張婧雯 張紅 劉勇 李深泉

摘要[目的]研究多氯聯(lián)苯（PCBs）在太原市農(nóng)田土壤中的分布特征、來源以及對周圍人群的健康風(fēng)險(xiǎn)。[方法]以太原市農(nóng)田土壤為研究對象，分析測定土壤中7種指示性PCBs的含量，并根據(jù)太原市人群實(shí)際情況的暴露參數(shù)和USEPA的部分參數(shù)，對太原市農(nóng)田土壤中PCBs的健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評價(jià)。[結(jié)果]太原市農(nóng)田土壤中7種指示性PCBs的平均值為87.29 μg/kg，以六氯及以上的高氯聯(lián)苯為主；與國內(nèi)外其他城市土壤中PCBs的殘留量相比較，太原市農(nóng)田土壤中PCBs 殘留量處于相對較高水平；且35%采樣點(diǎn)的∑7PCBs殘留量高于農(nóng)業(yè)用地限定值；主成分分析結(jié)果表明，土壤中PCBs污染可能主要與大型企業(yè)電子電力設(shè)備絕緣材料、電容器浸漬劑和變壓器的泄漏，以及含有Aroclor1254絕緣材料、油漆添加劑和化產(chǎn)車間使用Aroclor1260一類的工業(yè)產(chǎn)品有關(guān)；太原市農(nóng)田土壤中的PCBs在敏感用地和非敏感用地方式下均不會對成人和兒童產(chǎn)生非致癌健康風(fēng)險(xiǎn)；在2種不同用地方式下太原市農(nóng)田土壤中PCBs對成人的綜合致癌風(fēng)險(xiǎn)較小，但對兒童會存在一定的致癌風(fēng)險(xiǎn)，3種暴露途徑對健康風(fēng)險(xiǎn)貢獻(xiàn)率依次為經(jīng)口攝入>皮膚接觸>呼吸吸入。[結(jié)論]該研究可為太原市土壤污染殘留分布分析及其評價(jià)提供參考。

關(guān)鍵詞多氯聯(lián)苯；農(nóng)田土壤；來源；健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)；太原市

中圖分類號X53文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號0517-6611（2017）35-0096-06

Abstract[Objective]To study the distribution and source of PCBs in Taiyuans agricultural soil and the health risks posed to the people nearby.[Method] Farm land soil in Taiyuan was selected as the research objective to measure the content of 7 indicative PCBs in the soil.Based on the Taiyuan residents exposure parameter and some parameters of USEPA，the health risks caused by PCBs were analyzed in Taiyuans farmland soil.[Result]The average value of 7 indicative PCBs in Taiyuans agricultural soil was 87.29 μg/kg，majorly consisting of highchlorinated biphenyls with hexachlor or above；Compared to the PCBs study in other regions，the PCBs residue level in Taiyuans agricultural soil remained relatively high and the residue volume of ∑7PCBs at 35% sampling sites appeared to be higher than the limit of agricultural land；The analysis output of the major content revealed that the pollution of PCBs in the soil might be mainly caused by the leakage of insulation materials from large electronic enterprises and the impregnate and transformer of capacitor，as well as the paint additive containing Aroclor1254，insulation materials and other industrial products containing Aroclor1260 used in the chemical production plants；The amount of PCBs accumulated in Taiyuans agricultural soil would not bring any noncarcinogenic health risks to adults or children no matter in sensitive land use or insensitive land use.Considering the utilization in both these two types of land，the amount of PCBs in Taiyuans agricultural soil only indicated a minor comprehensive carcinogenic risk to adult，while the risk might increase a little when it comes to children.The contribution of three ways of exposure to the health risks turned out to be：oral intake>skin contact>respiratory inhalation.[Conclusion]The research can give reference for studying pollution residue distribution and assessment.

