Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phân bố, Xác định Nguồn gốc và Đánh giá Rủi ro của Các Hydrocarbon thơm đa vòng trong hệ thống sông - hồ chứa nước uống lớn
Tóm tắt
Các dòng sông và hồ chứa nước ở hạ lưu hình thành một hệ thống sông - hồ nối liền, đóng vai trò quan trọng trong việc điều tiết môi trường thủy sinh. Ô nhiễm hydrocarbon thơm đa vòng (PAH) trong từng con sông hoặc hồ chứa đã gây ra sự lo ngại rộng rãi. Tuy nhiên, việc phân bố và hành vi môi trường tiềm năng của PAHs trong hệ thống sông - hồ vẫn còn ít thông tin. Nghiên cứu này tập trung vào sự xuất hiện, phân bố và đánh giá rủi ro của PAHs trong một hệ thống sông - hồ đại diện ở miền Nam Trung Quốc. Nồng độ Σ16PAHs trong pha nước của hệ thống sông - hồ dao động từ 102,2 đến 407,6 ng/L và ở mức thấp so với các môi trường thủy sinh điển hình khác, với monomer chính là naphthalene. Các PAHs trong hệ thống sông chủ yếu xuất phát từ sự bay hơi của sản phẩm dầu mỏ, trong khi ở hệ thống hồ chứa, chúng có nguồn gốc từ sự đốt cháy và bay hơi dầu mỏ. Đối với hệ thống sông, dòng chảy lớn hơn và nhiệt độ cao có thể đóng góp vào sự bay hơi của các PAHs có trọng lượng phân tử thấp và tính tan của chúng trong pha nước. Ngược lại, thời gian giữ nước thủy lực lâu hơn trong hệ thống hồ chứa có thể làm giảm mức độ xuất hiện của PAHs có 3 vòng thông qua các chu trình sinh hóa. Phân tích dư thừa cho thấy những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến PAHs trong hệ thống sông và hồ chứa là khác nhau. Nhìn chung, nhiệt độ nước có thể ảnh hưởng đến PAHs trong cả hệ thống sông và hệ thống hồ chứa. Tóm lại, rủi ro sinh thái của PAHs trong pha nước ở mức rủi ro trung bình và rủi ro sức khỏe của chúng ở mức thấp.
Từ khóa
#hydrocarbon thơm đa vòng #ô nhiễm môi trường #hệ thống sông-hồ chứa #đánh giá rủi ro #nước sạchTài liệu tham khảo
Ambade, B., Sethi, S. S., Kurwadkar, S., Kumar, A., & Sankar, T. K. (2021). Toxicity and health risk assessment of polycyclic aromatic hydrocarbons in surface water, sediments and groundwater vulnerability in Damodar River Basin. Groundwater for Sustainable Development, 13, 100553.
Aziz, F., Syed, J. H., Malik, R. N., Katsoyiannis, A., Mahmood, A., Li, J., Zhang, G., & Jones, K. C. (2014). Occurrence of polycyclic aromatic hydrocarbons in the Soan River, Pakistan: Insights into distribution, composition, sources and ecological risk assessment. Ecotoxicology and Environmental Safety, 109, 77–84.
Birks, S. J., Cho, S., Taylor, E., Yi, Y., & Gibson, J. J. (2017). Characterizing the PAHs in surface waters and snow in the Athabasca region: Implications for identifying hydrological pathways of atmospheric deposition. Science of the Total Environment, 603–604, 570–583.
Cao, Z., Liu, J., Luan, Y., Li, Y., Ma, M., Xu, J., & Han, S. (2010). Distribution and ecosystem risk assessment of polycyclic aromatic hydrocarbons in the Luan River. China. Ecotoxicology, 19(5), 827–837.
Chen, Y., Chen, H., Zhang, L., Jiang, Y., Gin, K., & He, Y. (2018a). Occurrence, distribution, and risk assessment of antibiotics in a subtropical river-reservoir system. Water, 10(2), 104.
