孟佩俊，李淑榮，和彥苓，張艾華，張麗萍，靳敏，梁青青，張凌燕

（包頭醫(yī)學(xué)院公共衛(wèi)生學(xué)院，內(nèi)蒙古 包頭 014060）

內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)區(qū)土壤中有機(jī)氯農(nóng)藥的分布特征及健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

孟佩俊，李淑榮，和彥苓，張艾華，張麗萍*，靳敏，梁青青，張凌燕

（包頭醫(yī)學(xué)院公共衛(wèi)生學(xué)院，內(nèi)蒙古 包頭 014060）

為研究內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)區(qū)土壤中有機(jī)氯農(nóng)藥（OCPs）的殘留水平、分布特征、來源和健康風(fēng)險(xiǎn)，在研究區(qū)域采集216份表層土壤樣品，利用氣相色譜法（GC-ECD）對(duì)其中21種OCPs殘留量進(jìn)行了檢測(cè)和相關(guān)分析。結(jié)果表明，內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)區(qū)和牧業(yè)區(qū)土壤中OCPs殘留量范圍（平均值）分別為0.64～102 ng·g-1（26.3 ng·g-1）和0.18～23.8 ng·g-1（5.81 ng·g-1）。六六六（HCHs）和滴滴涕（DDTs）是構(gòu)成農(nóng)牧業(yè)區(qū)土壤OCPs污染的主要成分，其異構(gòu)體檢出率范圍為89.1%～100%，兩者殘留量均符合我國現(xiàn)行土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB 15618—1995）一級(jí)指標(biāo)，與國內(nèi)其他地區(qū)土壤OCPs污染相比，研究區(qū)域土壤中OCPs污染處于較低水平。來源分析表明，農(nóng)業(yè)區(qū)HCHs主要源于林丹使用和少量工業(yè)HCHs輸入，DDTs可能與三氯殺螨醇輸入有關(guān)；牧業(yè)區(qū)OCPs主要來自歷史殘留和大氣沉降，不同植被類型土壤中，OCPs、HCHs和DDTs殘留量最高的土壤類型均為蔬菜地、西瓜地和大豆地。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果顯示，農(nóng)牧業(yè)區(qū)土壤中OCPs的綜合致癌風(fēng)險(xiǎn)值和綜合非致癌危害商均在可接受范圍內(nèi)，對(duì)當(dāng)?shù)厝巳夯静粯?gòu)成致癌威脅和健康危害。

內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)區(qū)；土壤；有機(jī)氯農(nóng)藥；分布特征；健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

有機(jī)氯農(nóng)藥（Organochlorine pesticides，OCPs）屬于持久性有機(jī)污染物（Persistent organic pollutants，POPs），是歷史上最早大規(guī)模使用的高殘毒農(nóng)藥，曾為農(nóng)業(yè)的增產(chǎn)豐收發(fā)揮了積極作用。2001年5月，聯(lián)合國環(huán)境署簽署的《關(guān)于持久性有機(jī)污染物的斯德哥爾摩公約》首批消減和淘汰了12種POPs，其中9種屬于OCPs[1]。2009年5月，《斯德哥爾摩公約》第4次締約方大會(huì)審議通過了需要采取國際行動(dòng)的第2批9種物質(zhì)，其中包括4種OCPs[2]。20世紀(jì)70年代，美國、加拿大和瑞典等發(fā)達(dá)國家陸續(xù)停止生產(chǎn)和使用OCPs，我國自1983年也開始禁止生產(chǎn)和使用部分OCPs，但由于OCPs在環(huán)境中具有長期殘留性、生物蓄積性、半揮發(fā)性和高毒性等特點(diǎn)，至今仍能在土壤、大氣、水體和農(nóng)作物等介質(zhì)中檢出[3]。

土壤是一種重要的環(huán)境介質(zhì)。土壤中OCPs來源于農(nóng)藥早期施用殘留、大氣傳輸、干濕沉降和各種環(huán)境介質(zhì)交換等多種途徑，形成OCPs的“匯”。土壤中殘留的OCPs又可成為環(huán)境、農(nóng)作物和食品等介質(zhì)的二次污染源，對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類健康構(gòu)成潛在威脅。因此，對(duì)土壤中OCPs的檢測(cè)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估具有重要意義。迄今為止，有關(guān)內(nèi)蒙古地區(qū)土壤中OCPs檢測(cè)與分析的報(bào)道較少。本研究以內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)區(qū)表層土壤為研究對(duì)象，采集了216份土壤樣品，對(duì)其中21種典型的OCPs進(jìn)行了測(cè)定，分析其殘留狀況、組成特征、污染來源以及空間分布特征，并對(duì)OCPs的健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了初步評(píng)估，以期為內(nèi)蒙古地區(qū)環(huán)境保護(hù)、土壤資源管理與污染防治等提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 樣品采集與預(yù)處理