Key wordsPCBs；Agricultural soils；Source；Health risk assessment；Taiyuan City

多氯聯(lián)苯（PCBs）是一類人工合成的具有良好物理化學(xué)性質(zhì)的氯代芳香烴類持久性有機(jī)污染物，分子式為（C12H10）nCl。由于其具有化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、耐熱性強(qiáng)、不易燃、蒸汽壓低、介電常數(shù)高等特點(diǎn)，曾作為潤滑劑、塑增劑、殺蟲劑、變壓器和電容器中的絕緣介質(zhì)等常用化工產(chǎn)品中主要成分，而被化工業(yè)、電力工業(yè)、冶金業(yè)等領(lǐng)域廣泛使用[1-3]。PCBs具有高毒性，在環(huán)境介質(zhì)中的高持留性以及在生物體中的高蓄積性[4-5]，對神經(jīng)、生殖、免疫系統(tǒng)的病變及致癌都具有一定的誘導(dǎo)作用[6]。發(fā)達(dá)國家在20世紀(jì)70年代就已禁止PCBs的生產(chǎn)和使用，但由于其化學(xué)穩(wěn)定性以及目前仍有PCBs作為副產(chǎn)品進(jìn)入環(huán)境中[7-10]，直至今天PCBs仍廣泛存在于各種環(huán)境介質(zhì)中[11-12]，并且極易通過地表徑流、大氣沉降等方式在土壤有機(jī)質(zhì)中積累，通過直接或間接多種途徑進(jìn)入生物體，威脅周圍人群生命財(cái)產(chǎn)安全[2，13]。因此，土壤中PCBs的污染及健康風(fēng)險(xiǎn)愈發(fā)受到人們的重視。

太原市是我國華北地區(qū)重要的礦產(chǎn)、電力、能源城市和重工業(yè)基地，也是我國華北地區(qū)主要糧食生產(chǎn)基地之一[14]，在為我國經(jīng)濟(jì)長期發(fā)展中做出突出貢獻(xiàn)的同時(shí)，工業(yè)廢水、廢氣、固體廢料等污染物不合理排放導(dǎo)致太原市城區(qū)中土壤污染日益嚴(yán)重。與此同時(shí)，隨著城市化的進(jìn)程加快，原本在城郊的熱電廠、焦化廠、化肥廠等污染源被囊括進(jìn)入太原市城區(qū)范圍內(nèi)，這些大型企業(yè)周邊的部分農(nóng)田未來將被規(guī)劃成為工業(yè)用地和居住用地。所以，太原城區(qū)內(nèi)農(nóng)田的污染情況與人群的身體健康密切相關(guān)，研究城市農(nóng)田土壤中污染物殘留分布及其評價(jià)對太原市未來發(fā)展規(guī)劃具有十分重要的意義。

針對太原市PCBs的研究，目前僅郭掌珍等[15]研究表明汾河太原段表層沉積物中PCBs會造成一定的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，而對太原市農(nóng)田土壤中PCBs的殘留濃度分布、來源及人群的健康風(fēng)險(xiǎn)未見報(bào)道。因此，該研究選擇了包含歐洲食品污染標(biāo)準(zhǔn)中的7種指示性PCBs（PCB28、PCB52、PCB101、PCB118、PCB138、PCB153、PCB180）單體進(jìn)行討論，對太原市農(nóng)田表層土壤進(jìn)行采樣，初步分析了農(nóng)田土壤中PCBs的暴露格局，揭示其可能來源，采用土壤健康風(fēng)險(xiǎn)評估模型并通過大量查閱國內(nèi)外學(xué)者對太原市暴露參數(shù)的研究的結(jié)果，挑選出了較為符合太原市人群的實(shí)際暴露參數(shù)，對太原市農(nóng)田土壤中的PCBs進(jìn)行健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)，計(jì)算2類土地利用方式下兒童和成人在PCBs暴露下的致癌風(fēng)險(xiǎn)和非致癌風(fēng)險(xiǎn)。為太原市農(nóng)田土壤質(zhì)量評價(jià)和環(huán)境污染防治提供科學(xué)有效的指導(dǎo)，并對太原市風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)防治提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

1研究方法

1.1樣品的采集

2013年10月，在太原市城區(qū)范圍內(nèi)的農(nóng)田中進(jìn)行采樣，采樣點(diǎn)分布見圖1。在土壤樣品的采集過程中，利用GPS在31個(gè)采樣點(diǎn)定位，用小土鏟除去土壤表層3 mm左右的浮土雜質(zhì)，然后采集農(nóng)田表層土壤（0～20 cm）。每個(gè)土壤樣品不少于1 kg且均由樣點(diǎn)周邊5～10個(gè)土樣均勻混合而成，采集的土壤樣品保存于真空玻璃瓶內(nèi)，后經(jīng)冷凍自然風(fēng)干后研磨過100目篩備用。該研究中所有污染物濃度均為干重結(jié)果。

