本發(fā)明屬于pops類物質(zhì)評(píng)價(jià)技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)講是涉及一種基于三相排放對(duì)土壤中六氯苯含量的影響評(píng)價(jià)方法。

背景技術(shù)：

持久性有機(jī)污染物（persistentorganicpollutants，簡(jiǎn)稱pops）指人類合成的能持久存在于環(huán)境中、通過(guò)生物食物鏈累積、并對(duì)人類健康造成有害影響的化學(xué)物質(zhì)。它具備四種特性：高毒、持久、生物積累性、遠(yuǎn)距離遷移性，而位于生物鏈頂端的人類，則把這些毒性放大到了7萬(wàn)倍。

國(guó)際pops公約首批持久性有機(jī)污染物分為有機(jī)氯殺蟲(chóng)劑、工業(yè)化學(xué)品和非故意生產(chǎn)的副產(chǎn)物三類，其中包括艾氏劑、氯丹、滴滴涕、狄氏劑、異狄氏劑、七氯、滅蟻靈、毒殺芬、多氯聯(lián)苯、六氯苯、二噁英和呋喃。

六氯苯（hexachlorobenzene，hcb）的環(huán)境污染和蓄積是由于在環(huán)境中不易分解，通過(guò)食物鏈富集到人體，對(duì)健康產(chǎn)生危害。主要的危害表現(xiàn)為：（1）毒性：六氯苯（hcb）具有低或較低的急性毒性作用，同時(shí)具有慢性或亞慢性毒性作用，動(dòng)物亞急性和慢性毒性反應(yīng)有神經(jīng)毒性癥狀，肝、腎重量增加，尿中糞卟啉排泄增加等。（2）生殖毒性：hcb是內(nèi)分泌干擾物，給予hcb和pcp（hcb的代謝物）明顯影響鼠腦脊液中甲狀腺素（t4）的供應(yīng)。暴露于hcb引起的靈長(zhǎng)類動(dòng)物的卵巢的表皮的改變。但也有研究表明給hcb的鼠卵巢對(duì)促性激素仍有反應(yīng)，表明hcb對(duì)卵巢的影響是間接的，hcb生殖毒性是類酯物過(guò)氧化增加的結(jié)果，尤其是初級(jí)卵巢卵泡異常影響細(xì)胞膜，進(jìn)而影響其滲透性。（3）致癌性：iarc致癌性評(píng)論：致癌性分類：人為可疑性反應(yīng)，動(dòng)物為陽(yáng)性反應(yīng)。

因此，對(duì)于自然環(huán)境中六氯苯的檢測(cè)及治理意義重大，特別是通過(guò)多種途徑流入土壤的六氯苯類污染物，不及時(shí)治理會(huì)造成整個(gè)生物鏈的源污染，從而對(duì)人體及動(dòng)物的健康產(chǎn)生危害，在檢測(cè)到土壤中六氯苯類污染物的同時(shí)，還需要去深入研究多重因素對(duì)土壤中六氯苯類污染物的影響程度，這才是治理六氯苯類污染物引起的環(huán)境污染問(wèn)題的關(guān)鍵。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是提供了一種基于三相排放對(duì)土壤中六氯苯含量的影響評(píng)價(jià)方法，通過(guò)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建、三相排放對(duì)土壤中六氯苯污染影響風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)的確定，然后利用氣相色譜-電子捕獲檢測(cè)器檢測(cè)的方法對(duì)土壤中的六氯苯含量進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)土壤中的六氯苯含量對(duì)動(dòng)物的毒性影響進(jìn)行計(jì)算實(shí)驗(yàn)，最后來(lái)確定風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種基于三相排放對(duì)土壤中六氯苯含量的影響評(píng)價(jià)方法，主要包括以下步驟：

（1）評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建：選取土壤中六氯苯的毒性系數(shù)、污染指數(shù)、檢出量3個(gè)指標(biāo)構(gòu)建土壤中六氯苯污染綜合影響評(píng)價(jià)模型；

（2）三相排放對(duì)土壤中六氯苯污染影響風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)的確定：根據(jù)所述的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，構(gòu)建了土壤中六氯苯含量在水相、氣相和固相中的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，分別用w、f和s表示；基于不同相中六氯苯對(duì)生物可能造成的危害程度不同，分配給三相排放對(duì)土壤中六氯苯污染影響風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)不同的權(quán)重，最終得到每個(gè)相對(duì)土壤中六氯苯含量造成的的綜合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)q進(jìn)行確定，q=ζw+ηf+θs，式中，ζ、η和θ分別為水相、氣相和固相三相排放對(duì)土壤中六氯苯的權(quán)重值，根據(jù)所述的模型求得待測(cè)土壤中六氯苯含量的綜合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)r，根據(jù)r值評(píng)價(jià)土壤中六氯苯的污染程度；