于2015年3月至5月，以內(nèi)蒙古主要農(nóng)牧業(yè)區(qū)為調(diào)查對(duì)象，根據(jù)農(nóng)牧業(yè)活動(dòng)密集程度、農(nóng)作物種植面積以及畜牧業(yè)養(yǎng)殖頭數(shù)，選取有代表性的農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)基地作為土壤樣品采集區(qū)域。在每個(gè)區(qū)域根據(jù)土地利用類型和環(huán)境狀況等條件又劃分為數(shù)個(gè)采樣點(diǎn)，采樣時(shí)，考慮土壤樣品的空間不均勻性和采樣區(qū)域大小，在每個(gè)采樣點(diǎn)分別采用梅花形、棋盤式或蛇形等采樣方法，用不銹鋼鏟采集3～10個(gè)表層土壤（0～20 cm）樣品，每個(gè)樣品約1 kg，混合均勻后作為一份土壤樣品，即每個(gè)采樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)一份土樣。具體采樣區(qū)域分布見圖1。按照四分法將每份樣品縮分至500g左右，置于聚乙烯樣品袋中密封，避光運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室。共采集土壤樣品216份，其中農(nóng)業(yè)區(qū)170份，牧業(yè)區(qū)46份。采集的土壤樣品用木棒壓碎，去除石塊、草根等雜物，于搪瓷盤中攤平后在室溫下進(jìn)行風(fēng)干（避免曝曬），然后用瑪瑙研缽研細(xì)，過60目不銹鋼篩，充分混勻，置密閉容器中冷藏保存。

1.2 儀器與試劑

SHIMADZU GC-2014氣相色譜儀（配以63Ni-ECD檢測(cè)器）。二氯甲烷、丙酮、正己烷均為色譜純，弗羅里硅土（60～80目）為層析級(jí)，均購自國藥集團(tuán)。無水硫酸鈉為優(yōu)級(jí)純，購自北京化工廠。4種六六六（HCHs）異構(gòu)體（α-HCH、β-HCH、γ-HCH和δ-HCH）、4種滴滴涕（DDTs）異構(gòu)體（p，p′-DDT、p，p′-DDD、p，p′-DDE和o，p′-DDT）、甲氧滴滴涕、順式氯丹、反式氯丹、α-硫丹、β-硫丹、硫丹硫酸酯、七氯、環(huán)氧七氯、艾氏劑、狄氏劑、異狄氏劑、異狄氏劑醛、異狄氏劑酮均為農(nóng)殘級(jí)，購自農(nóng)業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心?；厥章手甘疚餅樗穆乳g二甲苯和十氯聯(lián)苯，內(nèi)標(biāo)化合物為五氯硝基苯，均購自美國Accustandard公司。

1.3 有機(jī)氯農(nóng)藥提取與測(cè)定

參考GB/T 14550—2003與YCT 386—2011方法，準(zhǔn)確稱取10 g（精確到0.01 g）預(yù)處理好的土壤樣品，加10.0 g無水硫酸鈉，混勻后加入回收率指示物，移入濾紙筒，裝入索氏提取器。依次經(jīng)丙酮和正己烷混合溶液（1∶1，V/V）提取、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮、弗羅里硅土凈化和旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀再濃縮后，用氮吹儀吹至0.5 mL，加入內(nèi)標(biāo)化合物，供氣相色譜測(cè)定。

1.4 健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

采用美國GSI公司開發(fā)的RBCA（Risk-based corrective action）評(píng)估模型對(duì)內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)區(qū)土壤中OCPs進(jìn)行健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，暴露因子和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)相關(guān)參數(shù)來自美國環(huán)境保護(hù)局（US EPA）和中國污染場(chǎng)地風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則（HJ 25.3—2014）。對(duì)于致癌物質(zhì)，計(jì)算其致癌風(fēng)險(xiǎn)值（CR），并設(shè)定1×10-6為可接受致癌風(fēng)險(xiǎn)水平下限，1×10-4為可接受致癌風(fēng)險(xiǎn)水平上限；對(duì)于非致癌物質(zhì)，計(jì)算其危害商（HQ），判定標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定為1[4-6]。