1.2多氯聯(lián)苯的檢測及質(zhì)量控制

準(zhǔn)確稱取2.5 g土壤樣品置于50 mL玻璃離心管中，同時(shí)加入5 ng標(biāo)準(zhǔn)替代物，靜置等待1 h后，進(jìn)行2次萃取：第1次萃取向樣品離心管中加入20 mL丙酮/正己烷（1∶1，V/V），第2次萃取向樣品離心管中加入10 mL丙酮/正己烷（1∶1，V/V）后，首先振蕩15 min充分混勻，然后超聲波萃取20 min，用離心機(jī)3 000 r/min 離心15 min，將2次萃取的上清液轉(zhuǎn)移到另一個(gè)新的離心管中，最后將2次上清液混合。依次經(jīng)過高純氮?dú)獯祾摺饪s、活化、上樣過柱后需將凈化液濃縮定容至500 μL，轉(zhuǎn)移到棕色進(jìn)樣瓶中，準(zhǔn)備上機(jī)分析。

采用HP 6890A氣相色譜儀（Agilent，USA）配置63Ni電子捕獲檢測器，色譜柱為HP-5石英毛細(xì)管柱（30 m×0.32 mm×0.25 μm）。檢測器溫度280 ℃，進(jìn)樣器的溫度250 ℃。程序升溫：柱溫以10 ℃/min的速率從80 ℃升至200 ℃，保留1 min，然后以5 ℃/min的速率升至280 ℃，保留5 min。無分流進(jìn)樣，進(jìn)樣量1 L。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的保留時(shí)間進(jìn)行定性，外標(biāo)法進(jìn)行定量，信噪比為3∶1。內(nèi)含PCB28、PCB52、PCB101、PCB118、PCB138、PCB153、PCB180共7種標(biāo)準(zhǔn)樣品購自國家標(biāo)準(zhǔn)測試中心SB05-174—2008標(biāo)樣。

在分析樣品的過程中，為使結(jié)果更加準(zhǔn)確，每批樣品至少做1個(gè)空白試樣，需保證容器及試劑的清潔程度，確定無干擾峰出現(xiàn)；每8個(gè)樣品分析1個(gè)校準(zhǔn)曲線的中間點(diǎn)濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液，每10個(gè)樣品分析1個(gè)重復(fù)樣品，且測定1個(gè)加標(biāo)回收樣，加標(biāo)回收率均為71.92%～115.50%（表1）。PCB209作為回收率指標(biāo)物在土壤樣品中的回收率為56.28%～146.27%，通過重復(fù)基質(zhì)加標(biāo)，得到PCBs的方法檢測限為006～0.6 μg/kg。

1.3人體健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方法

采用EPA提出的健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)“四步法”對太原市農(nóng)田土壤中PCBs在不同土地利用方式下通過經(jīng)口攝入、皮膚接觸、呼吸吸入3種主要暴露途徑對兒童和成人的致癌和非致癌暴露量進(jìn)行計(jì)算，從而評價(jià)太原市農(nóng)田土壤中的PCBs殘留產(chǎn)生的健康風(fēng)險(xiǎn)[16]。

不同暴露途徑下污染物致癌效應(yīng)和非致癌效應(yīng)暴露量計(jì)算公式[16]如下：

CDI經(jīng)口攝入ca（nc）=Cs×OSIR×ED×EF×CFBW×ATca（nc）（1）

CDI皮膚接觸ca（nc）=Cs×CF×SAE×SSAR×EF×ED×ABSBW×ATca（nc）（2）

CDI呼吸吸入ca（nc）=Cs×DAIR×ED×EFPEF×BW×ATca（nc）（3）

式中：Cs為PCBs的平均濃度；CDI經(jīng)口攝入ca（nc）為經(jīng)口攝入土壤的暴露量（ca為致癌效應(yīng)，nc為非致癌效應(yīng)）；CDI皮膚接觸ca（nc）為皮膚接觸土壤的暴露量（ca為致癌效應(yīng)，nc為非致癌效應(yīng)）；CDI呼吸吸入ca（nc）為呼吸吸入土壤的暴露量（ca為致癌效應(yīng)，nc為非致癌效應(yīng)）。公式中其余參數(shù)說明見表2。