（3）利用氣相色譜-電子捕獲檢測(cè)器檢測(cè)的方法對(duì)土壤中的六氯苯含量進(jìn)行檢測(cè)，并繪制檢測(cè)曲線，對(duì)土壤中的六氯苯含量對(duì)動(dòng)物的毒性影響進(jìn)行計(jì)算實(shí)驗(yàn)；

（4）進(jìn)行動(dòng)物個(gè)體呼吸接觸六氯苯毒性的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)計(jì)算：r＝di×csf，其中，r為動(dòng)物個(gè)體通過(guò)呼吸六氯苯的健康風(fēng)險(xiǎn)值，csf為usepa推薦的吸入bap的中毒強(qiáng)度系數(shù)，為常數(shù)3.1(mg/kg·d)^-1。

進(jìn)一步的，所述的六氯苯毒性系數(shù)用于反映六氯苯的毒性水平和生物生長(zhǎng)對(duì)六氯苯含量的敏感程度；六氯苯污染指數(shù)表征單一六氯苯的含量和污染程度；六氯苯檢出量表征待測(cè)土壤單位重量?jī)?nèi)的檢出量，以單位ng/g表征。

進(jìn)一步的，所述的水相是指流入待測(cè)土壤中的水分，包括灌溉水、地表水、排放污水等。

進(jìn)一步的，所述的氣相是指待測(cè)土壤正上方10cm以內(nèi)的空氣，檢測(cè)范圍包括空氣的常規(guī)成分，超標(biāo)成分，污染物成分，及各個(gè)異常成分的來(lái)源。

進(jìn)一步的，所述的固相是指待測(cè)土壤表層2-3cm的覆蓋的固體物質(zhì)，具體是指土壤中的化學(xué)雜質(zhì)，對(duì)環(huán)境有污染作用的固體化學(xué)物質(zhì)。

進(jìn)一步的，所述的di計(jì)算方法為：di=ca×ir×et×ef×edbw×at/24]]>，其中：di為動(dòng)物個(gè)體呼吸劑量(mg/kg-day)，ef為動(dòng)物個(gè)體年接觸六氯苯的小時(shí)數(shù)(hours/year)，ca為動(dòng)物個(gè)體呼吸接觸六氯苯毒性當(dāng)量濃度(mg/m3)，ed為動(dòng)物接觸六氯苯的總天數(shù)(days)，ir為呼吸速率(m3/hour)，bw為個(gè)體體重(kg)，et為動(dòng)物個(gè)體接觸六氯苯的小時(shí)數(shù)(hours/day)，at為個(gè)體平均壽命(days)。

進(jìn)一步的，所述的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)美國(guó)epa推薦使用的風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)，即r<10-6，表示危險(xiǎn)度不明顯；r在10-6-10-4之間，表示存在危險(xiǎn)度；r>10-4表示有顯著危險(xiǎn)度。

進(jìn)一步的，所述的氣相色譜-電子捕獲檢測(cè)器檢測(cè)的色譜條件為：進(jìn)樣口溫度為185℃，電子捕獲檢測(cè)器溫度為225℃，載氣為氮?dú)猓兌?9.99%，流速為45ml/min，所述的氣相色譜柱升溫程序?yàn)椋涸谏郎氐?0℃時(shí)保持5min，再以10℃/min的速度升溫至160℃，保持2min，再以10℃/min升溫至185℃，保持5min。

進(jìn)一步的，所述的水相、氣相和固相三相排放對(duì)土壤中六氯苯的權(quán)重值ζ、η和θ的確定方法如下：

（1）分別判定水相、氣相和固相排放對(duì)土壤中六氯苯影響的權(quán)重系數(shù)x、y和z；x、y、z是采用層次分析法確定的，是計(jì)算ζ、η和θ的一個(gè)過(guò)程參數(shù)；

（2）根據(jù)所測(cè)土壤周圍的水、大氣、固體物環(huán)境質(zhì)量功能區(qū)劃分，按水、大氣、固體物的成分及與六氯苯的關(guān)系進(jìn)行分類標(biāo)記，采用層次分析法依次判定其對(duì)應(yīng)的權(quán)重系數(shù)α、β、γ、δ和ε；

