巫桂芬,龍明華,喬雙雨,趙體躍,張會敏
(廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院,南寧 530006)
多 環(huán) 芳 烴(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)是具有致畸、致癌和致突變作用的一類典型持久性有機污染物[1-2]。它們廣泛存在于大氣、土壤及水體當(dāng)中[3]。1998年歐美32個國家在歐洲環(huán)境會議上正式將其中危害較大的16種PAHs(表1)列入優(yōu)控名單中[4]。隨著工農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展以及人們物質(zhì)生活水平的迅速提高,煤和石油等在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運輸以及人民生活中被廣泛應(yīng)用,這使得越來越多的PAHs進入環(huán)境,對農(nóng)作物生產(chǎn)安全和人類的生命健康產(chǎn)生極大的威脅[5-6]。PAHs污染是世界各國所面臨的重大環(huán)境與公共健康問題之一,其對蔬菜的污染問題也越來越突出[7]。蔬菜是人們?nèi)粘o嬍持斜夭豢缮俚氖澄镏?。我國栽培的蔬菜?00多種,常見的有40~50種。近年來,蔬菜等農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全問題越來越受到我國科研工作者的重視,部分科研基地被用于PAHs的試驗研究。然而蔬菜體內(nèi)PAHs的污染來源、風(fēng)險與防治措施等還不為廣大民眾所熟悉,在化工廠、科研基地和機動車通道附近栽培蔬菜的案例并不少見。因此,對上述環(huán)境下栽培的蔬菜體內(nèi)PAHs來源和風(fēng)險的研究顯得尤為重要。
目前,國內(nèi)外關(guān)于水體、土壤、大氣和植物中PAHs來源已有不同程度的研究[8-9]。有研究結(jié)果表明,植物體內(nèi)PAHs的來源與介質(zhì)的傳播能力和植物自身的吸收能力有關(guān)[10-11]。不同生長環(huán)境下植物對PAHs吸收能力不同,因而其體內(nèi)PAHs的含量和組分不同[4]。同分異構(gòu)體比值法通過某些同分異構(gòu)體組分含量比值大小判斷蔬菜體內(nèi)PAHs來源,這對找出蔬菜體內(nèi)PAHs污染的根源具有積極的作用。前人對土壤和淤泥中PAHs風(fēng)險評估的方法主要有生態(tài)效應(yīng)低中值法、風(fēng)險商值法、有機碳歸一化法和苯并(a)芘毒性等效當(dāng)量法(Toxicity equivalent of BaP,TEQBaP)及其復(fù)合法[12]。其中,生態(tài)效應(yīng)低中值法和TEQBaP法分別表征了單一和總體的PAHs生態(tài)風(fēng)險。研究結(jié)果表明,單一的生態(tài)風(fēng)險評估方法存在不同程度的缺陷,而復(fù)合法優(yōu)于單一的評估方法,更具有客觀性。另外,健康風(fēng)險評估模型法是對評價有害物質(zhì)食入路徑進行健康風(fēng)險評估的最有效方法[13-14],通過模型計算分析蔬菜體內(nèi)PAHs所存在的潛在生態(tài)與健康風(fēng)險,對于合理評價污染區(qū)蔬菜體內(nèi)PAHs污染對人群健康的危害有重要意義。本研究采用豇豆為試驗材料,分析在不同污染特征環(huán)境下豇豆體內(nèi)PAHs的來源,用生態(tài)效應(yīng)低中值法和TEQBaP法及其復(fù)合法分析豇豆還田后的生態(tài)風(fēng)險,同時運用健康風(fēng)險模型評估食入豇豆后的健康風(fēng)險。只有對蔬菜體內(nèi)PAHs來源和風(fēng)險進行準確評價,才能更好地發(fā)展相應(yīng)的污染控制技術(shù),及時調(diào)控污染來源,減少PAHs在蔬菜體內(nèi)的積累,為蔬菜的安全生產(chǎn)提供理論指導(dǎo)。
