極地環(huán)境多介質(zhì)中得克隆的分布特征與生物富集放大.pdf

1、得克隆（DP）作為一種替代滅蟻靈的新型氯代阻燃劑，目前被廣泛應(yīng)用于電纜涂層、塑料制品以及電視、電腦電子元件中。其容易從工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)、使用、回收和最終處理過程中釋放出來，以空氣和水為傳播媒介，造成環(huán)境污染，現(xiàn)已成為環(huán)境中廣泛存在的污染物之一。其生物蓄積的特性使得其在生物體內(nèi)累積并隨著營(yíng)養(yǎng)級(jí)呈現(xiàn)生物放大的效應(yīng)，對(duì)人類健康和生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成極大危害。同時(shí)，受“全球蒸餾效應(yīng)”，DP隨大氣長(zhǎng)距離遷移到高緯度甚至是極地區(qū)域。而極地受人類活動(dòng)干擾較小，

2、對(duì)全球氣候環(huán)境變化響應(yīng)較為顯著，是追蹤持久性有機(jī)污染物環(huán)境行為及地球化學(xué)過程的理想?yún)^(qū)域。為揭示DP長(zhǎng)距離傳輸過程中遷移轉(zhuǎn)化過程及在極地環(huán)境中的分布特征和生物富集放大效應(yīng)，本文進(jìn)行了以下研究：
　?。?）通過2012年中國(guó)第五次北極科學(xué)考察，采集了雪龍船航跡大氣和海水樣品，分析了其中DP異構(gòu)體的含量。結(jié)果顯示，DP在所測(cè)樣品中普遍存在，大氣和表層海水中總DP濃度變化范圍分別為0.40～15.99 pg/m3、nd～0.22 pg/L

3、，且亞洲沿岸（北緯40°左右的）DP濃度較高，北冰洋 DP濃度相對(duì)較低。大氣樣品中fanti值（anti-DP比率：anti-DP/∑DP）為0.01～0.49，且隨著北半球緯度的增加呈下降趨勢(shì)，說明在大氣長(zhǎng)距離傳輸過程中syn-DP比anti-DP更穩(wěn)定，anti-DP發(fā)生了立體選擇性的光降解反應(yīng)；表層海水與大氣樣品fanti不具有相關(guān)性，組成差異較大，其成因主要為受大洋環(huán)流的遠(yuǎn)距離傳輸和海洋環(huán)境中DP生物降解、沉積物吸附等海洋環(huán)境行

4、為綜合影響結(jié)果。通過分析北太平洋和北冰洋DP組成特點(diǎn)和分布特征，發(fā)現(xiàn)大氣和海水遠(yuǎn)距離傳輸為北冰洋地區(qū)DP的主要來源。
　?。?）為研究亞南極多環(huán)境介質(zhì)中 DP的分布特征及遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律，測(cè)定了亞南極菲爾德斯半島地區(qū)的土壤及植被中DP的含量，土壤和植被中∑DP的含量分別為57.86～336.24 pg/g dw和175.00～3048.91 pg/g dw；土壤和植被中DP分布呈現(xiàn)明顯的區(qū)域性特點(diǎn)，受人為活動(dòng)頻繁的沿岸區(qū)域土壤中∑DP

5、的含量高于內(nèi)陸及阿德雷島，企鵝聚集的阿德雷島植被中∑DP的含量高于其他兩個(gè)區(qū)域，說明人為活動(dòng)及動(dòng)物活動(dòng)會(huì)影響DP在南極土壤和植被中的分布特征。土壤及植被中fanti均小于工業(yè)商品，與大氣中fanti接近，說明南極菲爾德斯半島土壤及植被中DP的主要來源為大氣的遠(yuǎn)距離傳輸。土壤與植被fanti值的特征不同，土壤中fanti與DP殘留含量呈現(xiàn)良好的相關(guān)性，植被中未表現(xiàn)出此趨勢(shì)，表明DP殘留含量是影響土壤中fanti值的一個(gè)重要因素，而植被為氣

6、生植物，更易受大氣影響。
　?。?）為揭示DP在南極食物鏈中生物富集放大效應(yīng)，測(cè)定了南極菲爾德斯半島9種生物體內(nèi)（紅藻、磷蝦、帽貝、鉤蝦、海星、鱈魚、企鵝、賊鷗及海豹）的DP含量，結(jié)果表明，∑DP濃度為0.25～6.81ng/g lw，syn-DP和anti-DP均與營(yíng)養(yǎng)級(jí)（TL）呈顯著正相關(guān)，這表明syn-DP和anti-DP均隨著營(yíng)養(yǎng)級(jí)呈現(xiàn)生物放大效應(yīng)，且anti-DP的放大能力強(qiáng)于syn-DP；生物體內(nèi)fanti（fanti