（3）三相排放對(duì)土壤中六氯苯影響的權(quán)重系數(shù)x、y和z分別與不同影響類別的權(quán)重系數(shù)α、β、γ、δ和ε相乘，分別得到三相水、大氣、固體物下成分含量的權(quán)重系數(shù)αi、βi、γi、δi和εi；由于是三相空間，i的取值范圍是1～3，分別代表三相空間，i=1代表水相，i=2代表氣相，i=3代表固相；i與x、y和z是對(duì)應(yīng)的；

（4）確定不同區(qū)域的待測(cè)土壤類別個(gè)數(shù)a、b、c、d和e；

（5）計(jì)算出三相排放對(duì)土壤中六氯苯的影響權(quán)重系數(shù)的加權(quán)算術(shù)平均值a、b和c，進(jìn)行歸一化處理，從而得到水相、氣相和固相的重金屬權(quán)重值ζ、η和θ，a=α1a+β1b+γ1c+δ1d+?1ea+b+c+d+e]]>b=α2a+β2b+γ2c+δ2d+?2ea+b+c+d+e]]>c=α3a+β3b+γ3c+δ3d+?3ea+b+c+d+e]]>ξ=aa+b+c；η=ba+b+c；θ=ca+b+c]]>，求得ζ、η和θ，從而得到三相排放對(duì)土壤中六氯苯影響的權(quán)重分配。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在：通過(guò)構(gòu)建科學(xué)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，確定土壤中六氯苯含量在水相、氣相和固相中的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，利用氣相色譜-電子捕獲檢測(cè)器檢測(cè)的方法對(duì)土壤中的六氯苯含量進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)土壤中的六氯苯含量對(duì)動(dòng)物的毒性影響進(jìn)行計(jì)算實(shí)驗(yàn)，最后根據(jù)美國(guó)epa推薦使用的風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)，來(lái)表征三相排放對(duì)土壤中六氯苯含量的影響及其對(duì)環(huán)境污染的影響。本發(fā)明的方法設(shè)計(jì)科學(xué)，適合針對(duì)工業(yè)生產(chǎn)造成的土壤六氯苯污染物研究，將定性與定量相結(jié)合，精確評(píng)價(jià)污染源的影響程度。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例2的氣相色譜-電子捕獲檢測(cè)器檢測(cè)得到的六氯苯類的氣相色譜曲線圖。

具體實(shí)施方式

為便于對(duì)本發(fā)明的理解，下面將結(jié)合具體實(shí)施例為例做進(jìn)一步的解釋說(shuō)明，實(shí)施例并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。

實(shí)施例1：一種基于三相排放對(duì)土壤中六氯苯含量的影響評(píng)價(jià)方法，主要包括以下步驟：

（1）評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建：選取土壤中六氯苯的毒性系數(shù)、污染指數(shù)、檢出量3個(gè)指標(biāo)構(gòu)建土壤中六氯苯污染綜合影響評(píng)價(jià)模型；

（2）三相排放對(duì)土壤中六氯苯污染影響風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)的確定：根據(jù)所述的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，構(gòu)建了土壤中六氯苯含量在水相、氣相和固相中的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，分別用w、f和s表示；基于不同相中六氯苯對(duì)生物可能造成的危害程度不同，分配給三相排放對(duì)土壤中六氯苯污染影響風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)不同的權(quán)重，最終得到每個(gè)相對(duì)土壤中六氯苯含量造成的的綜合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)q進(jìn)行確定，q=ζw+ηf+θs，式中，ζ、η和θ分別為水相、氣相和固相三相排放對(duì)土壤中六氯苯的權(quán)重值，根據(jù)所述的模型求得待測(cè)土壤中六氯苯含量的綜合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)r，根據(jù)r值評(píng)價(jià)土壤中六氯苯的污染程度；

（3）利用氣相色譜-電子捕獲檢測(cè)器檢測(cè)的方法對(duì)土壤中的六氯苯含量進(jìn)行檢測(cè)，并繪制檢測(cè)曲線，對(duì)土壤中的六氯苯含量對(duì)動(dòng)物的毒性影響進(jìn)行計(jì)算實(shí)驗(yàn)；

（4）進(jìn)行動(dòng)物個(gè)體呼吸接觸六氯苯毒性的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)計(jì)算：r＝di×csf，其中，r為動(dòng)物個(gè)體通過(guò)呼吸六氯苯的健康風(fēng)險(xiǎn)值，csf為usepa推薦的吸入bap的中毒強(qiáng)度系數(shù)，為常數(shù)3.1(mg/kg·d)^-1。

