ES&T: 我国大气中非经意产生的多氯联苯(UP-PCBs)

赵时真 博士后

氯联苯(PCBs)是首批列入斯德哥尔摩公约的有机污染物之一,虽全球禁用多年,但近年环境浓度下降缓慢,在包括我国在内的一些地区甚至出现反弹。究其原因,可能是过去大部分研究通常只关注工业生产的多氯联苯(Aroclor PCBs),而忽略了工业热过程、燃烧活动等非经意产生的多氯联苯(UP-PCBs)在环境中的污染水平和对人群的潜在风险。近年来,非工业生产的多氯联苯(non-Aroclor PCBs),在欧美国家的大气、土壤、沉积物和人体血清等不同介质中被广泛检出。在我国,少量相关研究仅局限于个别单体和个别污染源的发现上,关于这些污染物的污染特征、排放格局及其在区域环境上的影响还知之甚少。

近日,中国科学院广州地球化学研究所赵时真博士、张干研究员与英国Lancaster大学Kevin Jones、Andy Sweetman等合作,采用大气被动采样(PUF-PAS)的方法,对我国55个站点进行了为期3个季度(2016-2017)的野外观测,采样点覆盖特征PCBs源点、城市点、郊区点和偏远点。通过对大量样品中209种PCBs单体的高通量定量分析,结合同步特征源谱解析,对我国大气中不同来源PCBs的贡献进行了精准识别和定量评估。研究发现,UP-PCBs已经成为我国大气中PCBs的主要来源,对大气PCBs问题的贡献超过60%,主要来自有机颜料生产和热工业及燃烧活动。虽然如此,电子垃圾来源的PCBs对于工业品Aroclor PCBs的贡献仍过半,不容忽视。UP-PCBs来源复杂、控制难度大,该研究结果为相关部门制定合理的管控措施提供了科学参考。

该研究得到了国家重点研发项目(2017YFC0212004)、广东省“珠江人才计划”本土创新科研团队项目(2017BT01Z134)和中国博士后科学基金(2017M622814,2018T110898)的联合资助。相关成果发表在国际期刊Environmental Science & Technology上,并遴选为当期Supplementary cover。

论文信息:Zhao, S., Jones, K.C., Li, J., Sweetman, A.J., Liu, X., Xu, Y., Wang, Y., Lin, T., Mao, S., Li, K., Tang, J. and Zhang, G.* (2020) Evidence for Major Contributions of Unintentionally Produced PCBs in the Air of China: Implications for the National Source Inventory. Environmental Science & Technology 54(4), 2163-2171.

全文链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.9b06051

图1 ES&T Supplementary cover

图2 正定矩阵因子分析模型(PMF)解析我国城市大气中PCBs的主要源谱

图3 不同来源PCBs对我国大气中总PCBs的相对贡献