论文摘要
对辽河口湿地表层土壤中16种PAHs的含量进行分析,研究探讨了湿地非退化区和退化区中PAHs的分布特征。通过比值法定性解析了辽河口湿地表层土壤PAHs来源,并在此基础上进一步利用正定矩阵因子分解模型(PMF)和因子分析/多元线性回归模型(FA/MR)对表层土壤中PAHs来源进行定量解析。这项工作对于了解辽河口湿地土壤PAHs的污染状况及时空分布,追踪其主要污染物来源具有重要指导意义。辽河口湿地31个站位的表层土壤样品中PAHs总量范围为293.4～1936.9 ng/g,平均值为851.5 ng/g,与国内外河口湿地区域相比处于中等偏上的污染水平。各站位的NaP、Phe、Acy、Pyr、Fla、Ace、Fle含量较高,超过了16种优控PAHs总量的65%,高环PAHs的含量相对较低,占16种PAHs的20.8%。在非退化区中,不同时间PAHs总量大小顺序为2008年10月>2009年05月>2009年8月,三个季节的环数构成均表现为低环>中环>高环。不同类型非退化区PAHs含量差异明显,滩涂区PAHs含量显著低于芦苇区,但是两者的环数构成比例比较相近。非退化区土壤PAHs含量与pH值、盐度和油类含量之间的相关性系数很低,与有机质、粘粒有较高的相关性。在退化区中,不同时间PAHs总量的大小顺序为2008年10月>2009年05月>2009年8月,三个季节的环数构成均表现为低环>中环>高环。翅碱蓬退化区和芦苇退化区的PAHs总量较为相近,均小于油井区苇田的PAHs含量。不同类型退化区的PAHs均是以低环组分为主,其中油井区PAHs污染表现出了明显的油类泄漏特征。退化区土壤PAHs总量与pH值、盐度之间的相关性系数很低,与有机质、粘粒和油类有较高的相关性。利用比值法对辽河口湿地表层土壤中PAHs进行定性源解析。研究发现,2008年10月的PAHs污染主要为燃烧源,包括油类燃烧(汽油燃烧与柴油燃烧)、生物质燃烧以及煤的燃烧;2009年5月和8月的PAHs污染主要为混合源,包括石油类污染、油类燃烧以及生物质和煤燃烧。基于Spss 13.0软件,应用FA/MLR模型解析PAHs来源,结果显示2008年10月主要的PAHs污染源为燃煤/交通混合源(44.4%)、石油/交通混合源(37.1%)、燃煤源(18.5%);2009年5月石油/交通的混合源(74.8%)、燃煤(18.5%)、交通污染(6.7%);2009年8月石油/交通的混合源(41.4%)、交通污染(36.4%)和燃煤(22.2%)。PMF模型解析结果表明,2008年10月中,燃烧源是其主要来源,相对贡献率达到了47.6%,石油污染、交通燃油和炼焦的贡献相对较低,分别为17.9%、20.0%和14.5%。在2009年5月中,石油/交通污染的贡献率最大,为32.2%,其余三种污染源的贡献率分别为燃煤(28.8%)、石油污染(24.6%)、炼焦(14.4%)。2009年8月以石油污染和交通污染贡献率最高,贡献率分别为37.6%和32.7%,炼焦和燃煤的贡献率仅有13.8%和15.9%。综合两定量模型的结果发现,燃煤、交通污染、石油污染和焦炉源是辽河口湿地土壤PAHs的四类主要来源,其中2008年10月以燃煤和交通污染主,2009年5月和8月都是以石油和交通污染为最主要的污染源。