高學鵬,歐陽海平,羅六保
(江西應用技術職業(yè)學院 應用化學系,江西 贛州 341000)
鄰苯二甲酸酯(PAEs)主要用作增塑劑以增大塑料的可塑性和提高塑料的強度,同時也用作農(nóng)藥載體,也是驅(qū)蟲劑、化妝品、香味劑、潤滑劑和去泡劑的生產(chǎn)原料. 由于PAEs的大量生產(chǎn)與廣泛使用,以及其以非共價鍵形式與塑料結(jié)合,因而較容易釋放出來進入環(huán)境,廣泛存在于水、大氣、土壤及生物體中. PAEs屬環(huán)境激素類化合物和內(nèi)分泌干擾物[1],其對內(nèi)分泌的擾亂可產(chǎn)生雌激素效應,使精囊萎縮、精子數(shù)量減少乃至生殖能力下降等. 因此,美國國家環(huán)保局(US EPA)和中國環(huán)境監(jiān)測總站均將其列為優(yōu)控污染物. 近年來對鄰苯二甲酸酯的關注越來越多,有多篇文獻報道了不同地區(qū)鄰苯二甲酸酯的污染狀況[2-8],但是未見關于贛州市鄰苯二甲酸酯污染的報道,所以研究贛州蔬菜基地的PAEs污染情況具有一定的意義.
本文作者選擇贛州市4個代表性的蔬菜生產(chǎn)基地進行取樣分析,采用氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)外標法,對土壤和灌溉水中的6種PAEs化合物的分布進行了研究.
正己烷、二氯甲烷、丙酮、乙醚等有機溶劑;6種鄰苯二甲酸酯標準物質(zhì):鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)、鄰苯二甲酸二乙酯(DEP)、鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)、鄰苯二甲酸丁基芐基酯(BBP)和鄰苯二甲酸二(2-乙基)己酯(DEHP));以上試劑均為分析純. QP-2010型GC-MS,毛細管柱型號為DB-5: 30 m×0.25 mm×0.25 μm.
選取了贛州市郊的4個主要蔬菜生產(chǎn)基地(分別為贛縣五云蔬菜基地、水東鎮(zhèn)馬祖巖蔬菜基地、湖邊蔬菜基地、沙河蔬菜基地)作為取樣點,采集了土壤和灌溉水樣品. 每個基地采集表層(0~20 cm)土壤樣品3個,每個樣品由6~8個采樣點的土壤混合均勻后按四分法留取1公斤左右,然后在室內(nèi)自然風干粉碎后過2 mm篩備測;每個基地采集灌溉水樣品3個. 采樣時間為2012年7月.
土壤樣品的預處理參考了US EPA3550B方法,采用丙酮超聲提取和硅膠柱凈化,樣品氮吹濃縮后上機檢測,具體步驟見參考文獻[9]. 灌溉水的預處理采用正己烷萃取,萃取液直接進樣分析.
GC-MS的分析條件如下:進樣口溫度280 ℃,離子源溫度220 ℃;載氣(高純氦氣)流量1.5 mL/min;程序升溫為初始溫度45 ℃持續(xù)2 min(35 ℃/min)-110 ℃(15 ℃/min)-130 ℃(10 ℃/min)-235 ℃(20 ℃/min)-270 ℃(停留8 min);進樣量為1 μL;采用PAEs化合物混合標樣0、1、2、3、4、5 mg/L作標準曲線,外標法定量,空白實驗加標回收率為81%~90%.
對處理好的土壤樣品進行測定,測定結(jié)果見表1. 從表1可知,總體上這4個基地受污染程度都很小,遠遠低于美國土壤PAEs化合物的治理標準[6];各種化合物的檢出率各不相同,其中DMP、DEP和DOP都未檢出,而DEHP在4個基地中均檢出;各個蔬菜基地檢出的PAEs種類不同,五云基地只檢出DEPH這一種化合物,檢出PAEs種類最多且含量最高的是沙河基地,這可能與沙河蔬菜基地周邊的龐大沙河工業(yè)園有關.
表1 蔬菜基地土壤中PAEs化合物的含量(mg/kg)Table 1 Concentrations of PAEs compounds in soil from vegetable fields (mg/kg)
注:ND表示未檢出
對處理好的灌溉水樣品進行測定,測定結(jié)果見表2. 從表2可知,蔬菜基地灌溉水中6種PAEs化合物的總含量(ΣPAEs)為0.197~1.318 μg/L. 不同基地之間含量高低為:沙河基地>馬祖巖基地>湖邊基地>五云基地. 其中沙河基地檢出4種化合物,而其他三個基地分別檢出2種化合物. 化合物DBP和DEHP檢出率為100%,DEP、BBP的檢出率為25%,而DMP、DOP均未檢出. 從總體上看,贛州蔬菜基地灌溉水中的PAEs總含量比東莞[3]、廣州[6]、南昌[7]等蔬菜基地、農(nóng)田要低得多.
表2 蔬菜基地灌溉水中PAEs化合物的含量(μg/L)Table 2 Concentrations of PAEs compounds in irrigating water from vegetable fields (μg/L)
注:ND表示未檢出
贛州市郊區(qū)典型蔬菜基地的土壤中6種PAEs化合物總含量(ΣPAEs)在0.038~0.691 mg/kg,灌溉水中6種PAEs化合物總含量(ΣPAEs)在0.197~1.318 μg/L . 6種PAEs中,DEHP化合物在全部的土壤和灌溉水中均被檢出,而DMP與DOP兩種化合物無論在土壤還是灌溉水中均未檢出,因此,贛州市蔬菜基地廣泛存在的PAEs污染物為DEHP,但含量都很低. 從土壤和灌溉水的檢測結(jié)果看,贛州蔬菜基地受PAEs污染很小.
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