所有3種暴露途徑下污染物致癌風(fēng)險(xiǎn)和非致癌風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算公式如下：

CR=CRi=（CDIi×SFi）（4）

HI=HQi=CDIiRfDi（5）

式中：CR為綜合致癌風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，無量綱；CRi為某一種暴露途徑的致癌風(fēng)險(xiǎn)，無量綱；HI為綜合非致癌風(fēng)險(xiǎn)危害商，無量綱；HQi為某一種暴露途徑的非致癌風(fēng)險(xiǎn)，無量綱；CDIi為某一種暴露途徑下土壤的暴露量；RfDi為某一種暴露途徑的非致癌物參考劑量，USEPA中提供3種暴露途徑下RfD的參考值為2.0×10-5 mg/（kg·d）；SFi為某一種暴露途徑的致癌強(qiáng)度系數(shù)，經(jīng)口攝入和皮膚接觸下SF的參考值均為2.0 mg/（kg·d），呼吸吸入?yún)⒖贾禐?.18×10-3 mg/（kg·d）[12]。

在健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)中暴露參數(shù)是極為重要的一部分，在查閱文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合段小麗等[17-21]對太原市城市人群開展體征參數(shù)等一部分暴露參數(shù)的調(diào)查以及其他學(xué)者的調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果，選出了較為符合太原市人群身體實(shí)際情況的暴露參數(shù)，并結(jié)合USEPA提供的部分參數(shù)，對太原市農(nóng)田土壤中PCBs的健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評價(jià)，各項(xiàng)暴露因子及參數(shù)見表2。

2結(jié)果與分析

2.1太原市農(nóng)田土壤PCBs的污染特征

對太原市31個(gè)農(nóng)田土壤樣點(diǎn)中的PCBs進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果見表3。7種指示性PCBs的同系物在各個(gè)樣點(diǎn)中都有不同程度的檢出，檢出率為61.30%～100%，其中PCB28、PCB118的檢出率最大且均達(dá)到100%，PCB101的檢出率最低僅為61.30%。其余同系物PCB153、PCB138、PCB180的檢出率均為96.80%，PCB52的檢出率為87.10%。7種指示性PCBs濃度的變異系數(shù)在81.20%～176.77%，表明太原市農(nóng)田土壤各采樣點(diǎn)間PCBs殘留濃度有較大差異。PCBs總量的范圍為16.88～256.04 μg/kg，PCBs平均值達(dá)87.29 μg/kg，遠(yuǎn)高于西藏農(nóng)田土壤（1.13～13.2 pg/g）[23]和南極未污染土壤（0.36～0.59 μg/kg）[24]，從各種PCBs同系物的含量來看，PCB138的平均值最高達(dá)31.47 μg/kg，PCB118的平均含量最低為1.17 μg/kg。

從太原市農(nóng)田土壤中 PCBs的暴露格局來看（圖1），土壤中PCBs總殘留高值主要分布在太原市礦業(yè)和化工業(yè)較為集中的區(qū)域內(nèi)，灌區(qū)周圍有零星分布；從PCBs組成結(jié)構(gòu)來看（圖1），三氯、四氯、五氯、六氯、七氯及七氯以上聯(lián)苯含量分別占 PCBs 殘留總量的 11.42%、13.61%、6.51%、36.05%、32.38%，各采樣點(diǎn)均以六氯及以上高氯聯(lián)苯為主，同時(shí)也含有一定比例的三氯、四氯和五氯聯(lián)苯。由于不同 PCBs 同系物之間揮發(fā)性差別很大，低氯代PCBs相對于高氯代PCBs具有更高揮發(fā)性，容易隨大氣進(jìn)行遷移，而高氯代PCBs的揮發(fā)性和水溶性較差，脂溶性較高，能在污染源周圍的土壤中長期儲存。太原農(nóng)田土壤PCBs中高氯代組分明顯高于國產(chǎn)PCBs產(chǎn)品，可能由于境外PCBs的輸入和高氯代組分的富集。這與太原市的礦業(yè)、化工業(yè)、冶金工業(yè)較多有密切關(guān)系。太原市的太原鋼鐵集團(tuán)和太原第一焦化廠、太原第二焦化廠、太化集團(tuán)以及周邊礦區(qū)、火力發(fā)電廠使用或產(chǎn)生焦油、瀝青、增塑劑等化工原材料和廢舊電力設(shè)備，廢水、廢料的排放，以及化肥、農(nóng)藥、塑料薄膜及污水灌溉等因素直接影響土壤中PCBs 的殘留量。