1.5 質(zhì)量保證與質(zhì)量控制

采用US EPA推薦的標(biāo)準(zhǔn)方法（EPA 8080A）進(jìn)行質(zhì)量控制。21種OCPs標(biāo)準(zhǔn)曲線方程線性相關(guān)系數(shù)為0.999 2～0.999 9，21種OCPs的檢出限范圍為0.064～0.162ng·g-1，方法相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）為3.28%～6.89%，加標(biāo)回收率為79.3%～96.1%。方法空白和樣品空白中無待測(cè)物檢出。

2 結(jié)果與討論

表1 表層土壤中OCPs殘留量統(tǒng)計(jì)Table 1 The statistics of OCPs residues in surface soil

2.1 土壤中OCPs的含量和分布特征

內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)區(qū)表層土壤中21種OCPs檢測(cè)分析結(jié)果見表1，所有樣品定量分析結(jié)果均經(jīng)過回收率校正。結(jié)果表明，農(nóng)牧業(yè)區(qū)土壤中21種OCPs均有不同程度的檢出，其中農(nóng)業(yè)區(qū)檢出率高于90%的OCPs包括HCHs、DDTs、甲氧滴滴涕、順式氯丹、反式氯丹、七氯和環(huán)氧七氯，牧業(yè)區(qū)檢出率高于90%的OCPs僅為HCHs和DDTs。這表明內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)區(qū)土壤中OCPs污染比較普遍，相對(duì)農(nóng)業(yè)區(qū)，牧業(yè)區(qū)土壤OCPs污染較小。另外，農(nóng)牧業(yè)區(qū)土壤中OCPs含量的變異系數(shù)較大，離散程度大，表明不同采樣點(diǎn)土壤中OCPs的含量差異較大。

農(nóng)牧業(yè)區(qū)表層土壤中不同OCP的含量組成見圖2。無論是農(nóng)業(yè)區(qū)還是牧業(yè)區(qū)，HCHs和DDTs均是構(gòu)成土壤OCPs污染的主要成分，且DDTs含量均高于HCHs。另外，研究結(jié)果表明，農(nóng)業(yè)區(qū)土壤中HCHs和DDTs含量均小于50 ng·g-1，HCHs含量大于10 ng·g-1的有11個(gè)樣品，DDTs含量大于10 ng·g-1的有36個(gè)樣品。與我國現(xiàn)行土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB 15618—1995）對(duì)照，HCHs和DDTs一級(jí)合格率均為100%；與我國土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（征求意見稿）（GB 15618—2008）對(duì)照，HCHs一級(jí)合格率為93.5%，二級(jí)合格率為100%，DDTs一級(jí)合格率為100%。牧業(yè)區(qū)土壤中HCHs和DDTs含量均小于10 ng·g-1，上述標(biāo)準(zhǔn)一級(jí)合格率均為100%。因此，從整體考慮，內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)區(qū)土壤中HCHs和DDTs殘留屬于低污染，對(duì)農(nóng)作物和環(huán)境污染造成的危害較小。

由表2可知，與近年國內(nèi)其他地區(qū)土壤中OCPs殘留量研究結(jié)果比較，內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)區(qū)表層土壤中HCHs、DDTs和總的OCPs含量處于較低水平。

