張 娟,吳建芝,劉 燕*(.北京林業(yè)大學(xué)園林學(xué)院,花卉種質(zhì)創(chuàng)新與分子育種北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,國(guó)家花卉工程技術(shù)研究中心,城鄉(xiāng)生態(tài)環(huán)境北京實(shí)驗(yàn)室,北京 00083；.北京市園林科學(xué)研究院,北京 000)

北京市綠地土壤多環(huán)芳烴分布及健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

張 娟1,吳建芝2,劉 燕1*(1.北京林業(yè)大學(xué)園林學(xué)院,花卉種質(zhì)創(chuàng)新與分子育種北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,國(guó)家花卉工程技術(shù)研究中心,城鄉(xiāng)生態(tài)環(huán)境北京實(shí)驗(yàn)室,北京 100083；2.北京市園林科學(xué)研究院,北京 100102)

以北京城區(qū)的公園綠地、居住區(qū)綠地64個(gè)表層土壤(0～5cm)為研究對(duì)象,研究了土壤多環(huán)芳烴(PAHs)的含量水平、空間分布以及終生致癌風(fēng)險(xiǎn).結(jié)果表明:兩類綠地中15種PAHs的含量無(wú)明顯差異,公園綠地Σ15PAHs含量范圍為1069～19002μg/kg,中值為4377μg/kg;居住區(qū)綠地Σ15PAHs含量范圍為947～16882μg/kg,中值為4708μg/kg.且二環(huán)的萘、四環(huán)的芘以及五環(huán)的苯并(a)芘所占比例較大.污染較嚴(yán)重的區(qū)域主要分布在中心城區(qū)和城區(qū)西南.對(duì)成人和兒童終生致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)表明,目前正常暴露水平下綠地中 PAHs對(duì)在其中活動(dòng)的人群風(fēng)險(xiǎn)較低,但個(gè)別樣點(diǎn)污染較重,其潛在的健康風(fēng)險(xiǎn)不容忽視.

多環(huán)芳烴；城市綠地；含量特征；終生致癌風(fēng)險(xiǎn)

多環(huán)芳烴(PAHs)是在環(huán)境中普遍存在的一類持久性有機(jī)污染物,在城市環(huán)境中,PAHs主要來(lái)源于人類活動(dòng),如機(jī)動(dòng)車尾氣排放,煤和化石燃料的發(fā)電、燃油、稻草和木材的燃燒、工業(yè)生產(chǎn)、化工生產(chǎn)、石油泄漏等[1-3].據(jù)研究,人類及動(dòng)物癌癥病變有 70%～90%是環(huán)境中化學(xué)物質(zhì)引起的,其中PAHs則是環(huán)境致癌化學(xué)物質(zhì)中影響最大的一類[4].

當(dāng)環(huán)境中 PAHs累積到一定濃度時(shí),會(huì)表現(xiàn)出其致毒、致癌和致突變的性質(zhì).土壤是 PAHs在環(huán)境中最主要的“匯”,排放于大氣中的 PAHs主要通過(guò)干濕沉降等方式集聚于土壤表面,并與土壤顆粒結(jié)合.而土壤中的有毒物質(zhì)可以通過(guò)攝入、吸入和皮膚吸收等途徑對(duì)人體健康產(chǎn)生危害

[5].Li等[6]通過(guò)分析當(dāng)?shù)鼐用竦慕】抵笖?shù)與土壤中 PAHs污染水平之間的關(guān)系,表明當(dāng)?shù)鼐用窕既橄侔⑽赴?、皮炎、腸胃炎和肺炎的幾率與PAHs污染水平之間存在較高的相關(guān)性.許多研究者報(bào)道了成人和兒童暴露于PAHs污染土壤的致癌風(fēng)險(xiǎn)[7-10].對(duì)北京[11]、上海[12]、香港[13]、尼日利亞的尼日爾三角洲[14]等城市土壤 PAHs的高致癌風(fēng)險(xiǎn)已有報(bào)道,但是城市土壤具有高異質(zhì)性,目前針對(duì)人類密切接觸的城市綠地中土壤PAHs的含量及其使用風(fēng)險(xiǎn)鮮有報(bào)道.