將太原市農(nóng)田土壤中PCBs的殘留量與國內(nèi)其他城市的研究結(jié)果進(jìn)行比較，雖然研究的 PCBs 同系物種類和采樣年份不同，但從PCBs的平均殘留水平來看，太原市農(nóng)田土壤中PCBs的平均殘留量高于北京、上海、青島、長春、黃河三角洲以及我國某電子廢物拆解區(qū)等地，但低于貴嶼、溫嶺以及吉林市土壤中的 PCBs 殘留量[9]，與世界其他地區(qū)研究結(jié)果相比[10-13]（表4），該研究區(qū)域土壤中 PCBs 殘留量顯著高于一些國家地區(qū)農(nóng)業(yè)中土壤 PCBs 的殘留量，但遠(yuǎn)低于典型污染區(qū)。總而言之，太原市土壤中PCBs 殘留水平相對較高，表明礦業(yè)、化工業(yè)、重工業(yè)等企業(yè)的生產(chǎn)強(qiáng)度及其所占比重對土壤中PCBs殘留量產(chǎn)生了重要的影響作用。

根據(jù)我國《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 15618—2008） （修訂征求意見稿）土壤環(huán)境質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，我國農(nóng)業(yè)用地土壤中 PCBs（PCB28、PCB52、PCB101、PCB118、PCB138、PCB153 和 PCB180 7種單體總和）的允許濃度限值為 100 μg/kg。太原市農(nóng)田土壤中35%的采樣點(diǎn)的∑7PCBs殘留量高于農(nóng)業(yè)用地限定值，即已累積了一定的 PCBs，存在一定的潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，需要有關(guān)部門采取相關(guān)措施對其進(jìn)行治理及修復(fù)。

2.2太原市農(nóng)田土壤PCBs的來源分析

利用 SPSS 19.0對太原市31個(gè)農(nóng)田土壤中PCBs 各組分進(jìn)行主成分分析，提取特征值大于 1 的主要因子，得到 2個(gè)主成分，主成分的變異數(shù)見表5。這2個(gè)主成分的方差貢獻(xiàn)率分別為43.916%、21.107%，累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)65.023%，即所得的2個(gè)主成分能夠反映7個(gè)原始變量包含信息的65.023%。

主成分1在PCB28、PCB52、PCB101中有較高正載荷，且方差貢獻(xiàn)率為43.916%，這些同系物大量存在于Aroclor1242產(chǎn)品中，且PCB28、PCB52的蒸汽壓和水溶性較高，比較容易通過大氣和降水傳遞，因此，主成分1的污染可能來源于大型企業(yè)電子電力設(shè)備絕緣材料和電容器的浸漬劑以及變壓器的泄漏等（表6）。主成分2中，PCB138、PCB153 所占載荷最大，且呈正相關(guān)，其方差貢獻(xiàn)率為 21.107%，因此，主成分2可能與含有Aroclor1254油漆添加劑、絕緣材料以及化產(chǎn)車間使用Aroclor1260一類的工業(yè)產(chǎn)品有關(guān)。

礦業(yè)、化工業(yè)等活動是影響城市農(nóng)業(yè)土壤污染物累積的重要因素，太原市農(nóng)田土壤中 PCBs主要來源于境外PCBs的輸入、鋼鐵冶煉、化工業(yè)、煤炭洗煤加工、污水灌溉等。這與太原市農(nóng)田土壤中以高氯代 PCBs為主要污染物的組成特征基本吻合，也與歷史上太原市一直以煤炭、化工、金屬冶煉、火力發(fā)電等重工業(yè)為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，使用含PCBs工業(yè)品的事實(shí)相符合。

2.3太原市農(nóng)田土壤中PCBs的健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)

隨著太原城市化進(jìn)程的加快，太原市內(nèi)一部分農(nóng)田將被人群居住用地和工業(yè)用地等敏感用地和非敏感用地占用。采用EPA提出的健康風(fēng)險(xiǎn)“四步法”中提供的經(jīng)口攝入、皮膚接觸及呼吸吸入3種暴露途徑在7種指示性PCBs平均濃度的95%置信上限對敏感用地方式下兒童和成人以及非敏感用地方式下工人進(jìn)行致癌及非致癌風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)計(jì)算，并以累積加和的方式計(jì)算總風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)。太原市農(nóng)田土壤PCBs的綜合致癌健康風(fēng)險(xiǎn)和非致癌健康風(fēng)險(xiǎn)結(jié)果見圖2、圖3。

