《黃河中下游沉積物再懸浮過程中多環芳烴的釋放機制》是依託河南師範大學，由馮精蘭擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：黃河中下游沉積物再懸浮過程中多環芳烴的釋放機制
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：馮精蘭
- 依託單位：河南師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
多環芳烴（PAHs）具有三致效應和環境雌性化效應，對人類健康和水生生態系統危害巨大。沉積物作為環境中PAHs的主要儲集場所，在人類活動及水流、波浪等因素的作用下，可發生再懸浮。在此過程中，吸附在沉積物中的PAHs可重新釋放進入水體，造成水體 二次污染。本研究以黃河中下游為研究對象，以典型有毒有機污染物PAHs為目標化合物，通過野外調查和室內模擬實驗相結合，全面探討黃河中下游沉積物主要成分對再懸浮過程中PAHs釋放行為的耦合效應，從沉積物組成層次方面深入探討黃河中下游沉積物上PAHs的解吸機理，並闡明水化學條件和水動力條件對黃河中下游沉積物再懸浮過程中PAHs釋放行為的影響，揭示尚不清楚的黃河中下游沉積物再懸浮過程中PAHs的釋放機理，進而建立黃河中下游沉積物再懸浮過程中PAHs的釋放模型。為黃河中下游水體中PAHs的遷移規律、生態風險評價和水體的綜合整治提供基礎數據和
結題摘要
三年來按照研究計畫要點，進行了以下研究：一，評價了黃河中下游水中PAHs的生態風險，結果表明枯水期存在生態風險而豐水期生態風險較低。健康風險評價表明黃河中下游水體不存在健康風險；二，定量解析了PAHs的來源及其貢獻，結果表明PAHs主要來源於機動車尾氣25.1%-36.7%、燃煤34.0%-41.6%以及生物質燃燒和煉焦29.2%-33.2%；三，各分級沉積物中PAHs濃度差別較大，輕組分最高，重組分最低。沉積物中PAHs分布與其理化性質沒有顯著的相關性。此外，焦作沉積物中PAHs主要賦存於大粒徑（＞200 μm），而開封沉積物中PAHs主要賦存於小粒徑（25~125 μm），與其沉積物以粉砂粘土為主而焦作沉積物含有較多的植物碎屑有關。四，沉積物中PAHs的短期釋放符合一級動力學。長期釋放速率逐漸變小，符合兩階段動力學模型。200~125 µm沉積物中PAHs釋放最快，開封沉積物中PAHs的釋放速率高於焦作，重組分PAHs的釋放速率高於未分級組分，這是由於開封及其重組分中PAHs的主要吸附劑為無機礦物，與PAHs結合力較弱，容易釋放。低分子量PAHs的釋放快於中等分子量PAHs。五，再懸浮中水體顆粒態PAHs質量濃度隨剪應力增加而降低，但體積濃度相反，這是由於再懸浮顆粒物濃度隨剪應力增加的幅度大於其PAHs質量濃度降幅所導致。開封顆粒態PAHs體積濃度增幅較一致，而焦作3環PAHs增幅（6〜9倍）高於4環以上PAHs（2〜3倍）。水中溶解態PAHs來源於再懸浮顆粒物中PAHs的解吸，3~4環PAHs濃度隨剪應力的增加而增加，萘隨剪應力的增加而降低。而logKow＞5的PAHs，沒有觀察到其再懸浮過程中的釋放。各分級沉積物再懸浮過程中，粒徑＜125 µm的未分級組分和重組分再懸浮顆粒物濃度基本相同，而500~200 µm和200~125 µm未分級組分再懸浮顆粒物濃度顯著高於重組分，這是由於其輕組分含量較高而＜125 µm沉積物輕組分含量少。焦作各分級沉積物再懸浮過程中PAHs的釋放量差異較大，與比表面積呈正相關而與孔徑呈負相關。而開封再懸浮過程中PAHs的釋放與其理化性質間均不存在相關性。本研究將為水體PAHs污染控制，準確評價水體中 PAHs在水-沉積物中的環境行為以及環境風險提供理論依據。三年來，公開發表標註本項目編號（41103071）的 SCI 論文1篇，中