近年來(lái)北京高度重視生態(tài)環(huán)境建設(shè),綠地面積不斷提高.然而,作為城市土壤的重要構(gòu)成部分,城市園林綠地的污染情況缺乏系統(tǒng)研究.因此,研究城市綠地土壤表層污染特征,無(wú)論對(duì)城市綠化建設(shè)還是對(duì)使用人群的安全都有重要意義.本研究旨在通過(guò)對(duì)與市民日?；顒?dòng)密切相關(guān)的兩種綠地類型(公園綠地(PGS)和居住區(qū)綠地(RGS))表層土壤中 PAHs類化合物的分析檢測(cè),揭示綠地表層土壤中污染物的組成特征與空間分布狀況,并對(duì)成人和兒童可能的終生致癌風(fēng)險(xiǎn)(ILCR)做了評(píng)價(jià),為今后綠地建設(shè)和使用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù).

1 材料與方法

1.1 采樣點(diǎn)布設(shè)與樣品采集

將北京五環(huán)之內(nèi)分成30個(gè)網(wǎng)格,每個(gè)網(wǎng)格內(nèi)隨機(jī)選取公園綠地和居住區(qū)綠地兩種綠地類型,采樣點(diǎn)分布見圖1.土壤采樣按照多點(diǎn)(6個(gè)點(diǎn))混合法,共采集土壤樣品 64個(gè).采樣時(shí)用不銹鋼鏟子采集0～5cm表層土壤樣品,采集的樣品經(jīng)風(fēng)干,剔除石子、樹葉、植物根系等雜質(zhì)后過(guò)100目篩后保存于牛皮紙袋至分析.

1.2 試驗(yàn)試劑

PAHs混合標(biāo)樣(萘、苊烯、苊、芴、菲、蒽、熒蒽、芘、苯并(a)蒽、、苯并(k)熒蒽、苯并(b)熒蒽、苯并(a)芘、二苯并(a,h)蒽、苯并(g, h, i)苝、茚并(1,2,3-c,d)芘)濃度為0.2mg/L,回收率指示物氘代菲(phenanthrene-d10),均購(gòu)自美國(guó)AccuStandard公司;內(nèi)標(biāo)物六甲基苯(HMB),購(gòu)自美國(guó)Sigma公司.正己烷、丙酮、二氯甲烷均為色譜純.硅膠(60～200目)120℃活化12h,使用前用3%～5%的蒸餾水降活、氧化鋁180℃活化4h,用 3%～5%的蒸餾水降活、無(wú)水硫酸鈉(優(yōu)級(jí)純)于馬弗爐中650℃,烘干4h,待用.本研究中所用的其它化學(xué)試劑均為優(yōu)級(jí)純或色譜純.

圖1 采樣點(diǎn)分布示意Fig.1 The soil sampling sites in the study area

1.3 樣品提取與分析

準(zhǔn)確稱取10g土壤樣品,與硅藻土充分混合后,裝入22mL不銹鋼樣品室中,加入回收率指示物氘代菲,裝于加速提取系統(tǒng)(ASE 350)的樣品室中,采用混合提取劑(丙酮、二氯甲烷 1:1,V/V)加速提取法,制備出提取液.具體提取過(guò)程包括,在氮?dú)鈮毫?1500psi下,反應(yīng)爐升溫 5min至100

℃,靜止5min,循環(huán)2次,再用60%提取液沖洗樣品室,樣品室預(yù)吹掃時(shí)間60s.

樣品凈化和GC-MS分析條件參照Liu等[15]方法,采用硅膠氧化鋁柱層析,濃縮液上 GC-MS進(jìn)行上機(jī)測(cè)定.

