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长三角部分地区土壤中22种有机氯农药的分布特征

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时磊, 孙艳艳, 吕爱娟, 蔡小虎, 沈小明, 沈加林. 长三角部分地区土壤中22种有机氯农药的分布特征[J]. 岩矿测试, 2016, 35(1): 75-81. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.2016.01.013
引用本文: 时磊, 孙艳艳, 吕爱娟, 蔡小虎, 沈小明, 沈加林. 长三角部分地区土壤中22种有机氯农药的分布特征[J]. 岩矿测试, 2016, 35(1): 75-81. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.2016.01.013
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SHI Lei, SUN Yan-yan, LÜ Ai-juan, CAI Xiao-hu, SHEN Xiao-ming, SHEN Jia-lin. The Distribution Characteristics of 22 Organochlorine Pesticides in Soil from Sample Areas of the Yangtze River Delta[J]. Rock and Mineral Analysis, 2016, 35(1): 75-81. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.2016.01.013
Citation: SHI Lei, SUN Yan-yan, LÜ Ai-juan, CAI Xiao-hu, SHEN Xiao-ming, SHEN Jia-lin. The Distribution Characteristics of 22 Organochlorine Pesticides in Soil from Sample Areas of the Yangtze River Delta[J]. Rock and Mineral Analysis, 2016, 35(1): 75-81. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.2016.01.013
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长三角部分地区土壤中22种有机氯农药的分布特征

  • 1.

    中国地质调查局南京地质调查中心, 江苏 南京 210016

  • 2.

    南京市产品质量监督检验院, 江苏 南京 210028

  • 基金项目: 中国地质调查局地质调查工作项目(1212011120276)
详细信息
    作者简介: 时磊, 硕士研究生, 工程师, 主要从事环境有机污染物检测与分析。E-mail:njdkssl@163.com

  • 中图分类号: S151.93;S482.32;O657.71

The Distribution Characteristics of 22 Organochlorine Pesticides in Soil from Sample Areas of the Yangtze River Delta

  • 1.

    Nanjing Center of Geological Survey, China Geological Survey, Nanjing 210016, China

  • 2.

    Nanjing Institute of Product Quality Inspection, Nanjing 210028, China

    摘要

  • 针对长三角地区长期工业化对农业生态环境构成较大风险, 本文利用气相色谱法对该地区不同利用类型土壤中22种有机氯农药进行测定, 研究了有机氯农药的残留状况及其在4条土壤垂向剖面中的分布特征。结果表明, 不同利用类型表层土壤中有机氯农药残留平均值为工业园区菜地(139.87 ng/g)>工业园区荒地(103.1 ng/g) >农业区传统菜地(26.27 ng/g) >农业区水稻田(2.50 ng/g)。表层土壤中DDTs和HCHs是主要污染物, DDTs含量为0.14~485.73 ng/g(均值44.43 ng/g), HCHs含量为0.69~66.69 ng/g(均值7.73 ng/g), (DDD+DDE)/DDTs值表明该地区近期外源DDTs输入较少。土壤剖面样品分析表明, DDTs和HCHs的含量均随土壤深度增加而迅速降低, 这与剖面土壤包气带岩性均以黏土和亚黏土为主, 削弱了地表径流对有机氯农药的垂直迁移动力有关。本研究可为控制和改善该地区污染状况提供相关数据。

