不同功能區(qū)林下土壤多環(huán)芳烴分布特征及來(lái)源分析

李萬(wàn)才，李吉玫，張毓?jié)瑤煈c東

(1.新疆大學(xué)資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830046；2.新疆林業(yè)科學(xué)院森林生態(tài)研究所，新疆 烏魯木齊 830002；3.新疆天山森林生態(tài)系統(tǒng)國(guó)家定位觀測(cè)研究站，新疆 烏魯木齊 830063)

多環(huán)芳烴(polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs)是指分子中含有兩個(gè)或兩個(gè)以上苯環(huán)的碳?xì)浠衔?，其中含?個(gè)及以上苯環(huán)的為高環(huán)多環(huán)芳烴，4個(gè)以下苯環(huán)的為低環(huán)多環(huán)芳烴。PAHs是廣泛存在、散布于環(huán)境中的持久性有機(jī)污染物[1-2]，具有致癌、致畸和致突變等特性，會(huì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和人體健康構(gòu)成嚴(yán)重危害[2-3]，其主要來(lái)源可劃分為石油源、汽車尾氣、石油等燃燒源、生物質(zhì)燃燒。隨著城市化進(jìn)程的加劇和工業(yè)化的快速發(fā)展，越來(lái)越多的 PAHs輸入到環(huán)境中[4-8]。鑒于PAHs的危害性，多數(shù)國(guó)家已將其列為優(yōu)先控制的環(huán)境污染物之一[9]。

城市林下土壤是PAHs 積累、遷移和轉(zhuǎn)化的重要介質(zhì)和載體，是多環(huán)芳烴的“匯”[5-7]。由于PAHs 的分子量較大，且具有疏水性和親脂性，容易被長(zhǎng)期吸附在土壤中[9-10]，從而導(dǎo)致污染物在土壤中持續(xù)性積累。近年來(lái)，林下土壤PAHs越來(lái)越受到關(guān)注，如研究了PAHs進(jìn)入土壤中發(fā)生的輸入、運(yùn)轉(zhuǎn)、沉降、吸附、消散等地球化學(xué)過(guò)程[1-3,11]。JAROSLAWetal[12]在波蘭選擇受不同干擾強(qiáng)度的森林土壤，對(duì)比分析了人類活動(dòng)對(duì)森林土壤中PAHs特征的影響；趙香愛(ài)[13]研究了PAHs在森林土壤和植物葉中的分布行為；田曉雪[14]研究了珠江三角洲地區(qū)森林吸收大氣PAHs機(jī)制；楊靖宇等[15]分析了南京不同功能區(qū)林地土壤PAHs含量及其與土壤有機(jī)碳的關(guān)系；張娟等[16]、閆婷婷等[17]分別分析了北京綠地、西安不同功能區(qū)土壤PAHs含量。已有研究表明距污染源距離、土壤有機(jī)物含量、土地利用類型、氣候等是影響PAHs進(jìn)入土壤后發(fā)生地球化學(xué)變化的重要因子。本文旨在通過(guò)林下土壤中PAHs的含量及特征反映出的各功能區(qū)污染狀況和來(lái)源等信息，為城市土壤PAHs污染研究及防治提供支持。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

烏魯木齊總面積為1.42×106hm2，綠地覆蓋面積達(dá)2.99×104hm2，園林綠地面積2.88×104hm2，公園29個(gè)，公園綠地面積3.60×103hm2，人均公園綠地面積16.14 m2[18]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，烏魯木齊現(xiàn)有污染企業(yè)963家，煤炭消費(fèi)量為2.13×1010kg，工業(yè)廢水排放量為3.34×1010kg，工業(yè)廢氣排放量為3.70×1011m3,SO2排放量為4.16×1011kg，粉塵排放量為3.98×1011kg[18]。