2.2 土壤中OCPs的組成特征和來源分析

2.2.1 HCHs

工業(yè)HCHs和林丹的使用是土壤中HCHs的主要來源。工業(yè)HCHs中α-HCH、β-HCH、γ-HCH、δ-HCH以及其他異構(gòu)體的含量分別為60%～70%、5%～12%、10%～15%、6%～10%和3%～4%，且α-HCH/γ-HCH比值為4～7之間。林丹的主要成分是γ-HCH，其含量大于90%，α-HCH/γ-HCH比值趨近于0[15]。α-HCH易于揮發(fā)進(jìn)入大氣進(jìn)行遠(yuǎn)距離遷移，如果土壤中α-HCH較高，意味著近期有HCHs使用的可能；β-HCH物理化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，抗生物降解能力強(qiáng)，如果土壤中β-HCH含量較高，可能意味著HCHs主要來自歷史殘留[16]；土壤中γ-HCH降解快于α-HCH，并在一定條件下可轉(zhuǎn)化為α-HCH。若α-HCH/ γ-HCH比值介于4～7，則表明近期有工業(yè)品HCHs輸入；若α-HCH/γ-HCH比值大于7，則表明HCHs可能源于歷史殘留或大氣傳輸和干濕沉降；若α-HCH/γ-HCH比值小于3，則表明近期有林丹輸入[10，17-18]。另外，β-HCH/（α-HCH+γ-HCH）比值大于0.5表明土壤中HCHs主要是歷史污染，否則表明HCHs來自近期農(nóng)藥使用或大氣的干濕沉降[9]。

由表3可知，農(nóng)業(yè)區(qū)土壤α-HCH/γ-HCH平均值為1.18，比值小于3的樣品占79.4%，比值介于4～7的樣品占12.9%；牧業(yè)區(qū)土壤α-HCH/γ-HCH平均值為7.53，比值大于7的樣品占78.3%，比值介于4～7的樣品占13.0%。這表明農(nóng)業(yè)區(qū)土壤中HCHs主要源于林丹的使用，同時(shí)也有少量的工業(yè)HCHs輸入；牧業(yè)區(qū)土壤中HCHs主要源于歷史殘留和大氣沉降。另外，農(nóng)業(yè)區(qū)土壤β-HCH/（α-HCH+γ-HCH）平均值為2.58，比值大于0.5的樣品占64.7%；牧業(yè)區(qū)土壤β-HCH/（α-HCH+γ-HCH）平均值為3.64，比值大于0.5的樣品占91.3%，進(jìn)一步證明了上述推論。

2.2.2 DDTs

工業(yè)DDTs和三氯殺螨醇的使用是土壤中DDTs的主要來源。工業(yè)DDTs包括p，p′-DDT（約75%）、o，p′-DDT（約15%）、p，p′-DDD（約5%）、p，p′-DDE（＜5%）和少量其他異構(gòu)體，其中o，p′-DDT/p，p′-DDT比值為0.2～0.3；而三氯殺螨醇的o，p′-DDT含量高于p，p′-DDT，兩者的比值約為7。因此，若o，p′-DDT/p，p′-DDT比值大于0.5，則表明土壤中存在三氯殺螨醇的輸入[10]。另外，p，p′-DDT在有氧條件下降解為p，p′-DDE，在無氧條件下降解為p，p′-DDD，若p，p′-DDE/p，p′-DDD比值大于1，則表明該地區(qū)以有氧降解為主，相反以無氧降解為主；如果（p，p′-DDE+p，p′-DDD）/p，p′-DDT比值大于1，則表明土壤中DDTs已轉(zhuǎn)化為降解產(chǎn)物，沒有新的工業(yè)DDTs輸入，相反，說明有新的DDTs污染[18-19]。

由表4可知，農(nóng)業(yè)區(qū)和牧業(yè)區(qū)（p，p′-DDE+p，p′-DDD）/p，p′-DDT平均值分別為2.16和5.34，比值大于1的樣品分別占57.7%和91.3%，表明農(nóng)業(yè)區(qū)仍然有一定程度的工業(yè)DDTs輸入，牧業(yè)區(qū)土壤中DDTs風(fēng)化較為完全，基本不存在近期使用工業(yè)DDTs的現(xiàn)象。農(nóng)業(yè)區(qū)和牧業(yè)區(qū)o，p′-DDT/p，p′-DDT平均值分別為2.18和0.12，比值大于0.5的樣品分別占75.9%和8.69%，說明農(nóng)業(yè)區(qū)土壤存在典型的三氯殺螨醇輸入，牧業(yè)區(qū)土壤基本不存在三氯殺螨醇污染。但是，牧業(yè)區(qū)有4個(gè)土壤樣品該比值大于0.5，且均出現(xiàn)在鄂爾多斯牧區(qū)，可能是由于該牧區(qū)與周邊農(nóng)區(qū)較為鄰近，存在交叉污染。農(nóng)業(yè)區(qū)和牧業(yè)區(qū)p，p′-DDE/p，p′-DDD平均值分別為5.98和4.67，比值大于1的樣品分別占85.9%和93.5%，表明內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)區(qū)土壤中DDTs多發(fā)生有氧降解。