其中，所述的六氯苯毒性系數(shù)用于反映六氯苯的毒性水平和生物生長(zhǎng)對(duì)六氯苯含量的敏感程度；六氯苯污染指數(shù)表征單一六氯苯的含量和污染程度；六氯苯檢出量表征待測(cè)土壤單位重量?jī)?nèi)的檢出量，以單位ng/g表征。所述的水相是指流入待測(cè)土壤中的水分，包括灌溉水、地表水、排放污水等。所述的氣相是指待測(cè)土壤正上方10cm以內(nèi)的空氣，檢測(cè)范圍包括空氣的常規(guī)成分，超標(biāo)成分，污染物成分，及各個(gè)異常成分的來(lái)源。所述的固相是指待測(cè)土壤表層2-3cm的覆蓋的固體物質(zhì)，具體是指土壤中的化學(xué)雜質(zhì)，對(duì)環(huán)境有污染作用的固體化學(xué)物質(zhì)。所述的di計(jì)算方法為：di=ca×ir×et×ef×edbw×at/24]]>，其中：di為動(dòng)物個(gè)體呼吸劑量(mg/kg-day)，ef為動(dòng)物個(gè)體年接觸六氯苯的小時(shí)數(shù)(hours/year)，ca為動(dòng)物個(gè)體呼吸接觸六氯苯毒性當(dāng)量濃度(mg/m3)，ed為動(dòng)物接觸六氯苯的總天數(shù)(days)，ir為呼吸速率(m3/hour)，bw為個(gè)體體重(kg)，et為動(dòng)物個(gè)體接觸六氯苯的小時(shí)數(shù)(hours/day)，at為個(gè)體平均壽命(days)。所述的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)美國(guó)epa推薦使用的風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)，即r<10-6，表示危險(xiǎn)度不明顯；r在10-6-10-4之間，表示存在危險(xiǎn)度；r>10-4表示有顯著危險(xiǎn)度。所述的氣相色譜-電子捕獲檢測(cè)器檢測(cè)的色譜條件為：進(jìn)樣口溫度為185℃，電子捕獲檢測(cè)器溫度為225℃，載氣為氮?dú)?，純?9.99%，流速為45ml/min，所述的氣相色譜柱升溫程序?yàn)椋涸谏郎氐?0℃時(shí)保持5min，再以10℃/min的速度升溫至160℃，保持2min，再以10℃/min升溫至185℃，保持5min。

其中，所述的水相、氣相和固相三相排放對(duì)土壤中六氯苯的權(quán)重值ζ、η和θ的確定方法如下：

（1）分別判定水相、氣相和固相排放對(duì)土壤中六氯苯影響的權(quán)重系數(shù)x、y和z；x、y、z是采用層次分析法確定的，是計(jì)算ζ、η和θ的一個(gè)過(guò)程參數(shù)；

（2）根據(jù)所測(cè)土壤周圍的水、大氣、固體物環(huán)境質(zhì)量功能區(qū)劃分，按水、大氣、固體物的成分及與六氯苯的關(guān)系進(jìn)行分類標(biāo)記，采用層次分析法依次判定其對(duì)應(yīng)的權(quán)重系數(shù)α、β、γ、δ和ε；

（3）三相排放對(duì)土壤中六氯苯影響的權(quán)重系數(shù)x、y和z分別與不同影響類別的權(quán)重系數(shù)α、β、γ、δ和ε相乘，分別得到三相水、大氣、固體物下成分含量的權(quán)重系數(shù)αi、βi、γi、δi和εi；由于是三相空間，i的取值范圍是1～3，分別代表三相空間，i=1代表水相，i=2代表氣相，i=3代表固相；i與x、y和z是對(duì)應(yīng)的；

（4）確定不同區(qū)域的待測(cè)土壤類別個(gè)數(shù)a、b、c、d和e；

（5）計(jì)算出三相排放對(duì)土壤中六氯苯的影響權(quán)重系數(shù)的加權(quán)算術(shù)平均值a、b和c，進(jìn)行歸一化處理，從而得到水相、氣相和固相的重金屬權(quán)重值ζ、η和θ，a=α1a+β1b+γ1c+δ1d+?1ea+b+c+d+e]]>b=α2a+β2b+γ2c+δ2d+?2ea+b+c+d+e]]>c=α3a+β3b+γ3c+δ3d+?3ea+b+c+d+e]]>ξ=aa+b+c；η=ba+b+c；θ=ca+b+c]]>，求得ζ、η和θ，從而得到三相排放對(duì)土壤中六氯苯影響的權(quán)重分配。