單一污染物的危害商（HI）的可接受值為1[38]，在敏感和非敏感用地方式下成人、兒童和工人的累計(jì)危害商分別為0010 7、0.069 9和0.009 6，均遠(yuǎn)小于1，表明太原市農(nóng)田土壤中的PCBs在不同用地方式下均不會對人體產(chǎn)生非致癌健康風(fēng)險(xiǎn)。3種暴露人群中，敏感用地方式下兒童是最敏感的受體，其累計(jì)非致癌健康風(fēng)險(xiǎn)遠(yuǎn)高于成人和工人的非致癌健康風(fēng)險(xiǎn)。

從致癌指數(shù)來看，敏感用地方式下成人和非敏感用地方式下工人的累計(jì)致癌風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)分別為4.65×10-7和2.582×10-7，均低于可接受致癌風(fēng)險(xiǎn)水平值（敏感用地10-6，非敏感用地10-5）[38]，表明太原市農(nóng)田土壤中PCBs對成人和工人的致癌健康風(fēng)險(xiǎn)較??；但由于兒童普遍容易誤食土壤，且體重遠(yuǎn)低于成人，平均作用時(shí)間較短，所以在敏感用地方式下，兒童的累計(jì)致癌風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)（3.11×10-6）超過了可接受致癌風(fēng)險(xiǎn)水平值10-6，表明農(nóng)田土壤中的PCBs會對兒童構(gòu)成一定的致癌風(fēng)險(xiǎn)，需要引起有關(guān)部門的重視。從3種暴露途徑來看，均以經(jīng)口攝入途徑對健康風(fēng)險(xiǎn)的貢獻(xiàn)率所占比例最大，其次是皮膚接觸途徑，呼吸吸入途徑對健康風(fēng)險(xiǎn)的貢獻(xiàn)率十分微弱。最后值得注意的是，由于該研究只對PCBs的7種同系物進(jìn)行健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)，實(shí)際的致癌風(fēng)險(xiǎn)可能會更高。

3結(jié)論與討論

對太原市農(nóng)田土壤中多氯聯(lián)苯（PCBs）的暴露格局、來源以及在不同土地利用方式下對兒童和成人的健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行研究，結(jié)果表明：

（1）太原市農(nóng)田土壤中7種指示性PCBs均有檢出，PCBs殘留濃度范圍在16.88～256.04 μg/kg，PCBs平均值為87.29 μg/kg，土壤中PCBs總殘留高值主要分布在太原市礦業(yè)和化工業(yè)較為集中的區(qū)域內(nèi)，灌區(qū)周圍有零星分布且各采樣點(diǎn)均以六氯及以上高氯聯(lián)苯為主，說明太原市農(nóng)田土壤存在境外PCBs的輸入和高氯代組分的富集。

（2）與國內(nèi)外其他城市土壤中PCBs的研究結(jié)果相比較，太原市農(nóng)田土壤中PCBs 殘留量處于相對較高水平；且35%采樣點(diǎn)的∑7PCBs殘留量高于農(nóng)業(yè)用地限定值（100 μg/kg），存在一定的潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，需要有關(guān)部門采取相應(yīng)措施對其進(jìn)行治理及修復(fù)。

（3）主成分分析進(jìn)一步表明，土壤中PCBs污染可能主要與大型企業(yè)電子電力設(shè)備絕緣材料、電容器的浸漬劑和變壓器的泄漏，以及含有Aroclor1254油漆添加劑、絕緣材料、化產(chǎn)車間使用Aroclor1260一類的工業(yè)產(chǎn)品有關(guān)。

（4）健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)結(jié)果表明，在敏感和非敏感用地方式下，成人和兒童的綜合非致癌危害商均遠(yuǎn)小于1，表明太原市農(nóng)田土壤中的PCBs在不同用地方式下均不會對人體產(chǎn)生非致癌健康風(fēng)險(xiǎn)；在2種不同用地方式下太原市農(nóng)田土壤中PCBs對成人的綜合致癌健康風(fēng)險(xiǎn)較小，但對兒童會構(gòu)成一定的致癌風(fēng)險(xiǎn)，需要引起有關(guān)部門的重視。3種暴露途徑對健康風(fēng)險(xiǎn)貢獻(xiàn)率依次為經(jīng)口攝入>皮膚接觸>呼吸吸入。

參考文獻(xiàn)

[1]

畢新慧，徐曉白.多氯聯(lián)苯的環(huán)境行為[J].化學(xué)進(jìn)展，2000，12（2）：152-160.