表1 16種多環(huán)芳烴相關(guān)信息[15-16]Table 1 Information of 16 analyzed polycyclic aromatic hydrocarbons[15-16]
供試材料為桂豇二號豇豆[Vigna unguiculata(Linn.)Walp]、16種 PAHs混合標準液(由美國 Ac?cuStandard公司提供)、石英砂等。
1.2.1 栽培環(huán)境選取
(1)塑料薄膜大棚(簡稱大棚)位于廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院基地內(nèi)(22°85′49″N,108°30′13″E)。于 2015—2017年期間用500 mL 600 μg·mL-1的 16種PAHs混合標準液對棚內(nèi)盆栽蔬菜及其土壤進行處理,PAHs累計用量為4.8 g。土壤采用混合的方式,蔬菜采用涂抹和噴霧的方式處理,同時嚴格控制外來氣流的影響。2017年6月20日將直接用于PAHs處理的土壤和蔬菜枯枝敗葉全部放置于圖1中A處(A與豇豆栽培點B相距約5 m),同時停止一切PAHs的添加處理試驗,并揭開大棚上覆蓋的薄膜。(2)露地大田(簡稱大田)位于廣西大學(xué)基地內(nèi)(22°85′64″N,108°29′99″E)。大棚和大田附近無工業(yè)區(qū),其與最近的住宅區(qū)距離均約為200 m,大棚距離機動車通道約為400 m,大田距離機動車通道約為100 m。栽培期平均氣溫約為30℃,雨水較充足,微風(fēng),偶有東南風(fēng)3~4級。
1.2.2 材料栽培與管理
2017年6月20日將豇豆分別播種于大棚和大田內(nèi)的泡沫箱(規(guī)格:50 cm×40 cm×30 cm),株距為15~20 cm。大棚和大田豇豆栽培的土壤和水源相同,其中土壤均來自大田,澆灌水均由廣西綠城水務(wù)股份有限公司提供,其余栽培管理條件相同。于2017年8月4日采摘豇豆豆莢樣品,將表面的塵土洗凈并晾干表面水分后裝入紙袋,存放于-20℃冰箱預(yù)冷,待干燥。
1.3.1 PAHs提取、凈化與檢測
將預(yù)冷后的豇豆樣品經(jīng)冷凍真空干燥至完全脫水變脆后研磨成粉末,采用四分法稱取樣品,最終每個樣品組設(shè)3個重復(fù)。樣品PAHs的提取與檢測方法參照文獻[15]。為了利于16種PAHs有效分離以及減少分析所用時間,本實驗采用梯度洗脫方式,同時采用了外標法進行PAHs定量。
1.3.2 PAHs來源分析方法
同分異構(gòu)體比值法是識別PAHs來源的最簡單和最常用的方法[17]。PAHs在遷移、傳輸過程中存在著分餾作用,而PAHs的同分異構(gòu)體具有相似的分子結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì),在傳輸過程中不會發(fā)生分餾作用[18]。本研究選擇ANT/(ANT+PHE)、FLT/(FLT+PYR)、BaA/(BaA+CHR)和IPY/(IPY+BPE)比值相結(jié)合的方法來判斷豇豆體內(nèi)PAHs的來源,其判斷標準見表2。
圖1 栽培環(huán)境分布示意圖Figure 1 The sketch map of cultivation environment
表2 同分異構(gòu)體比值與PAHs的來源[7]Table 2 Isomer ratio and the source of PAHs[7]
1.3.3 風(fēng)險評估方法