    In order to evaluate the agricultural ecological environment risk caused by industrialization over a long period of time, the distribution characteristics of 22 organochlorine pesticide residues in the soils under different land use forms from four perpendicular profiles were analyzed using gas chromatography.Research results indicate that the mean concentrations of OCPs were in the order:vegetable land in industrial park(139.87 ng/g)> waste land in industrial park(103.1 ng/g)> vegetable land in agricultural areas(26.27 ng/g)> paddy field in agricultural areas(2.50 ng/g).DDTs and HCHs were still the primary pollutants of OCPs in the topsoils with DDTs concentrations of 0.14-485.73 ng/g(mean 44.43 ng/g) and HCHs concentrations of 0.69-66.69 ng/g(mean 7.73 ng/g).The ratio of(DDD+DDE)/DDTs indicated that there was almost no new input of pollution in this area.The concentrations of DDTs and HCHs tend to decrease gradually with the increase in the depth of soil profile.This trend is related to the fact that the rock types of zone of aeration in profile soil are mainly clays and sub-clays, which reduce the vertical transfer dynamics of organochlorine pesticides induced by the overland runoff.This study provides some references to the control and improvement of pollution conditions in the region.

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  • 图 1  剖面样品检测结果比较

    Figure 1. 

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    表 1  采样点分布信息

    Table 1.  Distribution information of sampling sites

    采样点编号经度(E)纬度(N)地区土壤利用类型
    S01119°28'19.5"32°36'35.8"南京市江心洲农业区传统菜地
    S02118°49'02.2"32°13'14.0"南京市八卦洲农业区传统菜地
    S03118°48'26.9"32°02'26.2"南京市六合区工业园区菜地
    S04118°50'31.4"32°12'44.9"南京市八卦洲农业区水稻田
    S05119°42'07.6"31°57'54.9"丹阳市窦庄农业区水稻田
    S06119°51'30.4"31°34'37.7"常州市滆湖农业区水稻田
    S07120°04'15.4"32°12'44.9"常州市雪堰镇农业区传统菜地
    S08120°04'02.1"31°27'56.9"宜兴芳桥农业区传统菜地
    S09120°25'22.9"30°58'26.2"吴江市七都镇农业区传统菜地
    S10120°29'22.9"30°54'51.3"吴江市震泽镇农业区水稻田
    S11120°30'42.5"31°00'43.0"吴江市横扇镇农业区水稻田
    S12120°33'41.8"31°02'04.0"吴江市松陵镇工业园区菜地
    S13120°33'31.8"30°58'25.1"吴江市梅堰镇工业园区荒地
    S14121°10'29.4"30°41'58.0"浙江平湖张家桥农业区传统菜地
    S15121°19'55.2"30°42'04.2"上海市金山区工业园区荒地
    S16121°16'38.4"30°42'22.3"上海市金山区工业园区菜地
    S17121°38'13.0"31°34'10.2"上海市崇明岛农业区传统菜地
    S18121°55'45.5"31°44'50.9"启东市寅阳镇工业园区荒地
    S19121°32'57.2"31°46'38.7"启东市北新镇工业园区菜地
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    表 2  表层土壤样品中有机氯农药残留状况