1.4 致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

綠地土壤PAHs暴露對(duì)當(dāng)?shù)鼐用竦慕K生致癌風(fēng)險(xiǎn)(ILCR) 采用美國(guó)環(huán)保部的標(biāo)準(zhǔn)模型[11,16-18]進(jìn)行評(píng)價(jià).

式中:CS為土壤中PAHs濃度轉(zhuǎn)變?yōu)楸讲a]芘(BaP)的毒性當(dāng)量濃度的總和(μg/kg),通過(guò)毒性當(dāng)量因子把土壤中PAHs的濃度轉(zhuǎn)換為BaP的毒性當(dāng)量濃度CS[17];CSF為致癌斜率因子,mg/ (kg·d);BW 為體重,kg;AT為平均壽命,d;EF為暴露頻率,d/a;ED為持續(xù)暴露時(shí)間,a;IRair為吸入速率,m3/d; IRsoil為土壤攝入速率,mg/d;SA為皮膚暴露面積,cm2/d; AF為皮膚附著因子, mg/cm2;ABS為皮膚吸附分?jǐn)?shù); PEF為土壤揚(yáng)塵因子.

致癌斜率因子的確定依據(jù) BaP的致癌能力,BaP的CSFingestion,CSFdermal和CSFinhalation分別為 7.3,25,3.85[mg/(kg·d)][19].其他參數(shù)采用北京市場(chǎng)地環(huán)境評(píng)價(jià)導(dǎo)則(表 1)[20].正常和極端值分別代表平均和最大暴露時(shí)間和暴露可能,成人和兒童的暴露風(fēng)險(xiǎn)分別進(jìn)行,總風(fēng)險(xiǎn)為各種暴露途徑風(fēng)險(xiǎn)的總和.

表1 終生致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中使用的參數(shù)值[20]Table 1 Parameters used in the incremental lifetime cancer risk assessment

1.5 數(shù)據(jù)分析

樣品檢測(cè)過(guò)程中,使用空白(溶劑)、重復(fù)測(cè)定和加標(biāo)等方法進(jìn)行質(zhì)量控制,保證測(cè)定數(shù)據(jù)的可靠性.∑15PAHs平均回收率為86.5%,單個(gè)PAH的回收率在(70.9 ±8.1)% 和(105.2±7.2)%之間.所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用Microsoft Excel進(jìn)行計(jì)算,數(shù)據(jù)經(jīng)對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換后應(yīng)用SPSS 17.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析.

2 結(jié)果與討論

2.1 不同類型綠地表層土壤PAHs的含量

不同類型綠地表層土壤PAHs含量變化較大,見圖 2.公園綠地 Σ15PAHs含量范圍為 1069～19002μg/kg,中值為 4377μg/kg;居住區(qū)綠地Σ15PAHs含量范圍為 947～16882μg/kg,中值為4708μg/kg.公園綠地、居住區(qū)綠地Σ15PAHs含量在1000～3000μg/kg范圍內(nèi)的樣點(diǎn)數(shù)明顯高于其它含量范圍,且含量低于5000μg/kg的樣點(diǎn)數(shù),在公園綠地、居住區(qū)綠地中所占的比例均高于50%.

城市綠地土壤中PAHs的含量與以往研究相比,污染程度呈急劇增加的趨勢(shì).表3為歷年北京市土壤PAHs調(diào)查匯總,從表中可以看出,2004年北京市城區(qū)和郊區(qū)土壤 PAHs的平均含量為485μg/kg,2008年兩次調(diào)查的PAHs平均含量分別為1082和1225μg/kg,到了2011年,北京市郊區(qū)土壤的 PAHs含量也超出了市區(qū)含量,達(dá)到1980μg/kg.本研究的土壤采樣時(shí)間為 2014年的3～4月份,恰逢供暖季結(jié)束,其平均含量達(dá)到了5834μg/kg.