(1)效應(yīng)區(qū)間低中值法:生態(tài)效應(yīng)區(qū)間低中值法以生態(tài)效應(yīng)低值(Effects range low,ERL)與生態(tài)效應(yīng)中值(Effects range medium,ERM)作為標志水平進行評價[12,19]。檢測值為0,則不存在生態(tài)風(fēng)險;檢測值小于ERL,則污染物對生物毒害概率小于10%,極少產(chǎn)生負面生態(tài)影響(輕微);介于ERL與ERM之間,則污染物偶爾產(chǎn)生負面生態(tài)影響(中度);大于ERM,則污染物對生物毒害概率高于50%,經(jīng)常產(chǎn)生負面生態(tài)影響(重度)。16種PAHs中的BbF、BkF、BaP、DBA和IPY不存在生態(tài)評價低值,規(guī)定只要檢出就會對生物產(chǎn)生毒害作用[20]。
(2)TEQBaP法:BaP作為強化學(xué)致癌物質(zhì),常被視為PAHs類污染物的代表[19]。TEQBaP法是將污染物含量與毒性當(dāng)量因子相乘,使16種PAHs轉(zhuǎn)化為苯并(a)芘的等效毒性當(dāng)量,其PAHs單體毒性當(dāng)量越大,對生物的毒性越大[12]。計算公式如下:
TEQBaP=Σ(Ci×TEFi)
式中:Ci為污染物i的測定濃度;TEFi為污染物i的毒性當(dāng)量因子(表1)。
TEQBaP法以荷蘭土壤標準目標參考值(33.0 μg·kg-1)進行評價。當(dāng) TEQBaP<33.0 μg·kg-1時,則不存在生態(tài)風(fēng)險;TEQBaP≥33.0 μg·kg-1,則存在生態(tài)風(fēng)險[12]。荷蘭《土壤修復(fù)法案》規(guī)定修復(fù)后的土壤污染物(PAHs)含量必須低于修復(fù)限值標準(低于該標準值不對生態(tài)或人體產(chǎn)生毒害)[7]。1994年,荷蘭引入污染土壤的人體健康風(fēng)險評估和陸生生態(tài)風(fēng)險評估方法,同時建立了目標值的標準值體系,此后該目標參考值被用作 TEQBaP法的參考值[12,21]。目前,TEQBaP法被廣泛應(yīng)用于土壤或淤泥中PAHs的生態(tài)風(fēng)險判斷,而蔬菜還田后屬于土壤中的一部分,因而該方法可用于蔬菜還田后的生態(tài)風(fēng)險評估。
(3)食入路徑健康風(fēng)險計算方法[16,22]:
式中:ADE(Average daily exposure)為日平均暴露量,μg·kg-1·d-1(Concentration)為 PAHs的平均濃度,μg·kg-1;AR(Absorption rate)為吸收率;ED(Continu?ous exposure days)為持續(xù)暴露時間,0.5 h·d-1;BW(Balance weight)為平均體重,50 kg;AT(Average life?time)為人群平均壽命,70 a。ADL(Average daily expo?sure for lifetime)為PAHs經(jīng)食入路徑的終生暴露量,μg·kg-1;R為人群健康風(fēng)險度;q為化合物的致癌強度系數(shù)。
1.3.4 質(zhì)量控制與數(shù)據(jù)分析方法
質(zhì)量保證與質(zhì)量控制參照文獻[10]。本方法通過空白加標(用等量的石英砂代替分析的樣品,加入PAHs混合標樣)和基質(zhì)加標(PAHs混合標樣加入實際空白樣品)進行回收率測定分析,加標水平為1000 μg·kg-1,平行測定5次??瞻自囼炛懈髂繕嘶衔锏陀跈z出限;5次空白加標和基質(zhì)加標16種PAHs的平均回收率為61.74%~100.00%和69.01%~149.26%。最后結(jié)果經(jīng)過空白扣除。本實驗設(shè)計進行的方法回收率試驗為樣品檢測的準確性和可靠性提供了基本的保障。
數(shù)據(jù)處理與分析采用Excel 2013和SPSS 18.0。