1.2 采樣點(diǎn)布設(shè)和樣品采集

參考閆婷婷等[17]、姚成等[19]對(duì)城市森林功能區(qū)的劃分原則，依據(jù)土壤中PAHs主要潛在來(lái)源的不同，選擇烏魯木齊市工業(yè)區(qū)、交通區(qū)、居民區(qū)和公園區(qū)各功能區(qū)分布的林帶作為試驗(yàn)采樣區(qū)。其中工業(yè)廢水、廢氣、粉塵污染是工業(yè)區(qū)林帶土壤中PAHs的主要潛在來(lái)源；車輛集中排放的污染物是交通區(qū)PAHs的潛在來(lái)源；生活產(chǎn)生的廢氣、廢水及生活垃圾是居民區(qū)PAHs的主要潛在來(lái)源；公園區(qū)PAHs的主要潛在來(lái)源為污染物的大氣沉降，水中污染物的遷移等。每種功能區(qū)林帶內(nèi)各設(shè)置8處采樣點(diǎn)，共計(jì)32處(圖1)。每處采樣點(diǎn)重復(fù)布設(shè)3個(gè)4 m×25 m的樣地(帶)，其中交通區(qū)地塊因道路林帶寬度限制，需在道路兩旁分別布設(shè)兩個(gè)2 m×25 m的樣地(帶)，共計(jì)100 m2。在樣地(帶)內(nèi)按對(duì)角線法均勻布設(shè)5個(gè)采樣點(diǎn)，用土鉆采集0～10、10～20 cm的土壤，均勻混合后，剔除石礫、動(dòng)植物殘?bào)w等雜質(zhì)后裝入棕色玻璃瓶帶回實(shí)驗(yàn)室，冷凍干燥處理后研磨過(guò)100 mm篩，并于冰箱中保存，待測(cè)PAHs。調(diào)查樣地(帶)基本信息如表1所示。

圖1 不同功能區(qū)林帶土壤采樣點(diǎn)Figure 1 Sample plots of forest belt in different functional zones

表1 各功能區(qū)林帶基本信息Table 1 Basic informations of forest belts in four types function zones

1.3 樣品前處理與樣品分析

1.3.1 試劑及儀器 正己烷(分析純，美國(guó)TEDIA天地試劑)、二氯甲烷(分析純，美國(guó)TEDIA天地試劑)，使用前經(jīng)重蒸餾處理，棄掉10%的前餾分和10%的后餾分之后再使用。層析硅膠使用前在130 ℃ 下活化16 h，無(wú)水硫酸鈉(分析純，天津市化學(xué)試劑廠) 使用前在450 ℃ 下用馬弗爐灼燒 6 h，甲醇溶解的200 mg·mL-1的16種PAHs混合標(biāo)液1mL，使用時(shí)用乙腈(色譜純，美國(guó)TEDIA天地試劑)配置成貯備溶液并稀釋成標(biāo)準(zhǔn)梯度[4-5]。

超聲波清洗儀(KQ-250)，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(RE-52AA)，真空干燥冷凍系統(tǒng)(FDV-1100)，高效液相色譜儀Agilent 1100型，配有熒光檢測(cè)器(FLD)和二級(jí)陣列檢測(cè)器(DAD)。

1.3.2 土壤樣品 PAHs 的提取與凈化 參照李嘉康等[6]的方法對(duì)土壤樣品中PAHs提取與凈化。超聲提取-硅膠柱凈化法對(duì)土壤樣品進(jìn)行前處理，電子天平稱取(5.000 0±0.000 5) g 土樣，置于150 mL三角瓶中，加入 15 mL二氯甲烷浸泡12 h后，利用超聲清洗儀超聲提取20 min(控制水浴溫度不超過(guò)20 ℃) ，將上清液經(jīng)盛有無(wú)水硫酸鈉的漏斗過(guò)濾至150 mL雞心瓶，重復(fù)超聲提取3次，合并提取液，使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮至近干，待凈化。凈化柱為硅膠層析柱，正己烷濕法裝柱，層析柱內(nèi)依次裝入脫脂棉、無(wú)水硫酸鈉、硅膠、無(wú)水硫酸鈉。將提取液用2 mL正己烷充分潤(rùn)洗并轉(zhuǎn)移至凈化柱，棄去濾液；再利用8 mL洗脫液(正己烷∶二氯甲烷=1∶1)分4次淋洗出PAHs，并接收于20 mL雞心瓶中，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干，加入1 mL乙腈，充分潤(rùn)洗后轉(zhuǎn)移至進(jìn)樣瓶中，于-4 ℃冰箱中保存待測(cè)。

