苏州太湖中残留有机阻燃剂的检测和分布研究开题报告

1. 研究目的与意义

太湖是我国三大淡水湖之一，位于长江下游覆盖2338.1km²，平均深度达1.9m，随着经济快速发展，如有机磷阻燃剂随着需求量和使用量的增多，污染非常严重。在2013年太湖饮用水源地水中我们已经检测到六种有机磷阻燃剂，太湖中tcep、tcpp浓度水平明显高于长江，且以太湖水为水源的自来水中tcep、tcpp也较高。其作为一类不易消除的有害污染物，有必要长期关注opfrs在太湖流域的污染分布和迁移转化状况。

作为多溴联苯醚的替代物——有机磷阻燃剂，每年在全球范围内的需求量一直在增加，有机磷阻燃剂的生态安全和健康风险评估是非常必要的。有机磷酸酯（opes）引起良好的阻燃性被广泛用作有机磷阻燃剂，按照结构可以将其分为含氯类opes、烷烃类opes和芳烃类opes，虽然所有opes都是由3个基团取代了磷酸基团上的氢，但其物理化学性质主要取决于磷酸酯化过程中醇类物质的性质，因此不同opes的物理化学性质存在很大差异。如磷酸三（2-乙基）己基酯(tehp)则难溶于水且不易挥发，在中性条件下或含有磷酸酯酶时，opes水解过程会显著增加。与磷酸三酯相比，磷酸二酯有更强的极性、水溶性和更弱的挥发性，较难吸附到颗粒物表面，进而难以借助大气输送作用进行长距离传输。研究表明，多种opes 具有神经毒性、生殖毒性、致癌性和基因毒性，如tdcp对斑马鱼幼体的内分泌干扰和发育神经毒性。

众多研究指出一旦流入水体的污染物减少，积累在水体底部的污染物将再次释放进入水体，构成二次污染，影响污染物释放的因素有很多，如扰动、温度等。但金属离子如何影响水体-沉积物或底泥中opfrs分配和迁移相关研究较少。本项目拟以太湖流域主要沿岸入湖河流和主要湖区为研究区域，尤其对电子生产企业和电器回收利用企业，开展区域范围内的野外调查，结合实验室模拟水-沉积物微界面和底泥微环境再悬浮特征，该研究成果不仅能系统地阐述太湖流域水环境中opfrs的污染现状、分布特征及其分配、迁移规律。且为我国区域水环境中opfrs和重金属复合污染的环境行为提供理论支持。

2. 研究内容与预期目标

研究内容：

（1）太湖水体中opfrs浓度分布：选择太湖水体质量较差、底泥分布集中和污染严重的沿岸带、入湖河口和湖湾区等作为研究区域，采集水、沉积物或底泥以及（0~10cm）柱芯样品，检测其中opfrs的污染水平，同时分别在丰水期和枯水期采集表层沉积物，分析沉积物中opfrs的时空分布和垂直分布特征。

（2）水和沉积物中opfrs浓度变化与不同影响因素的关系：分析沉积物中可溶性有机物、颗粒分布（粉砂、黏土、粗砂各部分含量）和总有机碳的含量与环境介质中opfrs的浓度变化之间的相关性。

3. 研究方法与步骤

水和沉积物样品的采集和仪器分析

水样：采集水面10cm以下水样5l，置于棕色玻璃瓶中，混匀后，先用布氏漏斗过滤，再用0.45μm水相滤膜过滤，并收集悬浮颗粒物，冷冻干燥后备用。

沉积物样品：用抓斗式重力采泥器采集表层沉积物样品，用木勺取顶部0~5cm表层沉积物，将样品装入不锈钢采样盒中密封，在实验室中于-20℃条件下冷冻保存，经fd-1a-50型冷冻干燥机冷冻干燥处理，用重物捣碎研磨，过100目(0.149nm)筛，然后保存于封口袋中，置于干燥器中备用。

4. 参考文献

[1] q. wang, n.l. lai, x. wang, y. guo,p.k. lam, j.c. lam, b. zhou, bioconcentration and transfer of the organophorousflame retardant 1,3-dichloro-2-propyl phosphate causes thyroid endocrinedisruption and developmental neurotoxicity in zebrafish larvae, environ scitechnol, 49 (2015) 5123-5132.

[2] m. shoeib, l. ahrens, l. jantunen,t. harner, concentrations in air of organobromine, organochlorine andorganophosphate flame retardants in toronto, canada, atmos environ, 99 (2014)140-147.

[3] r.e. dodson, l.j. perovich, a.covaci, n. van den eede, a.c. ionas, a.c. dirtu, j.g. brody, r.a. rudel, afterthe pbde phase-out: a broad suite of flame retardants in repeat house dustsamples from california, environ sci technol, 46 (2012) 13056-13066.

5. 工作计划

一、2022年3月10日之前

阅读文献，完成文献综述和开题报告

二、2022年3月11日至2022年3月17日