本研究中,取3次重復(fù)試驗結(jié)果均值再進行PAHs含量分布、來源和風(fēng)險分析等相關(guān)計算。結(jié)果表明,16種PAHs各組分在50~5000 μg·L-1范圍內(nèi)線性關(guān)系良好,檢出限范圍為0.5~6.0 μg·kg-1。大棚豇豆體內(nèi)檢測到的PAHs種類和含量大于大田豇豆。大棚豇豆體內(nèi)∑PAHs為253.94 μg·kg-1,大田豇豆體內(nèi)∑PAHs為 80.60 μg·kg-1。大棚豇豆體內(nèi) 16 種PAHs的含量范圍為 0~78.44 μg·kg-1,以 2~4 環(huán)的為主,其中3環(huán)占∑PAHs的64.47%;大田豇豆體內(nèi)16種PAHs的含量范圍為 0~41.47 μg·kg-1,其中FLU和PHE占∑PAHs的69.69%。NAP、FLU和PHE無論在大棚豇豆體內(nèi)還是在大田豇豆體內(nèi)的含量都較高。大棚豇豆體內(nèi)檢測到的13種PAHs中,ANY、ACE、ANT、BaA、CHR、BbF和BPE的含量較低,而在大田豇豆體內(nèi)未檢測到。大田豇豆體內(nèi)檢測到的6種PAHs,除了BkF比大棚豇豆的略高外,其余的組分含量均低于大棚豇豆體內(nèi)相應(yīng)組分含量。
圖2 樣品中PAHs種類與含量Figure 2 Species and content distribution of PAHs in the samples
為了便于統(tǒng)計分析,將2~4環(huán)歸為低環(huán),5~6環(huán)歸為高環(huán)。分析結(jié)果表明(表3),大棚豇豆體內(nèi)∑PAHs含量高于大田豇豆體內(nèi)的含量,且達到極顯著差異;大棚和大田豇豆體內(nèi)的PAHs都表現(xiàn)為低環(huán)的含量高于高環(huán)的含量;而低環(huán)和高環(huán)的PAHs含量都表現(xiàn)為大棚高于大田,且達到極顯著差異(P<0.01)。
表3 栽培環(huán)境對不同類型PAHs吸收的影響(μg·kg-1)Table 3 Effects of cultivated environment on PAHs absorption in different type(μg·kg-1)
表4 豇豆體內(nèi)PAHs的同分異構(gòu)體比值Table 4 Isomer ratio of PAHs in Vigna unguiculata(Linn.)Walp
同分異構(gòu)體比值公式中分母為0沒有統(tǒng)計意義,因此比值式FLT/(FLT+PYR)不能用于大棚和大田豇豆PAHs來源的判斷,比值式BaA/(BaA+CHR)不能用于大田豇豆PAHs來源的判斷。根據(jù)該方法計算得出大棚豇豆PAHs來源為原油污染;大田豇豆PAHs來源為燃燒污染(表4)。
2.3.1 PAHs生態(tài)效應(yīng)低中值風(fēng)險評估
分析結(jié)果表明(表5),大棚中豇豆體內(nèi)存在NAP、ANY、ACE、ANT、BaA、CHR和BPE輕微污染風(fēng)險,PHE的中度污染及FLU的重度污染風(fēng)險,同時還受到BbF、BkF、DBA和IPY等PAHs的不同程度毒害作用。大田豇豆除了受NAP、FLU輕微污染,PHE中度污染和BkF、DBA、IPY較低的毒害作用外,未發(fā)現(xiàn)PAHs的重度污染現(xiàn)象。由于生態(tài)效應(yīng)低中值法規(guī)定BbF、BkF、BaP、DBA和IPY只要檢出就會構(gòu)成潛在的毒害生態(tài)風(fēng)險,但沒有對其潛在風(fēng)險予以分級,對評估結(jié)果影響較大。為此本研究建立了低中值法-TE?QBaP復(fù)合法對這5種物質(zhì)進行毒害風(fēng)險等級的劃分,該復(fù)合法以5種單體的TEQBaP值比荷蘭土壤標準目標參考值進行加權(quán)計算。