1.3.3 PAHs 的測(cè)定與質(zhì)量控制 采用高效液相色譜儀測(cè)定，色譜柱：PAHs專用柱(4.60 mm×250 mm，顆粒度5 μm)；流速0.80 mL·min-1，柱溫25 ℃；流動(dòng)相為超純水和乙腈，梯度洗脫，停止時(shí)間28 min，后運(yùn)行時(shí)間3 min。通過(guò)二級(jí)陣列檢測(cè)器(檢測(cè)IcdP)，波長(zhǎng) 254 nm、帶寬4 nm，參比波長(zhǎng)360 nm、帶寬100 nm，然后串聯(lián)熒光檢測(cè)器(檢測(cè)除IcdP的其余15種PAHs)。通過(guò)色譜峰的保留時(shí)間定性、外標(biāo)法峰面積定量[4-6]。

每批樣品隨機(jī)抽取30%做平行實(shí)驗(yàn)，按相同的提取、凈化流程同時(shí)進(jìn)行分析測(cè)定。平行樣品之間的相對(duì)誤差小于30%視為合格，如果相對(duì)誤差大于30% 則該批次所有樣品重新進(jìn)行提取、凈化和測(cè)定。

1.3.4 統(tǒng)計(jì)分析 借助R語(yǔ)言對(duì)烏魯木齊不同功能區(qū)(工業(yè)區(qū)、交通區(qū)、公園區(qū)、居民區(qū))林帶土壤中PAHs檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行方差分析；對(duì)不同功能區(qū)的不同土層深度(0～10、10～20 cm)下PAHs進(jìn)行T檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 烏魯木齊林帶土壤中PAHs的含量

烏魯木齊市各功能區(qū)林帶土壤16種PAHs平均檢出率順序依次為居民區(qū)(79.22%)>交通區(qū)(76.71%)>公園區(qū)(69.89%)>工業(yè)區(qū)(60.63%)(表2)。其中各功能區(qū)林帶土壤中檢出率最高的單項(xiàng)PAHs均是IcdP，這主要與IcdP來(lái)源廣泛有關(guān)[8]。在工業(yè)區(qū)林帶土壤中單項(xiàng)PAHs檢出率較高的還有BkF，超過(guò)90.00%。BkF主要是各種礦物燃料、木材、紙以及其他含碳?xì)浠衔锏牟煌耆紵蛟谶€原狀態(tài)下熱解而形成的有毒物質(zhì)污染。在交通區(qū)林帶土壤檢出率最高的還有Fla，這主要與瀝青中大量Fla污染物在道路的沖洗、養(yǎng)護(hù)過(guò)程中被轉(zhuǎn)移到交通區(qū)林帶土壤中有關(guān)[8]。在公園區(qū)林帶檢出率最高的還有AnT，因?yàn)楣珗@區(qū)多陰涼、干燥且通風(fēng)較好，有利于環(huán)境中AnT的保存和積累[10]。同時(shí)Any、Pyr、BbFA在居民區(qū)林帶土壤中檢出率也最高，這主要與其廣泛存在于生活用品及生活垃圾中有關(guān)[11]。

表2 不同功能區(qū)多環(huán)芳烴含量及檢出率Table 2 Concentration and detection rate of polycyclic aromatic hydrocarbons in forest belt soil of different functional zones

烏魯木齊林帶土壤平均PAHs含量為(375.76±32.96) ng·g-1，最大值和最小值分別為761.44和103.56 ng·g-1。最大值出現(xiàn)在工業(yè)區(qū)林帶的米泉中泰公園對(duì)面的榆樹(shù)林內(nèi)；最小值出現(xiàn)在人民公園的喬灌混交林內(nèi)。其中，0～10 cm土層平均含量比10～20 cm土層高45.91%。各功能區(qū)林帶土壤PAHs含量順序依次為交通區(qū)[(434.00±43.70) ng·g-1]>工業(yè)區(qū)[(424.51±44.40) ng·g-1]>居民區(qū)[(347.90±43.66) ng·g-1]>公園區(qū)[(296.64±29.12) ng·g-1]。方差分析表明：各功能區(qū)林帶土壤平均PAHs含量差異不顯著(P>0.05)(圖2)，但各功能區(qū)林帶土壤間個(gè)別單項(xiàng)PAHs存在顯著差異，如工業(yè)區(qū)的Pyr、交通區(qū)的Fla和IcdP、居民區(qū)的IcdP、公園區(qū)的BbFA顯著高于其他功能區(qū)的相應(yīng)污染物。獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)表明：工業(yè)區(qū)和公園區(qū)林帶土層0～10 cm和10～20 cm間差異不顯著，交通區(qū)和居民區(qū)差異均顯著(P<0.05)。