2.2.3 其他OCPs

表2 不同地區(qū)土壤中HCHs、DDTs和OCPs殘留量比較Table 2 Comparison of HCHs、DDTs and OCPs in soil from different regions

表3 農(nóng)業(yè)區(qū)（n=170）和牧業(yè)區(qū)（n=46）表層土壤中HCHs異構(gòu)體殘留量比值Table 3 The residues ratio of HCH isomers in surface soil from the farming and animal husbandry districts

除HCHs和DDTs外，農(nóng)牧業(yè)區(qū)其余13種OCPs均有檢出。農(nóng)業(yè)區(qū)甲氧滴滴涕的檢出率為92.9%，殘留量為nd～22.6 ng·g-1，平均值為2.8 ng·g-1，是這13種OCPs中殘留量最大的一類殺蟲劑，表明在當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中曾經(jīng)使用過甲氧滴滴涕。順式氯丹、反式氯丹、七氯和環(huán)氧七氯的檢出率均超過90%，但其殘留量均較小，平均值分別為0.74、0.69、0.89、0.47 ng·g-1。這與氯丹類和七氯類OCPs在自然界較難降解有關(guān)，此類OCPs可能屬于歷史殘留。α-硫丹、β-硫丹和硫丹硫酸酯的檢出率較低，分別為34.1%、37.1%和27.1%，殘留量較小，屬于局部污染。這主要是因?yàn)榱虻ぴ谖覈饕糜诿藁ǖ茸魑锏牟∠x防治[20]，而內(nèi)蒙古主要以小麥、玉米、馬鈴薯和胡麻等農(nóng)作物為主，在農(nóng)業(yè)病蟲防治方面，較少使用硫丹類農(nóng)藥。牧業(yè)區(qū)甲氧滴滴涕、順式氯丹、反式氯丹、七氯、環(huán)氧七氯、α-硫丹、β-硫丹和硫丹硫酸酯8種OCPs在檢出率和殘留量兩方面均顯著低于農(nóng)業(yè)區(qū)，主要與牧業(yè)區(qū)很少使用OCPs有關(guān)。

表4 農(nóng)業(yè)區(qū)（n=170）和牧業(yè)區(qū)（n=46）表層土壤中DDTs異構(gòu)體殘留量比值Table 4 The residues ratio of DDT isomers in surface soil from the farming and animal husbandry districts

此外，農(nóng)業(yè)區(qū)和牧業(yè)區(qū)土壤中艾氏劑、狄氏劑、異狄氏劑、異狄氏劑醛和異狄氏劑酮的檢出率和殘留量均較小（檢出率小于20%、殘留量平均值小于0.15 ng·g-1），且農(nóng)業(yè)區(qū)與牧業(yè)區(qū)此兩個(gè)指標(biāo)值相近，表明該類農(nóng)藥在內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)領(lǐng)域使用較少，土壤中的殘留量可能來源于大氣遠(yuǎn)距離傳輸和干濕沉降。

2.3 不同植被類型土壤中OCPs的分布特征

不同植被類型的表層土壤中OCPs殘留的分布特征見圖3。大多數(shù)土壤的OCPs殘留以HCHs和DDTs為主，其次為甲氧滴滴涕，而馬鈴薯地以甲氧滴滴涕殘留為主，其次為HCHs和DDTs。無論是總的OCPs殘留，還是HCHs、DDTs殘留，其殘留量居前3位且明顯高于其他植被類型土壤的均為蔬菜地、西瓜地和大豆地。究其原因，一方面歸因于該類農(nóng)作物土壤噴灑農(nóng)藥的頻率高于其他土壤；另一方面，有研究表明，土壤中有機(jī)碳含量與β-HCH、∑HCHs、p，p′-DDE、∑DDTs、∑OCPs之間存在相關(guān)性并影響它們的分布[9]，由于蔬菜地、西瓜地和大豆地土壤中有機(jī)質(zhì)含量高，吸附能力強(qiáng)，該類土壤中OCPs含量較高；此外，三氯殺螨醇多作為葉菜類農(nóng)作物殺蟲劑，在一定程度上導(dǎo)致蔬菜地、西瓜地和大豆地中DDTs含量高于其他土壤。至于為什么馬鈴薯地OCPs殘留以甲氧滴滴涕為主，有待進(jìn)一步確認(rèn)和研究。