雖然城市土壤的高擾動(dòng)和高變異性特點(diǎn)可能使所調(diào)查的土壤中 PAHs的含量差異很大,但是也能體現(xiàn)出總的變化趨勢(shì).土壤是環(huán)境中PAHs最終歸屬地,土壤中90%以上的PAHs來(lái)自于大氣沉降[1],加之最近幾年,北京的霧霾天氣增多,空氣質(zhì)量極不樂(lè)觀,僅 2013年污染天數(shù)就過(guò)半,且最高值超標(biāo)10多倍.此外,本次調(diào)查的土壤采樣深度為0～5cm,與以往采樣深度相比較淺,而PAHs主要集中在土壤表層, 采樣時(shí)間和采樣地點(diǎn)不同也會(huì)使結(jié)果發(fā)生大幅變化,這也可能是造成土壤PAHs明顯增加的原因之一.

圖2 不同類型綠地PAHs含量頻率統(tǒng)計(jì)Fig.2 Frequency statistics s of PAHs in different types of green space

表2 北京城市土壤PAHs污染趨勢(shì)Table 2 The PAHs pollution trend in urban soil of Beijing

2.2 不同類型綠地PAHs空間分布

目前,我國(guó)尚未制定出相關(guān)的污染分類標(biāo)準(zhǔn).本研究中采用Maliszewska—Kordybach[23]劃分的土壤中 PAHs的污染標(biāo)準(zhǔn)(＜200μg/kg未污染, 200～600μg/kg輕度污染,600～1000μg/kg中度污染,＞1000μg/kg重度污染),該標(biāo)準(zhǔn)已被廣泛用于歐洲土壤污染的判別.參照此標(biāo)準(zhǔn),所調(diào)查的綠地表層土壤絕大多數(shù)采樣點(diǎn)處于重度污染水平,僅少數(shù)采樣點(diǎn) PAHs含量處于中度污染水平.從空間分布圖(圖 3)上可以看出,PAHs的含量分布存在較大的空間異質(zhì)性.大多數(shù)含量較高的位點(diǎn)主要集中在中心城區(qū)和城區(qū)西南,另一個(gè)含量比較高的區(qū)域則位于焦化廠周邊.相對(duì)而言,離中心城區(qū)較遠(yuǎn)的東北、西北及城區(qū)南部地區(qū),PAHs含量則相對(duì)較低.從不同綠地類型空間分布圖上可以看出,公園綠地土壤 PAHs含量較高的點(diǎn)主要分布在二環(huán)內(nèi)和二、三環(huán)之間,這些公園存在共同的特點(diǎn),即公園面積相對(duì)較小,附近居住區(qū)分布較多,是附近居民日常游憩鍛煉的主要場(chǎng)所,常年游人較多且相對(duì)集中,此外,焦化廠附近的公園內(nèi)PAHs含量也相對(duì)較高;居住區(qū)綠地中,位于城中心的老舊小區(qū)土壤PAHs的含量要高于新建小區(qū);土壤中PAHs的濃度隨著距離城中心距離的增大,有降低的趨勢(shì)[24].且濃度相對(duì)較低的采樣點(diǎn)存在共性,即都來(lái)自于經(jīng)常維護(hù)的或新建不久的草坪土壤.由于草坪的日常維護(hù)和更換是城市土壤擾動(dòng)的重要方式.草本植物多少會(huì)從表層土壤中吸收污染物,并經(jīng)定期的草坪修剪轉(zhuǎn)移出去或是通過(guò)植物根際微生物的作用將其降解[25].同時(shí)北京草坪一般在郊區(qū)的農(nóng)業(yè)區(qū)種植,而研究表明北京農(nóng)業(yè)區(qū)土壤中PAHs含量較城市土壤低很多[26-27].因此草坪的更換在一定程度上也會(huì)降低表層土壤中PAHs的含量.