    Table 2.  Organochlorine pesticide residues in the topsoil samples

    有机氯农药 含量(ng/g)
    S01 S02 S03 S04 S05 S06 S07 S09 S10
    六氯苯 1.02 0.56 ND ND ND ND ND ND 0.18
    α-HCH 0.79 ND ND ND ND ND ND ND 0.28
    β-HCH 4.67 ND ND ND ND ND 9.25 ND 0.69
    七氯 ND ND ND ND 0.37 ND 0.66 ND ND
    δ-HCH 1.04 ND ND ND ND ND ND ND 0.20
    环氧七氯 ND ND ND 0.91 ND ND ND ND ND
    DDE 74.41 0.49 2.96 0.24 1.50 1.01 11.18 0.48 1.45
    DDD 1.71 0.13 0.23 ND 0.51 ND 2.07 ND 0.13
    o, p’-DDT 3.06 0.45 ND ND ND ND ND ND ND
    p, p’-DDT 12.67 0.44 1.24 0.37 1.40 ND 3.16 ND ND
    ∑HCHs 6.50 ND ND ND ND ND 9.25 ND 0.89
    ∑DDTs 91.85 1.51 4.43 0.61 3.41 1.01 16.41 0.48 1.58
    ∑OCPs 99.37 2.07 4.43 1.52 3.78 1.01 26.32 0.48 2.93
    有机氯农药 含量(ng/g)
    S11 S12 S13 S15 S16 S17 S18 S19
    六氯苯 ND 0.68 1.15 ND ND 0.44 ND 4.26
    α-HCH 0.22 ND 0.49 16.76 ND 0.25 ND 15.03
    γ-HCH ND ND ND 1.50 ND ND ND 0.84
    β-HCH 0.48 0.70 7.88 48.43 2.52 0.28 0.80 33.15
    δ-HCH 0.15 0.36 0.27 ND ND 0.16 ND ND
    γ-氯丹 ND ND ND 11.06 ND ND ND ND
    DDE 1.33 1.35 0.44 108.43 6.77 0.83 0.14 344.25
    DDD 0.21 0.25 0.16 62.01 1.16 0.33 ND 76.05
    o, p’-DDT 0.25 ND 0.50 6.37 ND ND ND 27.19
    p, p’-DDT 0.64 ND ND 42.89 2.25 0.82 ND 38.24
    ∑HCHs 0.85 1.06 8.64 66.69 2.52 0.69 0.80 49.02
    ∑DDTs 2.43 1.60 1.10 219.70 10.18 1.98 0.14 485.73
    ∑OCPs 3.28 3.34 10.89 297.45 12.70 3.11 0.94 539.01
    注: ND表示未检出。
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    表 3  不同利用类型土壤中有机氯农药残留状况

    Table 3.  Organochlorine pesticide residues in the soils under different land useforms

    有机氯农药 农业区传统菜地(ng/g) 农业区水稻田(ng/g) 工业园区菜地(ng/g) 工业园区荒地(ng/g)
    最小值 最大值 平均值 最小值 最大值 平均值 最小值 最大值 平均值 最小值 最大值 平均值
    ∑DDTs 0.48 91.85 22.45 0.61 3.41 1.81 1.60 485.7 125.49 0.14 219.7 73.65
    ∑HCHs ND 9.25 5.48 ND 0.89 0.87 ND 49.02 17.53 0.80 66.69 25.38
    DDE 0.48 74.41 17.48 0.24 1.50 1.11 1.35 344.3 88.83 0.14 108.4 36.34
    β-HCH ND 9.25 4.73 ND 0.69 0.59 ND 33.15 12.12 0.80 48.43 19.04
    ∑OCPs 0.48 99.37 26.27 1.01 3.78 2.50 3.34 539.0 139.87 0.94 297.5 103.1
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    表 4  本次研究与该地区往年表层土壤中有机氯农药残留污染状况比较

    Table 4.  Comparison of the residue levels of OCPs in topsoil from some areas of Yangtze River delta in early years

    地区(采样时间)HCHs含量(ng/g)DDTs含量(ng/g)
    苏南地区(2002)[5]5.6~22.717.0~1115.4
    上海市(2007)[12]ND~10.40.44~247
    嘉善县稻田土壤(2002)[13]ND~190.500.90~229.3
    西溪湿地(2006)[14]14.56~29.4312.82~47.36
    太湖地区(2004)[15]0.68±0.407.80±6.70
    本研究区(2014)ND~66.69ND~485.73
    注: ND表示未检出。
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    • 参考文献(15)
  • [1]

    doi: 10.1016/S0045-6535(03)00477-6

    [2]

    http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YKCS201105019.htm

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    http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YKCS200904009.htm

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    doi: 10.1016/S1001-0742(08)62154-3

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    doi: 10.3321/j.issn:1672-2043.2009.11.013

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    http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-IAOB201205011.htm

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    http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-FJKS201009022.htm

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    [13]

    doi: 10.3969/j.issn.1007-0931.2002.12.001

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    doi: 10.1016/j.envpol.2004.07.003

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出版历程
收稿日期:  2015-06-18
修回日期:  2015-12-16
录用日期:  2016-01-10
刊出日期:  2016-01-25

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