圖4 不同采樣區(qū)域表層土壤中OCPs的殘留量Figure 4 The average residues of OCPs in surface soil of different sampling regions

2.4 土壤中OCPs殘留的空間分布特征

不同采樣區(qū)域表層土壤中OCPs的分布特征見圖4。農(nóng)業(yè)區(qū)土壤中OCPs的含量顯著高于牧業(yè)區(qū)，5個(gè)農(nóng)業(yè)區(qū)土壤OCPs分布差異不大；鄂爾多斯牧業(yè)區(qū)土壤OCPs含量明顯高于其他3個(gè)牧業(yè)區(qū)，可能由于鄂爾多斯牧業(yè)區(qū)位于黃河流域附近，周邊農(nóng)業(yè)活動(dòng)比較密集，其土壤受到周邊農(nóng)業(yè)區(qū)土壤OCPs的交叉污染。農(nóng)業(yè)區(qū)表層土壤中主要的OCPs污染物是HCHs和DDTs，其次是甲氧滴滴涕，而牧業(yè)區(qū)土壤的主要OCPs污染物是HCHs和DDTs。在嫩江西岸農(nóng)區(qū)和西遼河農(nóng)區(qū)，硫丹的殘留量組分比高于其他地區(qū)，可能與內(nèi)蒙古東部地區(qū)土壤呈微酸性，中西部地區(qū)土壤呈中性或微堿性有關(guān)。有研究表明，土壤pH值對(duì)硫丹的降解影響較大，特別是對(duì)于β-硫丹，其降解速率隨著土壤pH的升高而加大[21]。

2.5土壤中OCPs的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

按照US EPA和國際癌癥研究機(jī)構(gòu)（IARC）的方法對(duì)本研究所測(cè)定的21種OCPs進(jìn)行分類后，采用RBCA健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型對(duì)其分別進(jìn)行致癌風(fēng)險(xiǎn)和非致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。

目前，δ-HCH，o-p′DDT、異狄氏劑醛和異狄氏劑酮等部分OCP缺乏相關(guān)參數(shù)，對(duì)于該類物質(zhì)，本研究在致癌風(fēng)險(xiǎn)值和非致癌危害商計(jì)算過程中，代入其同類物質(zhì)致癌性最強(qiáng)的相關(guān)值進(jìn)行計(jì)算。此外，對(duì)于樣品中未檢出的OCP，將其檢出限數(shù)值代入風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估公式中進(jìn)行計(jì)算，結(jié)果見表5。

由表5可知，內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)區(qū)土壤中21種OCPs的綜合致癌風(fēng)險(xiǎn)值為5.65×10-8，為可接受風(fēng)險(xiǎn)水平下限值（1×10-6）的5.65%；綜合非致癌危害商為5.88× 10-5，遠(yuǎn)小于其判定標(biāo)準(zhǔn)1。此外，由表2可知，內(nèi)蒙古牧業(yè)區(qū)土壤中21種OCPs的殘留量顯著低于農(nóng)業(yè)區(qū)，故牧業(yè)區(qū)的綜合致癌風(fēng)險(xiǎn)值和綜合非致癌危害商均遠(yuǎn)小于農(nóng)業(yè)區(qū)。內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)區(qū)土壤中OCPs殘留風(fēng)險(xiǎn)水平較低，對(duì)當(dāng)?shù)厝巳旱慕】祷静粯?gòu)成威脅。

表5 農(nóng)業(yè)區(qū)表層土壤中21種OCPs致癌風(fēng)險(xiǎn)值（CR）和非致癌危害商（HQ）計(jì)算結(jié)果Table 5 The carcinogenic risk index and hazard quotient statistics of 21 OCPs in surface soil from the farming district

3 結(jié)論

（1）內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)區(qū)土壤中21種OCPs均有不同程度的檢出，農(nóng)業(yè)區(qū)土壤中總的OCPs殘留量范圍為0.64～102 ng·g-1，平均值為26.3 ng·g-1；牧業(yè)區(qū)土壤中總的OCPs殘留量范圍為0.18～23.8 ng·g-1，平均值為5.81 ng·g-1。HCHs和DDTs是構(gòu)成農(nóng)牧業(yè)區(qū)土壤OCPs污染的主要成分，二者殘留量均符合我國現(xiàn)行土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB 15618—1995）一級(jí)指標(biāo)。與國內(nèi)其他地區(qū)土壤中OCPs污染相比，內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)區(qū)土壤中OCPs污染處于較低水平。