7 種致癌PAHs(BaA、Chr、BbFA、BkF、BaP、DahA和IcdP)的含量為195.39 ng·g-1，占16種PAHs含量的52.00%，其超過(guò)了《土壤環(huán)境質(zhì)量建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)》(GB36600)[20]中的篩選值。其中，工業(yè)區(qū)[(222.58±37.63) ng·g-1]>交通區(qū)[(215.79±39.41) ng·g-1]>公園區(qū)[(174.21±33.26) ng·g-1]>居民區(qū)[(168.98±27.36) ng·g-1]。

烏魯木齊林帶土壤PAHs中低環(huán)和高環(huán)含量分別占32.02%和67.98%。從表3可看出,烏魯木齊各功能區(qū)林帶土壤中PAHs均以高環(huán)為主，0～10 cm土層中，低環(huán)在公園區(qū)林帶土壤中所占比例最低，在交通區(qū)林帶土壤中所占比例最高；10～20 cm土層中，低環(huán)在工業(yè)區(qū)林帶土壤所占比例最低，在居民區(qū)林帶所占比例最高。不同土層各功能區(qū)各環(huán)PAHs占比及組成差異的影響因素主要可能與各環(huán)PAHs污染物的環(huán)境遷移、擴(kuò)散、轉(zhuǎn)化特點(diǎn)有關(guān)，與污染物的存儲(chǔ)條件有關(guān)[8-10]。如交通區(qū)中Fla(3環(huán))，以及工業(yè)區(qū)、居民區(qū)及公園區(qū)含量較多的BbFA(5環(huán))、BkF(5環(huán))、IcdP(6環(huán))等，其中分子且能被微生物降解，而剩余分子量較大的污染物則隨水土遷移并分配于10～20 cm土層的沉積物、有機(jī)質(zhì)中。

注：不同大寫字母表示不同功能區(qū)PAHs含量差異顯著，不同小寫字母表示不同土層PAHs含量差異顯著。Note:different capital letters indicate that the PAHs content of different functional areas is significantly different, and different lowercase letters indicate that the PAHs content of different soil layers is significantly different. 圖2 不同功能區(qū)林帶土壤中PAHs含量Figure 2 Concentration of polycyclic aromatic hydrocarbons in forest belt soil of different functional zones

表3 各功能區(qū)林帶土壤低環(huán)和高環(huán)PAHs的含量Table 3 Concentration of low-ring and high-ring PAHs in forest belt soil of different functional zones

圖 3 顯示烏魯木齊各功能區(qū)0～10和10～20 cm土層中各環(huán)PAHs 占16種PAHs的比值。從圖3可以看出，不同土層各功能區(qū)各環(huán)的占比不同。工業(yè)區(qū)林帶土壤0～10和10～20 cm顯示出4環(huán)(31.38%)>5環(huán)(28.65%)>3環(huán)(19.48%)>6環(huán)(13.98%)>2環(huán)(6.50%)的特征；交通區(qū)顯示出3環(huán)(29.57%)>5環(huán)(24.15%)>6環(huán)(19.32%)>4環(huán)(17.16%)>2環(huán)(9.78%)的特征；居民區(qū)顯示出5環(huán)(32.64%)>3環(huán)(29.51%)>4環(huán)(15.68%)>6環(huán)(15.18%)>2環(huán)(6.98%)的特征；公園區(qū)顯示出5環(huán)(33.28%)>4環(huán)(21.17%)>6環(huán)(19.34%)>3環(huán)(18.78%)>2環(huán)(7.44%)的特征。