結(jié)果得出大棚豇豆體內(nèi)5種單體的相對生物毒害概率分別為0.12%、1.7%、0、131.27%、5.93%;大 田 豇 豆 分 別 為 0、2.13%、0、32.88%、1.93%。因而大棚豇豆體內(nèi)除了DBA存在重度毒害風(fēng)險外,其余4種為輕微或無污染風(fēng)險;大田豇豆體內(nèi)除了DBA存在中度毒害及BkF、IPY存在輕微毒害外,其余2種不存在污染風(fēng)險。可見,BkF、DBA和IPY不論在大棚豇豆還是大田豇豆體內(nèi)都富集了一定的含量,且存在一定的生態(tài)風(fēng)險。
表5 PAHs生態(tài)效應(yīng)低中值風(fēng)險評估Table 5 The result of low median risk assessment of PAHs ecological effects
2.3.2 PAHs的TEQBaP風(fēng)險評估
根據(jù)毒性當(dāng)量計算公式得出(表6),大棚豇豆體內(nèi)TEQBaP為48.47 μg·kg-1>33.0 μg·kg-1(存在生態(tài)風(fēng)險),大田豇豆體內(nèi)的 TEQBaP為 12.25 μg·kg-1<33.0 μg·kg-1(不存在生態(tài)風(fēng)險)。大棚和大田豇豆體內(nèi)的DBA毒性當(dāng)量分別為43.32 μg·kg-1和10.85 μg·kg-1,相應(yīng)的TEQBaP毒性當(dāng)量貢獻率分別為89.38%和88.57%,可見DBA是豇豆體內(nèi)PAHs污染最主要的風(fēng)險物質(zhì)。
2.3.3 食入路徑健康風(fēng)險評估
根據(jù)美國環(huán)保署建立的介質(zhì)中PAHs人群健康風(fēng)險的計算模型(公式1~公式3),得出大棚豇豆健康風(fēng)險度為2.07×10-6>1.0×10-6(美國環(huán)保署認為可接受的健康風(fēng)險度);大田豇豆健康風(fēng)險度為6.5×10-7<1.0×10-6。
不同栽培環(huán)境植物體內(nèi)PAHs的來源與生態(tài)風(fēng)險因地因時而異。本研究對兩種不同污染特征的栽培環(huán)境下豇豆體內(nèi)PAHs的來源進行剖析,評估其潛在生態(tài)風(fēng)險和健康風(fēng)險。
表6 16種PAHs的TEQBaP值Table 6 The TEQBaPvalue of 16 PAHs
環(huán)境中PAHs的來源可分為兩大類:一是原油類(未經(jīng)過燃燒),二是燃燒類。燃燒與非燃燒途徑產(chǎn)生的PAHs組分不同。燃燒源不同產(chǎn)生的PAHs特征化合物含量不同。不同植物吸收PAHs的來源和途徑有差異[23-24]。在開放的環(huán)境中,蔬菜體內(nèi)PAHs來源很難通過周圍PAHs的含量確定。因為蔬菜栽培土壤PAHs含量、雨水PAHs含量、大氣PAHs含量、植物自身合成的PAHs量,及栽培期風(fēng)向、光照長度和強度、氣溫和空氣濕度等都會隨時間的改變而改變,難以獲得同一時刻測定值,且目前還沒有研究方法能確定蔬菜分別從土壤、水體和大氣中吸收PAHs的含量。而同分異構(gòu)體比值法克服了上述的問題,通過蔬菜體內(nèi)PAHs的特征化合物比值推知其體內(nèi)PAHs的來源。通過同分異構(gòu)體比值法能夠確定豇豆體內(nèi)PAHs的主要來源,但還有少量PAHs的來源不能通過該方法確定,這少部分PAHs來源的確定既耗時耗力,且產(chǎn)生的實際效果不大。已有的研究中通常僅用1~2種同分異構(gòu)體比值式判斷介質(zhì)中PAHs的來源。本研究使用4種比值式對豇豆體內(nèi)PAHs來源進行分析,結(jié)果均表明:大棚豇豆體內(nèi)的PAHs主要來源于原油污染,大田豇豆體內(nèi)的PAHs主要來源于燃燒污染。