（2）農(nóng)業(yè)區(qū)土壤中HCHs主要源于林丹的使用，DDTs主要源于工業(yè)DDTs和三氯殺螨醇輸入；牧業(yè)區(qū)土壤中HCHs主要源于歷史殘留和大氣沉降，DDTs風(fēng)化較為完全，基本不存在近期使用工業(yè)DDTs和三氯殺螨醇的現(xiàn)象。其他類OCPs屬于歷史殘留或局部污染。

（3）不同植被類型土壤中，總的OCPs、HCHs和DDTs殘留量最高的土壤類型均為蔬菜地、西瓜地和大豆地；空間分布特征表現(xiàn)為農(nóng)業(yè)區(qū)土壤中OCPs殘留量遠(yuǎn)大于牧業(yè)區(qū)。

（4）內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)區(qū)土壤中OCPs殘留風(fēng)險(xiǎn)水平較低，對(duì)當(dāng)?shù)厝巳夯静粯?gòu)成致癌威脅和健康危害。

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Distribution characteristics and health risk assessment of organochlorine pesticides in surface soil from the major farming and animal husbandry districts in Inner Mongolia

MENG Pei-jun,LI Shu-rong,HE Yan-ling,ZHANG Ai-hua,ZHANG Li-ping*,JIN Min,LIANG Qing-qing,ZHANG Ling-yan
（Public Health School of Baotou Medical College,Baotou 014060,China）

216 surface soil samples were collected from the major farming and animal husbandry districts in Inner Mongolia.21 kinds of organochlorine pesticides（OCPs）in soil were analyzed by a Ni electron capture detector（GC-ECD）to investigate the residues level,distribution characteristics,sources and potential health risks of these compounds in the study region.The results showed that OCPs residues in both farming and animal husbandry district soil ranged 0.64～102 ng·g-1（mean 26.3 ng·g-1）and 0.18～23.8 ng·g-1（mean 5.81 ng·g-1）,respectively.The detection ratio of HCHs and DDTs′s isomers ranged between 89.1%and 100%,which were considered to be the dominant OCPs in the research region,and their concentrations accorded with the first class levels of the environmental quality standard for soils（GB 15618—1995）.Compared with other regions,the OCPs pollution in this study region stayed at a lower level.In addition,source analysis indicated that lindane,a small number of industrial HCHs and dicofol might be used in the farming district.However,for the animal hus-bandry district,the early residues and atmospheric deposition of OCPs were the main cause of soil pollution.The higher residue level of OCPs,HCHs and DDTs in different types of lands occurred in vegetable land,watermelon patch and soybean field.The health risk assessment suggested that OCPs residues in the survey areas do not pose a health threat to the local residents.

Inner Mongolia farming and animal husbandry districts；soil；organochlorine pesticides（OCPs）；distribution characteristics；health risk assessment

X820.4

A

1672-2043（2017）03-0539-08

10.11654/jaes.2016-1218

孟佩俊，李淑榮，和彥苓，等.內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)區(qū)土壤中有機(jī)氯農(nóng)藥的分布特征及健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2017,36（3）：539-546.

MENG Pei-jun,LI Shu-rong,HE Yan-ling,et al.Distribution characteristics and health risk assessment of organochlorine pesticides in surface soil from the major farming and animal husbandry districts in Inner Mongolia[J].Journal of Agro-Environment Science,2017,36（3）：539-546.

2016-09-20

孟佩?。?979—），男，博士，副教授，主要從事衛(wèi)生樣品分析及健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究。E-mail：mengpeijun79@163.com

*通信作者：張麗萍E-mail：zlp610202@sina.com

內(nèi)蒙古自治區(qū)自然科學(xué)基金項(xiàng)目（2014MS0890）；內(nèi)蒙古自治區(qū)高等學(xué)?？茖W(xué)研究項(xiàng)目（NJZY14261）

Project supported：The Natural Science Foundation of Inner Mongolia Autonomous Region China（2014MS0890）；The Scientific Research Foundation of the Higher Education Institutions of Inner Mongolia Autonomous Region,China（NJZY14261）