2.2 各功能區(qū)林帶土壤中PAHs的組成

圖4為各功能區(qū)林帶土壤PAHs各組分占總含量的百分比箱線圖。居民區(qū)林帶土壤PAHs各組分含量箱線圖的中位數(shù)位置、四分位間距框的位置與高度，除了Fla外的其余組分差異均較小,說(shuō)明在居民區(qū)林帶土壤PAHs各組分的含量較均勻。其余3種功能區(qū)土壤PAHs各組分含量箱線圖中箱體的高度參差不齊，說(shuō)明PAHs各組分占比相差較大，其中工業(yè)區(qū)、公園區(qū)林帶土壤PAHs各組分占總含量的百分比異常值(離群點(diǎn))較多，說(shuō)明土壤中 PAHs 的來(lái)源較為復(fù)雜。工業(yè)區(qū)林帶土壤PAHs平均含量占比較高的是IcdP(16.01%)、BbFA(12.07%)、BkF(10.47%)，占比較低的是Any(1.59%)、Ace(1.53%) 和Chr(0.98%)；交通區(qū)占比較高的是Fla(16.01%)、IcdP(15.76%)、DahA(10.83%)，占比較低的是Ace(0.49%)、BaP (0.64%)和BghiP(0.58%)；居民區(qū)占比較高的是Fla(15.66%)、BbFA(15.14%)、BkF(11.05%)，占比較低的是Chr(0.21%)、BaP(1.45%)和Phe(1.58/%)；公園區(qū)占比較高的是IcdP(19.48%)、BbFA(14.84%)、DahA(11.90%)，占比較低的是Chr(0.84%)、Any(2.11%)和Ace(1.70%)。

(a)0～10 cm (b)10～20 cm

圖3 各功能區(qū)林帶土壤各環(huán)占16種PAHs含量的比例
Figure 3 Proportion of PAHs content with different rings in forest belt soil of different functional zones

注：箱子中“·”代表平均值；箱子上方和下方的兩條線分別代表最大值和最小值；箱體中橫線代表中位數(shù)；箱子的上限和下限，分別代表數(shù)據(jù)的上四分位數(shù)和下四分位數(shù)。Note:the “·” in different boxes represents the average value; the two lines above and below the box represent the maximum and minimum, respectively; the horizontal line in the box body represents the median; the upper and lower limits of the box represent the upper and lower quartiles of the data, respectively.圖4 各功能區(qū)林帶土壤16種PAHs各組分含量占比Figure 4 Proportion of each PAHs in forest belt soil of different functional zones

2.3 各功能區(qū)林帶土壤中PAHs污染情況評(píng)價(jià)

依據(jù)土壤中PAHs污染程度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，PAHs含量<200 ng·g-1為未污染、200～600 ng·g-1為輕度污染、600～1 000 ng·g-1為污染、>1 000 ng·g-1為重度污染[21]。圖5可以看出，烏魯木齊市工業(yè)區(qū)和交通區(qū)林帶土壤以輕度污染為主(42.90%和37.50%)，其次為未污染(35.70%和25.00%)和重度污染(14.30%和25.00%)；而公園區(qū)和居民區(qū)以輕度污染(60.00%和66.67%)和未污染(40.00%和33.33%)為主，未出現(xiàn)污染和重度污染的樣地。