[2] 盧雙，張旭，裴晉，等.黃河中下游流域表層土壤中多氯聯(lián)苯的殘留特征[J].中國環(huán)境科學(xué)，2016，36（9）：2741-2748.

[3] 劉耕耘，陳左生，史燁弘，等.北京土壤中的PCBs含量與組成[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2006，26（12）：2013-2017.

[4] 陳曉榮，王洋，劉強(qiáng)，等.不同工業(yè)城市郊區(qū)菜地土壤中多氯聯(lián)苯的殘留現(xiàn)況與健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)[J].土壤與作物，2016，5（1）：14-23.

[5] SOBEK A，MCLACHLAN M S，BORG K，et al.A Comparison of PCB bioaccumulation factors between an arctiv and a temperate marine food web[J].Science of the total environment，2010，408（13）：2753-2760.

[6] 楊方星，徐盈.多氯聯(lián)苯的羥基化代謝產(chǎn)物及其內(nèi)分泌干擾機(jī)制[J].化學(xué)進(jìn)展，2005，17（4）：740-748.

[7] 王祥云，鄧勛飛，楊洪達(dá)，等.金華城區(qū)土壤中7種指示性多氯聯(lián)苯（PCBs）的分布特征和來源分析[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2012，31（8）：1512-1518.

[8] 楊淑偉，黃俊，余剛.中國主要排放源的非故意產(chǎn)生六氯苯和多氯聯(lián)苯大氣排放清單探討[J].環(huán)境污染與防治，2010，32（7）：82-85.

[9] SOLORZANOOCHOA G，DE LA ROS A D A，MAIZLARRALDE P，et al.Open burning of household waste：Effect of experimental condition on combustion quality and emission of PCDD，PCDF and PCB[J].Chemosphere，2012，87（9）：1003-1008.

[10] MARTINEZ A，ERDMAN N R，RODENBURG Z L，et al.Spatial Distribution of chlordanes and PCB congeners in soil in Cedar Rapids，Iowa，USA[J].Environmental pollution，2012，161：222-228.

[11] 徐莉，滕應(yīng)，張雪蓮，等.多氯聯(lián)苯污染土壤的植物-微生物聯(lián)合田間原位修復(fù)[J].中國環(huán)境科學(xué)，2008，28（7）：646-650.

[12] 邢穎，呂永龍，劉文彬，等.中國部分水域沉積物中多氯聯(lián)苯污染物的空間分布、污染評價(jià)及影響因素分析[J].環(huán)境科學(xué)，2006，27（2）：228-234.

[13] REN N Q，QUE M X，LI Y F，et al.Polychlorinated biphenyls in Chinese surface soils[J].Environmental science & technology，2007，41（11）：3971-3876.

[14] 高鵬.太原市不同功能區(qū)土壤污染特征及健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)[D].太原：山西大學(xué)，2016.

[15] 郭掌珍，孟會生，張淵，等.汾河表層沉積物PCBs和OCPs含量、來源及生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)[J].中國環(huán)境科學(xué)，2013，33（4）：714-721.

[16] United States Environmental Protection Agency （USEPA）.Risk Assessment Guidance for Superfund （Volume 1） Human Health Evaluation Manual，EPA/540/189/002[R].Washington DC：Office of Emergency and Remedial Response，1989.

[17] 段小麗，聶靜，王宗爽，等.健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)中人體暴露參數(shù)的國內(nèi)外研究概況[J].環(huán)境與健康雜志，2009，26（4）：370-373.

[18] 王宗爽，段小麗，劉平，等.環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)中我國居民暴露參數(shù)探討[J].環(huán)境科學(xué)研究，2009，22（10）：1164-1170.

[19] 王貝貝，段小麗，蔣秋靜，等.我國北方典型地區(qū)居民呼吸暴露參數(shù)研究[J].環(huán)境科學(xué)研究，2010，23（11）：1421-1427.