從以上分析可以得出,PAHs的含量分布受人類活動(dòng)和土壤“年齡”影響較大.土壤“年齡”越大,受擾動(dòng)越小,人類活動(dòng)越頻繁,土壤表層PAHs的含量就越高;相反,那些從較清潔的地方運(yùn)來(lái)的暴露于污染源的時(shí)間較短的土壤,土壤表層PAHs的含量就相對(duì)較低,這與Liu等[15]的研究結(jié)果相一致.本研究的主要污染區(qū)位于城市中心和城區(qū)西南,與Peng等[11]略有不同.由于重工業(yè)區(qū)的搬遷以及城市綠地空間的更新,原來(lái)的表層土壤已經(jīng)被深翻、覆蓋或者移除,原東南方向的重污染區(qū)在本次調(diào)查中并未呈現(xiàn)特高的趨勢(shì).這也證實(shí)了城市土壤的高擾動(dòng)性和高變異性是有別于自然土壤的.由于此次采樣集中在北京市五環(huán)線內(nèi),位于人口密集的城市核心區(qū)域,繁重的交通和居民活動(dòng)帶來(lái)較高的PAHs輸入[28],這也充分說(shuō)明了 PAHs的產(chǎn)生與人類活動(dòng)密切相關(guān).

圖3 不同綠地類型土壤PAHs含量空間分布Fig.3 Spatial distribution of PAHs in different types of green space

此外,本次調(diào)查的采樣點(diǎn)植被類型多為喬灌或喬灌草配置,對(duì)采樣點(diǎn)進(jìn)行進(jìn)一步分析,發(fā)現(xiàn)PAHs含量高的樣點(diǎn),植被類型多為喬灌搭配,地表裸露.而地表有草坪覆蓋的樣點(diǎn),PAHs含量相對(duì)于裸露地面偏低.

2.3 分子組成

圖4所示為15種PAHs組份對(duì)于總濃度的貢獻(xiàn)率.從中可以看出15種PAHs的貢獻(xiàn)率被明顯分為2類,其中3種PAHs組份貢獻(xiàn)率在10%以上,分別為 Naphthalene (31.8%,簡(jiǎn)稱 Nap)、Pyrene (21.6%,簡(jiǎn)稱 Pyr)和 Benzo(a)pyrene (11.7%,簡(jiǎn)稱BaP).其余12種PAHs組份貢獻(xiàn)率均在 5%以下.從圖中可以看出,2環(huán)、4環(huán)和 5環(huán)PAHs所占比例較大.除了2環(huán)Nap以外的2種高濃度PAHs組份Pyr和BaP都為4環(huán)以上,均被稱為燃燒源PAHs,且BaP具有很強(qiáng)的致畸性、致癌性和急性毒性.有研究表明PAHs成分譜中,以3環(huán)、4環(huán)PAHs為主時(shí),說(shuō)明該地區(qū)多為煤燃燒源[29];燃燒產(chǎn)物以5環(huán)PAHs為主時(shí)代表汽油燃燒源,而6環(huán)的Benzo(g,hi)perylene (簡(jiǎn)稱BghiP)和 Indeno(1,2,3-cd)pyrene (簡(jiǎn)稱 IP)則主要指示柴油燃燒源[30-31].本研究中低環(huán)多環(huán)芳烴Nap的含量在 PAHs總量中占的比例有所升高,接近50%.我國(guó)工業(yè)Nap產(chǎn)量占全球總產(chǎn)量的37.2%,這些萘最終都以不同的形式排放到環(huán)境中[32],同時(shí)Nap也是天然氣燃燒的主要產(chǎn)物[33].Nap的蒸汽壓高,主要存在于氣相中,比高環(huán)PAHs具有更強(qiáng)的遷移能力.由于冬季氣溫較低,使揮發(fā)性強(qiáng)的Nap更易吸附在大氣顆粒物中,最終以降塵的方式進(jìn)入綠地土壤中.近年來(lái),北京市汽車保有量的逐年增加以及取暖材料的改變,均有可能導(dǎo)致北京綠地土壤 PAHs組分中萘含量的升高.Peng等[11]研究表明,北京城市土壤高環(huán)(4～6環(huán)組份)PAHs占總PAHs質(zhì)量的83%,而本研究中高環(huán)PAHs 占PAHs總質(zhì)量的50.2%,明顯低于以往文獻(xiàn)報(bào)道的北京城區(qū)土壤.高環(huán)和低環(huán)比例發(fā)生明顯變化,以及三、四環(huán)產(chǎn)物比例的減少,從側(cè)面反映出了北京城區(qū)能源結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化,即家庭取暖材料逐漸由煤替換為天然氣.

