語音播報
毒害性有機物污染是我國面臨的重要環(huán)境問題之一。多氯聯(lián)苯(PCBs)是環(huán)境中廣泛存在的一類典型毒害性有機污染物。由于PCBs具有半揮發(fā)性、難降解、生物蓄積和生物毒性的特點,一旦被泄露至環(huán)境中,便會長期存在,對水體、大氣和土壤等造成全球性污染,甚至可以通過食物鏈累積進進而影響到生物甚至危害人類健康。沉積物是環(huán)境中PCBs的主要儲存和傳輸介質(zhì),研究沉積物中PCBs的來源和微生物降解過程對深入了解PCBs的污染現(xiàn)狀和自然修復(fù)潛力具有重要意義。但是,由于實際環(huán)境中PCBs來源及轉(zhuǎn)化過程的復(fù)雜性,常規(guī)通過對污染物的濃度/組成變化及其代謝產(chǎn)物檢測的方法難以開展其野外環(huán)境來源和轉(zhuǎn)化過程的研究,嚴重制約了PCBs的環(huán)境行為和歸宿研究。
針對以上問題,中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所麥碧嫻課題組等近期提出應(yīng)用多重證據(jù)法(單體碳穩(wěn)定同位素分析、PCBs定性定量、手性對映體分析和定量PCR技術(shù))對拆解區(qū)沉積環(huán)境中PCBs的污染來源和微生物降解過程進行研究。
研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),不同采樣點(1/2號與3號)沉積柱中PCBs的峰值濃度出現(xiàn)在不同的沉積深度(圖1),具有不同的碳同位素組成特征,表明拆解區(qū)沉積物中至少存在兩次大的PCBs污染輸入事件。不同沉積深度段中PCBs單位聯(lián)苯氯原子數(shù)(CPB)與PCBs摩爾濃度歸一化的Dehalococcoides絕對豐度(Log (Dhc/TCB))表現(xiàn)出顯著的負相關(guān)關(guān)系(p < 0.01)(圖2),暗示埋藏過程中PCBs可能在Dehalococcoides的作用下發(fā)生了不同程度的微生物降解過程。同時,研究發(fā)現(xiàn)PCBs手性對映體組成(EF)和單體碳同位素組成(δ13C)在沉積深度上顯著變化(圖3和圖4),進一步證實了沉積環(huán)境中存在PCBs的原位微生物降解過程。隨沉積深度增加,多數(shù)PCBs單體表現(xiàn)出明顯的重碳同位素富集現(xiàn)象(圖4),說明微生物降解作用隨沉積深度的增加而增強。本研究通過多種分析技術(shù)相結(jié)合的方式綜合論證了野外沉積物中PCBs的來源和微生物降解過程,為原位解析復(fù)雜環(huán)境中相關(guān)污染物的來源和轉(zhuǎn)化問題提供了新思路。
該項目得到國家自然科學(xué)基金及廣東省科技項目的資助。相關(guān)成果發(fā)表于Water Research上。
圖1:三個采樣點沉積柱中PCBs總濃度隨沉積深度的變化特征
圖2:沉積柱中不同沉積深度段PCBs單位聯(lián)苯氯原子數(shù)(CPB)與PCBs摩爾濃度歸一化的Dehalococcoides絕對豐度(Log (Dhc/TPCB))的相關(guān)關(guān)系
圖3:沉積柱中手性PCBs單體對映體組成(EF)的變化特征
圖4:沉積柱中不同沉積深度段PCBs單體碳同位素組成(δ13C)的變化特征(表示δ13C值沒有被有效檢測)
© 1996 - 中國科學(xué)院 版權(quán)所有 京ICP備05002857號-1 京公網(wǎng)安備110402500047號 網(wǎng)站標(biāo)識碼bm48000002
地址:北京市西城區(qū)三里河路52號 郵編:100864
電話: 86 10 68597114(總機) 86 10 68597289(總值班室)
編輯部郵箱:casweb@cashq.ac.cn
© 1996 - 中國科學(xué)院 版權(quán)所有 京ICP備05002857號-1 京公網(wǎng)安備110402500047號 網(wǎng)站標(biāo)識碼bm48000002
地址:北京市西城區(qū)三里河路52號 郵編:100864
電話: 86 10 68597114(總機) 86 10 68597289(總值班室)
編輯部郵箱:casweb@cashq.ac.cn
© 1996 - 中國科學(xué)院 版權(quán)所有
京ICP備05002857號-1
京公網(wǎng)安備110402500047號
網(wǎng)站標(biāo)識碼bm48000002
地址:北京市西城區(qū)三里河路52號 郵編:100864
電話:86 10 68597114(總機)
86 10 68597289(總值班室)
編輯部郵箱:casweb@cashq.ac.cn