2.4 各功能區(qū)林帶土壤PAHs來(lái)源解析

PAHs特征化合物比值法是常用的PAHs污染源診斷方法。當(dāng)IcdP/(IcdP+BghiP)<0.2、Fla /(Pyr+Fla)<0.4時(shí)，為石油源污染[22,23]；0.20.5和Fla/(Pyr+Fla)>0.5時(shí)，為煤、木、草等生物質(zhì)燃燒源污染[15-17]。圖6為烏魯木齊市不同功能區(qū)林帶土壤中 PAHs 的特征化合物比值?？梢钥闯?，不同功能區(qū)PAHs組分來(lái)源不同。在工業(yè)區(qū)24個(gè)樣地中有8個(gè)樣地Fla/(Pyr+Fla)<0.4，2個(gè)樣地0.40.5；有3個(gè)樣地IcdP/(IcdP+BghiP)<0.5，21個(gè)樣地比值>0.5。交通區(qū)24個(gè)樣地中有4個(gè)樣地Fla/(Pyr+Fla)<0.4，6個(gè)樣地0.40.5；有5個(gè)樣地IcdP/(IcdP+BghiP)<0.5，19個(gè)樣地比值>0.5。居民區(qū)未出現(xiàn)Fla/(Pyr+Fla)<0.4的樣地,有4個(gè)樣地0.40.5；有7個(gè)樣地IcdP/(IcdP+BghiP)<0.5，17個(gè)樣地比值>0.5。公園區(qū)未出現(xiàn)Fla/(Pyr+Fla)<0.4的樣地，有2個(gè)樣地0.40.5；所有樣地IcdP/(IcdP+BghiP)均>0.5。各功能區(qū)林帶土壤PAHs的差異表明：以煤、木、草等生物質(zhì)燃燒為污染源的樣地最多的是公園區(qū)，居民區(qū)次之；以汽車尾氣、石油燃燒為污染源最多的是交通區(qū)，以石油源為污染源最多的是工業(yè)區(qū)。從總體看，各個(gè)功能區(qū)多環(huán)芳烴的主要來(lái)源均為煤、生物質(zhì)等的不完全燃燒。

圖5 各功能區(qū)林帶土壤PAHs各污染等級(jí)占比
Figure 5 Proportion of PAHs polluted plots in forest belt soil of different functional zones

圖6 各功能區(qū)林帶土壤Fla/(Pyr+Fla)和IcdP/(IcdP+BghiP)比值
Figure 6 Proportions of Fla/(Pyr+Fla) and IcdP/(IcdP+BghiP) in forest belt soil of different functional zones

3 討論與結(jié)論

城市土壤中PAHs 的污染程度與城市化發(fā)展進(jìn)程、污染企業(yè)的數(shù)量、工廠廢水廢氣的排量、城市綠化水平密切相關(guān)。烏魯木齊林帶土壤平均PAHs含量(375.76 ng·g-1)低于青島(1 081.22 ng·g-1)[24]、西安(2 727.00 ng·g-1)[17]、太原(865.00 ng·g-1)[25]等城市土壤 PAHs 的含量。但高于上海(299.00 ng·g-1)[26]和深圳等城市的含量(290.00 ng·g-1)[25]。與林業(yè)土壤相比，高于開(kāi)封市森林土壤的含量(181.37 ng·g-1)[27]，低于南京市林業(yè)(487.70 ng·g-1)[15]、北京城區(qū)公園綠地(4 377.00 ng·g-1)[16]和居住區(qū)綠地土壤PAHs含量(4 708.00 ng·g-1)[16]，更低于烏魯木齊非林地土壤PAHs的含量(998.23 ng·g-1)[28]。城市土壤中 PAHs 的局部污染程度與污染源的距離、污染源的排量有關(guān)，還與城市植被的結(jié)構(gòu)、起源、樹(shù)種組成、郁閉度以及林帶面積大小等有關(guān)。一般，距離污染源較遠(yuǎn)的土壤中PAHs的含量比距離污染源較近的低；而污染源排放較多的區(qū)域內(nèi)土壤中PAHs含量一般比污染源排放少的區(qū)域高。由于植物可以降解與修復(fù)PAHs污染的土壤[31]，因此森林郁閉度高、樹(shù)種組成豐富[14,29]，且面積足夠大的林帶，土壤中PAHs含量相對(duì)較低。

隨著土層深度的增加，土壤中PAHs平均總含量不斷降低。這與大多數(shù)研究得出的結(jié)論一致[29-30]。這與PAHs的特性相關(guān)[15]。多環(huán)芳烴不易溶于水，極易附著在固體顆粒上，因此在表層分布的較為集中。

