农药生产土壤污染调查

【前言】农药生产土壤污染调查由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。1.2.2分析仪器及分析条件TEKMARS0ALTek72型自动进样设备，TEKMARStratumPurge＆Trap吹扫捕集仪，Agilent7890A—5975C气相色谱－质谱联用仪，DB-624毛细管色谱柱(30m×250μm×1.40μm)。吹扫捕集条件:自动进样器，自动加入5ml高纯蒸馏水，吹扫传输线温度150℃;吹扫捕集装...

挥发性有机物(VOCs)是在标准状态(273K，101.3kPa)下蒸气压大于0.13kPa的有机物［1］，是近年来环境科学领域的研究热点之一。VOCs在我们的日常生活中无处不在，主要来源于石油化工、制药、印刷、造纸、涂料装饰、表面防腐、交通运输、金属电镀和纺织等行业排放的废气［2］。另外，工业废水、自然界的生物过程、人为输入物与环境中的化合物发生化学反应的生成物等也是VOCs的重要来源［3］。随着我国经济的高速发展，石油、化工、农药等生产企业涉及到的VOCs日益增多，不仅对以往人们关注的大气和水质产生污染，现在也对人们赖以生存的土壤环境造成了不同程度的污染。作为一类特殊的土壤污染物，VOCs在土壤中具有隐蔽性、挥发性、毒害性、累积性、多样性等污染特性［4］，并因其成分复杂和危害性，被列为环境中潜在危险性大、应优先控制的毒害性污染物。土壤中的VOCs还可通过挥发进入大气，渗透污染地下水，通过地表径流进入水体［5］，严重情况下可导致人体中毒甚至致癌［6］。国外许多发达国家已明文规定，对受VOCs污染的土壤必须进行妥当处置，以保证生物及其环境的安全。虽然我国现阶段针对VOCs污染土壤尚未有相关标准和法规，但在上海等国内少数发达城市，VOCs的危害问题已引起政府部门的高度重视。本文采用吹扫捕集－气质联用法检测土壤中VOCs，调查了常州市某农药生产场地土壤中的VOCs污染情况。

1实验部分

1.1点位布设及样品采集根据《全国土壤污染状况调查点位布设技术规定》，结合该农药生产场地历年生产及排污情况，选取该场地上8个点位的土壤作为本次研究的对象。根据《全国土壤污染状况调查土壤样品采集(保存)技术规定》，分别采集各点位20、50、100、300、500cm处新鲜土壤样品，采集于带聚四氟乙烯内垫螺旋盖的棕色玻璃瓶中，密封，低温保存。

1.2样品分析参考EPAMethod5035［7］和EPAMethod8260B［8］。

1.2.1试剂25种VOCs混标(环氧氯丙烷浓度为500μg/ml，其余标准物质浓度为100μg/ml);氟苯(浓度为2000mg/L);甲醇(农残级);石英砂(分析纯);煮沸处理后的去离子水。

1.2.2分析仪器及分析条件TEKMARS0ALTek72型自动进样设备，TEKMARStratumPurge＆Trap吹扫捕集仪，Agilent7890A—5975C气相色谱－质谱联用仪，DB-624毛细管色谱柱(30m×250μm×1.40μm)。吹扫捕集条件:自动进样器，自动加入5ml高纯蒸馏水，吹扫传输线温度150℃;吹扫捕集装置，吹扫时间11min，Tenax捕集管，解析时间2min，解析温度250℃，烘烤时间5min，温度260℃。气相色谱－质谱分析条件:气相色谱，40℃保留2min，4℃/min升温至100℃，20℃/min升温至210℃，保留2min，5∶1分流进样，恒流模式，气体流量1.0ml/min;质谱，传输线温度200℃，离子源温度230℃，四极杆温度150℃，选择离子扫描模式定量。

1.2.3分析方法土壤标准样品制备:称取5g左右的石英砂于专用的VOC土壤样品瓶中，密封后使用注射器加入一定浓度梯度的标准溶液和一定浓度的内标溶液，超声混合10min后静置，配制成4、10、20、50、100μg/kg标准土壤工作系列。空白样品:称取5g左右的石英砂于专用的VOC土壤样品瓶中，密封后使用注射器加入一定浓度的内标溶液，超声混合10min后静置。样品分析:称取5g左右的土壤样品于专用的VOC土壤样品瓶中(若定性为高浓度样品，则酌情减少取样量，如称取1g左右的土壤样品)，密封后使用注射器加入一定浓度的内标溶液，超声提取10min后放置于吹扫捕集自动进样器上，进行样品分析。