實(shí)施例2：根據(jù)實(shí)施例1所述的評(píng)價(jià)方法中，對(duì)江蘇某地的受工業(yè)污染的土壤進(jìn)行六氯苯類污染物的檢測(cè)，主要包括以下步驟：

（1）采用加速溶劑萃取的方法對(duì)待測(cè)土壤進(jìn)行初步萃取：將所述的待測(cè)土壤自然風(fēng)干后，使其含水量小于5%，然后置入破碎攪拌機(jī)中破碎，過(guò)60目篩，然后置于加速溶劑萃取池中，用待測(cè)土壤4倍質(zhì)量的有機(jī)溶劑二氯甲烷進(jìn)行萃取，得到待測(cè)土壤初步萃取液，加速溶劑萃取方法有機(jī)溶劑用量少、快速、基質(zhì)影響小、回收率高和重現(xiàn)性好；

（2）對(duì)待測(cè)土壤初步萃取的溶液進(jìn)行提純：用正己烷預(yù)淋洗復(fù)合層析柱，往復(fù)合層析柱中加入待測(cè)土壤初步萃取液，用乙酸乙酯與環(huán)己烷混合溶液洗脫，乙酸乙酯與環(huán)己烷的體積比為1∶1的混合液，流速為5.5ml/min，收集層析液45min，得到純化液，然后將得到的純化液經(jīng)孔徑為0.65μm的聚偏氟乙烯微孔濾膜過(guò)濾后，存放于密封的棕色玻璃容器中，備用；

（3）對(duì)純化液進(jìn)行固相萃取膜萃取，并得到石油醚溶解液：取所述的純化液以20ml/min的速率通過(guò)經(jīng)過(guò)活化的固相萃取膜，固相萃取膜面積大，不容易發(fā)生堵塞，溶液通過(guò)后，真空泵抽真空固相萃取膜7.5min，除去固相萃取膜中的殘留水分，再依次以提取物溶液4倍量體積的丙酮、5倍量體積的環(huán)己烷洗脫，用以洗脫固相萃取膜中富集的分析物，其中使用環(huán)己烷反復(fù)洗脫2次，收集洗脫液，將收集到的洗脫液用無(wú)水硫酸鈉脫水后，在水泵真空度0.1mpa、水浴溫度40℃下，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸發(fā)至干，記錄蒸發(fā)前后溶液的體積變化，加入蒸發(fā)后溶液3倍量的石油醚溶解，得到石油醚溶解液；

（4）氣相色譜-電子捕獲檢測(cè)器檢測(cè)：

a.分別吸取六氯苯標(biāo)準(zhǔn)系列各標(biāo)準(zhǔn)溶液5μl注入色譜儀，按照設(shè)定好的氣相色譜-電子捕獲檢測(cè)器條件進(jìn)行檢測(cè)，記錄六氯苯色譜峰高（mm），以色譜峰高為縱坐標(biāo)，以相應(yīng)的六氯苯濃度為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線；然后吸取5μl濃縮后的樣品石油醚溶解液注入色譜儀，量取六氯苯色譜峰高，并標(biāo)注對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)繪制實(shí)驗(yàn)曲線，如圖1所示；

b.計(jì)算土壤中六氯苯濃度（μg/kg）=x1000

式中：c為標(biāo)準(zhǔn)曲線上六氯苯的濃度（μg/ml）；

v為石油醚溶解液體積（ml）；

a蒸發(fā)后溶液相對(duì)于蒸發(fā)前溶液的濃縮倍數(shù)；

w為待測(cè)土壤樣品重量（g）。

實(shí)施例3：根據(jù)實(shí)施例2所述的對(duì)土壤中六氯苯類污染物的檢測(cè)方法及實(shí)施例1所述的土壤中六氯苯含量的影響評(píng)價(jià)方法進(jìn)行驗(yàn)證：

研究表明，水相和固相對(duì)于土壤中六氯苯含量的影響導(dǎo)致的潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)排在前氣相前面；六氯苯類污染物在固相的含量較高，因此得出固相六氯苯污染物對(duì)于生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為極強(qiáng)，水相次之，氣相影響較弱，因此六氯苯固體污染物對(duì)于土壤具有較大的生態(tài)危害。

最后說(shuō)明：采用上述技術(shù)方案是為了便于理解本發(fā)明的實(shí)施例，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施例，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此。在不背離本發(fā)明精神和實(shí)質(zhì)的情況下，所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明做出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都屬于本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。