大棚豇豆栽培區(qū)除了2015—2017年期間人為使用的16種PAHs混合標準液處理棚內(nèi)蔬菜和土壤外,豇豆栽培的土壤、水源等均未發(fā)現(xiàn)受到原油的污染。豇豆栽培期間風(fēng)力較小,周邊無工業(yè)污染區(qū),PAHs從遠處遷移的可能性很?。ň嚯x機動車通道400 m的大棚豇豆沒有檢測到燃燒源污染),因此得出大棚豇豆PAHs污染源為2015—2017年期間人為使用的16種PAHs混合標準液。大田豇豆栽培區(qū)附近100 m內(nèi)有機動車通道,在栽培期有秸稈等農(nóng)作物燃燒,而同分異構(gòu)體比值也表明大田豇豆體內(nèi)PAHs主要源于機動車燃油產(chǎn)生的尾氣和生物質(zhì)燃燒。機動車尾氣中的PAHs可以隨著揚塵進行短距離的遷移,一部分附著在豇豆的莖葉并通過氣孔或者細胞間隙進入體內(nèi),一部分沉降到地面上被根系吸收[7]。PAHs進入植物體內(nèi)可以通過主動吸收和被動吸收兩種方式[24]。不同的吸收方式對其體內(nèi)PAHs的來源有一定的影響。植物對PAHs的吸收與其正辛醇-水分配系數(shù)及植物自身的含脂肪量、含水量和蒸騰速率等有關(guān)[25-26]。因而不同種類的蔬菜其體內(nèi)PAHs污染來源不同。
在16種優(yōu)控的PAHs中,大田豇豆體內(nèi)檢測到6種,其余 10種(ANY、ACE、ANT、FLT、PYR、BaA、CHR、BaP、BbF和BPE)未能檢測到。在植物體內(nèi)未能檢測到的PAHs,是因為植物未吸收或未合成該物質(zhì),也可能是吸收或合成后立即分解,但是根據(jù)PAHs難降解的性質(zhì),吸收或合成后立即在植物體內(nèi)分解不成立。由此得出 ANY、ACE、ANT、FLT、PYR、BaA、CHR、BaP、BbF和BPE不是來源豇豆自身合成,只能通過外源吸收而來。ANY、ACE、ANT、BaA、CHR、BbF和BPE在大田豇豆中未檢測到,但在大棚豇豆中可以檢測到較低含量,可見,這7種PAHs進入豇豆體內(nèi)較困難,需要有相應(yīng)的載體或者外力的作用,一旦有載體或者外力的作用,則通道被打通,相應(yīng)的PAHs才能快速進入體內(nèi)。大棚豇豆體內(nèi)NAP、FLU、PHE含量分別是大田豇豆體內(nèi)的100、5倍和2倍,體現(xiàn)了不同污染環(huán)境豇豆對外源PAHs吸收的差異。豇豆體內(nèi)的PAHs表現(xiàn)為以低環(huán)為主。低環(huán)的PAHs主要通過空氣流動遷移至植物表面,當(dāng)其濃度未達到飽和狀態(tài)時通過主動運輸進入豇豆體內(nèi),而當(dāng)其濃度達到飽和后則通過被動運輸進入豇豆體內(nèi)[24]。豇豆生長期枝葉茂盛,與大氣中PAHs接觸面積大,且枝葉暴露于低環(huán)PAHs時間較長,有利于豇豆對低環(huán)PAHs的吸收。高環(huán)的PAHs,如BbF、BkF和IPY主要來源于根部吸收。植物吸收高環(huán)的PAHs一般受限于根系的發(fā)達程度,根系越發(fā)達,吸收的含量越高[11]。
不同的生態(tài)風(fēng)險評估方法,得到的結(jié)果有一定的差異。本文通過生態(tài)效應(yīng)低中值法、TEQBaP法和中值法-TEQBaP復(fù)合法對不同栽培環(huán)境下的豇豆進行風(fēng)險評估。結(jié)果表明,無論是單一PAHs的污染風(fēng)險還是總的PAHs污染風(fēng)險,大棚豇豆幾乎都比大田豇豆高一個風(fēng)險等級。說明在PAHs污染殘留物附近(5 m以內(nèi))栽培蔬菜存在較高的風(fēng)險;在距離機動車通道100 m以外,栽培期有1~2次的生物質(zhì)燃燒源,一般未出現(xiàn)生態(tài)風(fēng)險和健康風(fēng)險。