存状况进行了细致的讨论。此外，结合沉积物和生物样品中多环芳烃的含量以及Tenax实验，对太湖和滇池中多环芳烃的生物富集状况和多环芳烃的生物有效性进行了初步的评估。现已完成了全部课题设置的任务，在课题的资助下，已经发表了论文7篇，其中SCI论文5篇，中文核心2篇。另外，在课题的资助下，我们还完成了1名硕士生的培养和参加了一次国内的学术会议。以下是课题研究的主要结论：.1. 沉积物中多环芳烃的赋存状态主要取决于碳质吸附剂的组成和含量，尽管沉积物中低密度的组分只占沉积物总量的10%左右（以滇池表层沉积物为例），但其中的多环芳烃含量却占沉积物中多环芳烃总量的80%左右。.2. 湖泊沉积物中多环芳烃近年来呈快速增长的趋势。沉积物中多环芳烃主要源于生物秸秆和家庭燃煤的中低温燃烧过程，但近年来高温燃烧过程，如汽车尾气排放的多环芳烃呈逐年增加的趋势。.3. 多环芳烃的生物有效性与沉积物TOC的含量和沉积物的沉积时间均有很大关系。在自然条件下，沉积物中的多环芳烃随着时间的推移可逐渐被锁定，因而生态风险也逐渐降低。.4. 底栖生物对多环芳烃的富集均表现出优先富集低环数多环芳烃的特征。滇池泥鳅-沉积物的BSAF值比太湖河蚌的大很可能与其偏肉食性的食性有关，泥鳅的BSAF值中还可能包含了部分生物放大作用的效应。.5. 太湖和滇池不同鱼类对多环芳烃富集能力尽管有一定差异，但多环芳烃在不同鱼类中的组成特征均没有明显差异，说明鱼类对多环芳烃没有明显的选择性富集特征。.6. 太湖河蚌-沉积物和滇池泥鳅-沉积物的BSAF值与多环芳烃的Log Kow均呈明显负相关关系，说明沉积物中多环芳烃的生物有效性不仅仅取决于污染物本身的物理化学性质。.7. Tenax萃取实验获得的BSAFTenax值与实验测定的BSAFmeasured值非常接近，说明Tenax萃取实验的结果可以很好地模拟多环芳烃在太湖河蚌-沉积物之间的生物富集状况。