2分析结果

标准色谱图见图1，VOCs标准曲线数据见表1。该分析方法测定上限为2000μg/kg。此次进行评价的某农药生产场地土壤共有8个点位，检出的VOCs为三氯甲烷、苯、甲苯、乙苯、二甲苯。

3结果与讨论

3.1土壤中VOCs剖面分布表2表明土壤中VOCs主要分布于土壤浅层(0～0.5m)，随着采样深度的增加，污染物含量基本呈逐渐降低趋势。该农药生产场地建厂初期(20世纪70年代)，厂方人员环保意识不强，环保设施不到位，生产运输过程中的跑、冒、滴、漏现象严重，虽然厂内土地逐渐被固化处理，但是VOCs已经污染了土壤。VOCs一般难以渗透到土壤深层，因此应着重注重浅层土壤的VOCs污染。部分点位剖面土壤中VOCs含量变化不规律，VOCs浓度随着采样深度的增加反而增加，这可能与基建活动对土壤的扰动以及地下废弃排污管道渗漏有关。该企业在发展过程中的基建活动中，在原有污染土壤及废弃排污管道上填埋新的土壤，以至于土地固化后，表层土壤中某些VOCs浓度反而较低，而污染严重的土壤被填埋在深处。

3.2土壤中VOCs组成根据监测结果，8个土壤点位检出的VOCs主要是卤代烃和苯系物，包括三氯甲烷、苯、甲苯、乙苯、二甲苯。苯、甲苯、乙苯和三氯甲烷为EPA和我国优先控制污染物，它们的总量在0.346～70.6mg/kg之间，其中苯系物占总量的64.8%～99.9%(图2)。图2表明，调查区域土壤VOCs污染以苯系物污染为主。调查发现该农药厂使用的主要溶剂及原料为苯、甲苯、乙苯、二甲苯和三氯甲烷，说明厂区经过多年发展，部分点位受厂区生产、堆放、运输过程影响，污染已经较为严重。

3.3土壤中VOCs空间分布调查结果表明，A和C点位土壤中苯系物浓度尤其高，污染较轻的为B点位。从图3可以看出，A点位位于生产车间下，长期的农药生产过程造成了该区域土壤较重的VOCs污染。C点位位于危险品仓库，该点位下存在的废弃排污管道中残存液体的长期渗漏导致了该点位土壤中VOCs污染较重。其余点位虽然相对受污染程度较轻，但是研究表明［9］，在各单一VOCs组分浓度都低于限制浓度时，VOCs的总浓度达到一定值，仍会对人体造成伤害。尤其是多种VOCs混合存在，其危害程度将大大增加。

3.4与国内其他地区土壤中VOCs浓度比较表3列出了国内一些地区土壤中的VOCs浓度。所列数据表明，与国内一些地区土壤中的VOCs浓度相比，本研究区域VOCs浓度相当高，最高浓度已经相差3个数量级。该农药生产场地经过30多年的生产发展，期间生产监管的不到位、环保措施的缺乏导致了该厂区土壤受到了VOCs较重污染。

3.5土壤中VOCs污染评价我国《土壤环境质量标准》涉及到的有机污染物种类较少，除六六六、DDT两种现在很少使用的农药外，标准中并没有对这些土壤中常见的挥发性、半挥发性有机污染物含量做出限定。表4列出了EPA中有关土壤中部分VOCs的环境目标值［12］。从表4可以看出，该农药生产场地苯系物污染较重。虽然苯系物浓度平均值较低，但甲苯的最高浓度已超过了生态风险评价目标值，存在潜在生态风险。该农药生产场地目前已经停产搬迁，在转换土地使用功能之前，有必要对场地土壤进行修复，以确保场地土壤环境的安全。

4结论

采用吹扫捕集－气质联用法检测土壤中VOCs，调查了常州市某农药生产场地土壤中的VOCs污染情况。调查结果表明，该农药生产场地土壤中挥发性有机物污染以苯系物和卤代烃为主。其中部分点位苯系物污染较重，苯系物浓度为0～56.7mg/kg，卤代烃浓度为0～1.14mg/kg，存在潜在生态风险，有必要对场地土壤进行修复。