大棚豇豆與人為污染源的距離近,有利于PAHs的遷移與吸收進入體內(nèi)。大棚豇豆體內(nèi)檢測到13種PAHs,部分PAHs存在一定的生態(tài)風(fēng)險,其體內(nèi)的DBA與荷蘭土壤標準目標參考值相比,超標73.28%。大田豇豆體內(nèi)僅檢測到6種PAHs,且含量都較低。大田豇豆體內(nèi)BkF、DBA、IPY的含量雖較低,但其毒性強,長期食用產(chǎn)生的毒性積累效應(yīng)增加,其潛在風(fēng)險不容忽視,因此應(yīng)該警惕這些物質(zhì)在豇豆體內(nèi)的富集作用。對大棚和大田豇豆檢測結(jié)果表明,DBA是最主要的風(fēng)險物質(zhì),所以降低DBA的含量是降低豇豆風(fēng)險的關(guān)鍵。生態(tài)效應(yīng)低中值法和TEQBaP法的生態(tài)風(fēng)險評估標準體系不同。前者側(cè)重于PAHs單體的生態(tài)風(fēng)險,能更好地分析單體的潛在生態(tài)風(fēng)險,而TEQBaP法側(cè)重于生物毒性表征PAHs總體的生態(tài)風(fēng)險。兩種評估方法的結(jié)合可以更好地說明介質(zhì)中潛在的生態(tài)風(fēng)險。根據(jù)生態(tài)效應(yīng)低中值法、TEQBaP法和中值法-TEQBaP復(fù)合法的評估結(jié)果綜合分析得出:大棚豇豆存在一定的生態(tài)風(fēng)險,大田豇豆尚不存在PAHs的生態(tài)風(fēng)險。
食入路徑健康風(fēng)險結(jié)果表明,大棚豇豆超過了可接受的健康風(fēng)險度,大田豇豆則在可接受的范圍內(nèi)。對于同一栽培環(huán)境下的蔬菜,經(jīng)過食入路徑健康風(fēng)險模型評估得到的風(fēng)險結(jié)果不完全相同。因為不同的蔬菜體內(nèi)酶種類和含量不同,其新陳代謝能力也不同。蔬菜蒸騰作用也會影響其體內(nèi)的PAHs運輸與遷移作用[27]。另外,不同的生長時期,蔬菜體內(nèi)PAHs存儲部位不同,PAHs的分解能力不同[26],這些都會影響到最終評估結(jié)果的準確性。另外,該模型的計算過程是在一種理想狀態(tài)下進行的估算,其計算過程忽略了不同人體質(zhì)差異、吸收和排泄能力差異和壽命長短的差別。不同的人食入量和喜好食入的部位不同,所以對于具體的個體,得到的健康風(fēng)險值可能存在一定的差異。因而,某些蔬菜通過該方法評估認定為對群體有一定健康風(fēng)險,但存在對個別人沒有健康風(fēng)險的可能。因此對于特殊個體,需重新調(diào)整評估方案,以便獲得更符合實際的評判結(jié)果。
由不同栽培環(huán)境下豇豆體內(nèi)PAHs來源與風(fēng)險評估結(jié)果可知,選擇無PAHs污染或者遠離PAHs污染的區(qū)域栽培蔬菜可降低蔬菜體內(nèi)PAHs對人體的危害風(fēng)險。而對于已受到PAHs污染的蔬菜,應(yīng)該采取通風(fēng)、加強光照和沖洗的方式降低其體內(nèi)PAHs的含量,必要時采用生物或化學(xué)的技術(shù)方法進行處理。
(1)不同污染源,豇豆體內(nèi)特征化合物的種類和含量不同。大棚豇豆體內(nèi)PAHs主要源于污染區(qū)殘留的16種PAHs混合標準液,大田豇豆體內(nèi)PAHs主要來源于機動車尾氣和生物質(zhì)燃燒。
(2)在受到PAHs直接污染的大棚內(nèi)栽培蔬菜,即使栽培時為敞開模式,也會使蔬菜體內(nèi)PAHs污染風(fēng)險增加,因而不宜在其周邊栽培供食用的蔬菜。
(3)PAHs的毒性因子越大其對人體及整個生態(tài)系統(tǒng)危害越大,因此應(yīng)該嚴格控制DBA的攝入量。降低DBA的含量可有效降低豇豆的風(fēng)險等級。