[20] 王喆，劉少卿，陳曉民，等.健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)中中國人皮膚暴露面積的估算[J].安全與環(huán)境學(xué)報(bào)，2008，8（4）：152-156.

[21] 莫小榮，吳烈善，鄧書庭，等.某冶煉廠拆遷場地土壤重金屬污染健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)[J].生態(tài)毒理學(xué)報(bào)，2015，10（4）：235-243.

[22] 環(huán)境保護(hù)部.污染場地風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)導(dǎo)則：HJ 25.3—2014[S].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2014.

[23] 王傳飛，龔平，王小萍，等.西藏農(nóng)田土和農(nóng)作物中多氯聯(lián)苯的分布、環(huán)境行為和健康風(fēng)險(xiǎn)評估[J].生態(tài)毒理學(xué)報(bào)，2016，11（2）：339-346.

[24] BORGHINI F，GRIMALT J O，SZNCHEZHERNANDEZ J C，et al.Organochiorine pollutants in soils and mosses from Victoria Land （Antarctica）[J].Chemosphere，2005，58（3）：271-278.

[25] WU S，XIA X H，YANG L Y，et al.Distribution，source and risk assessment of polychlorinated biphenyls （PCBs） in urban soils of beijing，China[J].Chemosphehe，2011，82：732-738.

[26] 耿存珍，李明倫，楊永亮，等.青島地區(qū)土壤中OCPs和PCBs污染現(xiàn)狀研究[J].青島大學(xué)學(xué)報(bào)（工程技術(shù)版），2006，21（2）：42-48.

[27] 周婕成，畢春娟，陳振樓，等.上海崇明島農(nóng)田土壤中多氯聯(lián)苯的殘留特征[J].中國環(huán)境科學(xué)，2010，30（1）：116-120.

[28] WONG M H，WU S C，DENG W J，et al.Export of toxic chemicals：A review of the case of uncontrolled electronicwaste recycling[J].Environment pollution，2007，149（2）：131-140.

[29] TANG X J，SHEN C F，SHI D Z，et al.Heavy metal and persistent organic compound contamination in soil from Wenling：An emerging ewaste recycling city in Taizhou Area，China[J].Journal of hazardous materials，2010，173 （1/2/3）：653-660.

[30] MAMONTOVA E A，MAMONTOV A A，TARASOVA E N，et al.Polychlorinated biphenyls in surface soil in urban and background areas of Mongolia[J].Environment pollution，2013，182：424-429.

[31] MARTINEZ A，ERDMAN N R，RODENBURG Z L，et al.Spatial distribution of chlordanes and PCB congeners in coil in Cedar Rapids，Iowa，USA[J].Environment pollution，2012，161（1）：222-228.

[32] WILCKE W，KRAUSS M，SOFRONOV G，et al.Polychlorinated biphenyls （PCBs） in soils of the Moscow region：Concentrations and smallscale distribution along an urbanrural transect[J].Environment pollution，2006，141（2）：327-335.

[33] VANE C H，KIM A W，BERIRO D J，et al.Polycyclic aromatic hydrocarbons （PAH） and polychlorinated biphenyls （PCB） in urban soils of Greater London，UK[J].Applied geochemistry，2014，51：303-314.

[34] FIEDLER H，HUB M，HUTZINGER O，et al.Stoffbericht Hexachlorcyclohexan HCH[M].BadenWurttembery：LandesanStalt fur Umweltschutz Baden Wurttemberg，1993.

[35] MANZ M，WENZEL K D，DIETZE U，et al.Persistent organic pollutants in agricultural soils of central Germany[J].Science of the total environment，2001，277（1/2/3）：187-198.

[36] 王學(xué)彤，李元成，張媛，等.電子廢物拆解區(qū)農(nóng)業(yè)土壤中多氯聯(lián)苯的污染特征[J].環(huán)境科學(xué)，2012，33（2）：587-591.

[37] 儲少崗，徐曉白，童逸平.多氯聯(lián)苯在典型污染地區(qū)環(huán)境中的分布及其環(huán)境行為[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，1995，95（4）：423-433.

[38] NIU L L，XU C，YAO Y J，et al.Status，influences and risk assessment of hexachlorocyclohexanes in agricultural soils across China[J].Environmental science & technology，2013，47（21）：12140-12147.