圖4 單個(gè)PAH對(duì)于總濃度的貢獻(xiàn)率Fig.4 The contribution rate of single PAH to the total PAHs

2.4 綠地土壤中PAHs的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

依據(jù)美國(guó)環(huán)保部的標(biāo)準(zhǔn)模型對(duì)綠地土壤PAHs產(chǎn)生的終生致癌風(fēng)險(xiǎn)(ILCRs)進(jìn)行了評(píng)價(jià),該風(fēng)險(xiǎn)值包括了土壤中PAHs經(jīng)消化道、皮膚和吸入暴露途徑共同產(chǎn)生的健康風(fēng)險(xiǎn).本研究結(jié)果顯示,ILCRs由吸入途徑所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)值成人和兒童分別為10-10和10-11數(shù)量級(jí),遠(yuǎn)低于10-6,因此,本研究中 ILCRs主要來(lái)自于消化道和皮膚暴露途徑所帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)值.結(jié)果見表 3,不同綠地類型中,ILCRs最高出現(xiàn)在公園綠地,居住區(qū)綠地次之.以成人為例,在正常暴露水平下,公園綠地終生致癌風(fēng)險(xiǎn)值范圍為8.21×10-7～3.89×10-5,中值為2.54×10-6;居住區(qū)綠地為 9.09×10-7～2.94×10-5,中值為 2.52×10-6;這與兩種綠地類型的PAHs含量分布情況相一致.通常致癌風(fēng)險(xiǎn)處于或低于 10-6可以認(rèn)為沒(méi)有風(fēng)險(xiǎn),而致癌風(fēng)險(xiǎn)在 10-6～10-4之間則可以認(rèn)為是低風(fēng)險(xiǎn),而高于 10-4則認(rèn)為具有較高的潛在風(fēng)險(xiǎn)[11].本研究中,在正常暴露水平下,成人和兒童的終身致癌風(fēng)險(xiǎn)值均處于 10-6數(shù)量級(jí),即使在含量最高的位點(diǎn),終身致癌風(fēng)險(xiǎn)值也未超出10-4數(shù)量級(jí).但是,在極端暴露水平下,成人和兒童的終身致癌風(fēng)險(xiǎn)值最大卻達(dá)到了10-4數(shù)量級(jí),其潛在的健康風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)該引起重視.

由于利用B(a)P的毒性當(dāng)量因子(TEFs)和致癌斜率因子評(píng)估終身致癌風(fēng)險(xiǎn)具有一定局限性,它僅限于少數(shù)在大氣中監(jiān)測(cè)到的 PAHs,并不能夠完全代表所有 PAHs的毒性.且對(duì)致癌劑量反應(yīng)相關(guān)的數(shù)據(jù)有限,根據(jù)暴露途徑可以得到不同的TEFs值[34].例如本研究中DBA使用的TEFs值為 1.0,來(lái)自 Malcom等[35].這個(gè)值可能低估了該化合物的毒性,因?yàn)橛衅渌芯空呓o出的值為5.0[36].此外,本研究只計(jì)算了其中 15種 PAHs,而TEF值相對(duì)較高的InP(0.1)也并未計(jì)算在內(nèi). 如果將 InP也計(jì)算在內(nèi),其風(fēng)險(xiǎn)值要高于目前所得值.本研究與以往北京市土壤 PAHs健康風(fēng)險(xiǎn)相比[11],高出一個(gè)數(shù)量級(jí).