各功能區(qū)林帶土壤中PAHs含量依次為交通區(qū)>工業(yè)區(qū)>居民區(qū)>公園區(qū)。有研究表明，汽車在非勻速行駛過(guò)程中，尾氣中含有更多的PAHs 污染物，而且尾氣顆粒態(tài)物質(zhì)中PAHs含量也會(huì)相對(duì)增高[31]。烏魯木齊市交通區(qū)車流量大，尤其是在河灘快速路和機(jī)場(chǎng)高速路，車輛常處于加速、減速等非勻速行駛狀態(tài)，致使排放到周圍環(huán)境中的PAHs含量較高，PAHs在土壤中被吸附，因此交通區(qū)土壤中PAHs含量較高[15]。而居民區(qū)由于居民居住密集，生活中的燃煤燃?xì)?、生活垃圾等也可能是PAHs 排放源，其 PAHs 含量處于中等水平；公園區(qū)由于距離工業(yè)區(qū)、交通區(qū)較遠(yuǎn)，且人口密度相對(duì)較小，所以其PAHs含量相對(duì)較低。低環(huán)和高環(huán)PAHs含量分別占16種PAHs含量的32.02%和67.98%。這與其特性有關(guān)，一般來(lái)說(shuō)，低環(huán)的PAHs主要來(lái)源于自然界和沒(méi)有經(jīng)過(guò)燃燒的石油類產(chǎn)品，高環(huán)的PAHs主要來(lái)源于各類燃燒。這些多環(huán)芳烴可以通過(guò)降雨、降雪或者降塵等方式進(jìn)入土壤。在城市中人為產(chǎn)生的PAHs 數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)自然產(chǎn)生的PAHs，所以對(duì)于城市土壤PAHs的污染源主要關(guān)注的是人為來(lái)源[32]。

工業(yè)區(qū)和交通區(qū)林帶土壤以輕度污染為主，其次為未污染和重度污染；而公園區(qū)和居民區(qū)以輕度污染和未污染為主，并未出現(xiàn)污染和重度污染的樣地。說(shuō)明即使是環(huán)境較為清潔的居民區(qū)林帶和公園區(qū)林帶也受到了多環(huán)芳烴的污染。這是由于多環(huán)芳烴類污染物分布較廣，可以在各種環(huán)境物中分布。因排廢氣、廢水及廢物傾倒，多環(huán)芳烴對(duì)水、大氣及土壤產(chǎn)生直接污染。吸附在煙氣微粒上的多環(huán)芳烴隨氣流傳向周圍及更遠(yuǎn)處，又隨降塵、降雨及降雪進(jìn)入水體及土壤。與交通區(qū)和工業(yè)區(qū)相比，在公園區(qū)和居民區(qū)林帶土壤受PAHs潛在威脅的風(fēng)險(xiǎn)較低[15]。

以煤、木、草等生物質(zhì)燃燒為污染源的樣地最多的是公園區(qū)；以汽車尾氣、石油燃燒為污染源的樣地最多的是交通區(qū)[31,33]。交通區(qū)林帶的PAHs污染不僅有大量來(lái)自于車輛尾氣等的排放，還有部分來(lái)自于外界遷移污染(林帶灌溉、道路的沖洗、降溫、養(yǎng)護(hù)等)。烏魯木齊工業(yè)區(qū)林帶的PAHs污染主要來(lái)自附近工廠，如化工廠、電廠、焦化廠和鋼鐵廠等。并且工業(yè)區(qū)和交通區(qū)林帶存在樹(shù)木長(zhǎng)勢(shì)較差、郁閉度不高、葉片蟲(chóng)洞較多的問(wèn)題，對(duì)PAHs 污染的凈化能力有限。而公園區(qū)和居民區(qū)林帶具有樹(shù)種組成豐富、喬木和灌木高低空間搭配的特點(diǎn)，對(duì)PAHs污染有更好的凈化作用。

因此，建議在城市森林的建設(shè)中加強(qiáng)對(duì)工業(yè)區(qū)和交通區(qū)樹(shù)木的管護(hù)(病蟲(chóng)害防治、定期清理枯落物等)，樹(shù)種應(yīng)多選擇對(duì)污染物吸附或吸收能力較強(qiáng)的闊葉林；豐富工業(yè)區(qū)和交通區(qū)的樹(shù)種組成、增加林帶的植被面積，并多采用喬木、灌木混交的空間配置方式。