表3 正常和極端暴露條件下綠地表層土壤終生致癌風(fēng)險(xiǎn)值Table 3 The ILCRs values exposure to urban green space under normal and extreme conditions

健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的結(jié)果表明,北京市公園綠地 和居住區(qū)綠地表層土壤已經(jīng)受到了比較嚴(yán)重的PAHs污染,個(gè)別位點(diǎn)潛在的健康風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)當(dāng)引起重視.土壤是環(huán)境中 PAHs 的匯,土壤中 90%以上的多環(huán)芳烴來(lái)自于大氣沉降[1],土壤中高濃度的PAHs往往意味著周圍較高濃度的大氣PAHs輸入,而北京大約有 1.73%的癌癥患者可以歸因于暴露于PAHs污染的大氣中[37],相對(duì)而言,綠地土壤 PAHs 高殘留對(duì)在綠地中活動(dòng)的人群帶來(lái)的間接健康風(fēng)險(xiǎn)是微小的.

3 結(jié)論

3.1 本研究表明北京市區(qū)范圍內(nèi)公園綠地和居住區(qū)綠地表層土壤普遍受到PAHs的污染.

3.2 參照荷蘭Maliszewska- Kordybach 在1996年劃分的土壤 PAHs分類標(biāo)準(zhǔn),所調(diào)查的綠地表層土壤絕大多數(shù)采樣點(diǎn)處于重度污染水平,與以往北京市 PAHs污染調(diào)查結(jié)果相比,污染程度呈急劇增加的趨勢(shì).PAHs空間分布表明,中心城區(qū)和城區(qū)西南污染較為嚴(yán)重.

3.3 終生致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果表明土壤中 PAHs對(duì)在其中活動(dòng)的兒童和成人的健康存在較低風(fēng)險(xiǎn),但是在極端暴露水平下,成人和兒童致癌風(fēng)險(xiǎn)值均達(dá)到了 10-4數(shù)量級(jí),其潛在的健康風(fēng)險(xiǎn)不容忽視.

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Polycyclic aromatic hydrocarbons in urban green space of Beijing: distribution and potential risk.

ZHANG Juan1, WU Jian-zhi2, LIU Yan1*(1.Beijing Laboratory of Urban and Rural Ecological Environment, Beijing Key Laboratory of Ornamental Plants Germplasm Innovation & Molecular Breeding , National Engineering Research Center for Floriculture, College of Landscape Architecture, Beijing Forestry University, Beijing 100083, China；2.Beijing Institute of Landscape Architecture, Beijing 100102, China). China Environmental Science, 2017,37(3)：1146-1153

To determine the concentration, spatial distribution, and health risk of 15polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in urban green space, a total of 64surface soil samples (0～5cm) were collected from park green space (PGS) and residential green space (RGS). No significant difference was found between two types of green space. The content of Σ15PAHs in PGS ranged from 1069 to 19002μg/kg, with a median value of 4377μg/kg; And the content of Σ15PAHs in RGS ranged from 947 to 16882μg/kg, with a median value of 4708μg/kg. Naphthalene, pyrene and Benzo (a) pyrene contribute a lot to the total concentration. Samples with higher PAHs levels mainly distributed in the central and Southwest of the city. The incremental lifetime cancer risks (ILCRs) associated with exposures to PAHs in soil was calculated for children and adults, respectively. Results showed that ILCRs were quite low for humen exposure to the current urban green space under normal conditions. But individual samples were seriously polluted and its potential health risks can not be ignored.

PAHs；urban green space；concentration；incremental lifetime cancer risks

X131.3

A

1000-6923(2017)03-1146-08

張 娟(1981-),女,河北博野人,北京林業(yè)大學(xué)博士研究生,主要從事土壤污染及植物修復(fù)相關(guān)研究.發(fā)表論文8余篇.

2016-05-31

北京市共建項(xiàng)目專項(xiàng)資助

* 責(zé)任作者, 教授, chblyan@163.com