Chen, Y., Yu, K., Hassan, M., Xu, C., Zhang, B., Gin, K. Y., & He, Y. (2018b). Occurrence, distribution and risk assessment of pesticides in a river-reservoir system. Ecotoxicology and Environmental Safety, 166, 320–327.
Chen, Y., Cui, K., Huang, Q., Guo, Z., Huang, Y., Yu, K., & He, Y. (2020). Comprehensive insights into the occurrence, distribution, risk assessment and indicator screening of antibiotics in a large drinking reservoir system. Science of the Total Environment, 716, 137060.
Fang, G. C., Chang, C. N., Wu, Y. S., Fu, P. P., Yang, I. L., & Chen, M. H. (2004). Characterization, identification of ambient air and road dust polycyclic aromatic hydrocarbons in central Taiwan. Taichung. Sci Total Environ, 327(1–3), 135–146.
Guo, W., He, M., Yang, Z., Lin, C., Quan, X., & Wang, H. (2007). Distribution of polycyclic aromatic hydrocarbons in water, suspended particulate matter and sediment from Daliao River watershed. China. Chemosphere, 68(1), 93–104.
Gutierrez-Urbano, I., Villen-Guzman, M., Perez-Recuerda, R., & Rodriguez-Maroto, J. M. (2021). Removal of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in conventional drinking water treatment processes. Journal of Contaminant Hydrology, 243, 103888.
Han, X., Wang, F., Zhang, D., Feng, T., & Zhang, L. (2021). Nitrate-assisted biodegradation of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in the water-level-fluctuation zone of the three Gorges Reservoir, China: Insights from in situ microbial interaction analyses and a microcosmic experiment. Environmental Pollution, 268, 115693.
Han, X., Wang, F., Zhang, D., Feng, T., & Zhang, L. (2021b). Nitrate-assisted biodegradation of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in the water-level-fluctuation zone of the three Gorges Reservoir, China: Insights from in situ microbial interaction analyses and a microcosmic experiment. Environmental Pollution, 268(Pt B), 115693.
Hwang, H. M., & Foster, G. D. (2006). Characterization of polycyclic aromatic hydrocarbons in urban stormwater runoff flowing into the tidal Anacostia River, Washington, DC, USA. Environmental Pollution, 140(3), 416–426.
Kalteh, S., Rastkari, N., Shamsipour, M., Alimohammadi, M., & Yunesian, M. (2020). Health risk assessment of polycyclic aromatic hydrocarbons via dietary intake of leafy vegetables. International Journal of Environmental Analytical Chemistry, 102(18), 6858–6873.
Kapsimalis, V., Panagiotopoulos, I. P., Talagani, P., Hatzianestis, I., Kaberi, H., Rousakis, G., Kanellopoulos, T. D., & Hatiris, G. A. (2014). Organic contamination of surface sediments in the metropolitan coastal zone of Athens, Greece: Sources, degree, and ecological risk. Marine Pollution Bulletin, 80(1–2), 312–324.
Lee, T., Puligundla, P., & Mok, C. (2019). Degradation of benzo[a]pyrene on glass slides and in food samples by low-pressure cold plasma. Food Chemistry, 286, 624–628.
Lehner, B., Liermann, C. R., Revenga, C., Vörösmarty, C., Fekete, B., Crouzet, P., Döll, P., Endejan, M., Frenken, K., Magome, J., Nilsson, C., Robertson, J. C., Rödel, R., Sindorf, N., & Wisser, D. (2011). High-resolution mapping of the world’s reservoirs and dams for sustainable river-flow management. Frontiers in Ecology and the Environment, 9(9), 494–502.
Li, P., Cao, J., Diao, X., Wang, B., Zhou, H., Han, Q., Zheng, P., & Li, Y. (2015). Spatial distribution, sources and ecological risk assessment of polycyclic aromatic hydrocarbons in surface seawater from Yangpu Bay. China. Mar Pollut Bull, 93(1–2), 53–60.
Liu, S., Liu, X., Liu, M., Yang, B., Cheng, L., Li, Y., & Qadeer, A. (2016). Levels, sources and risk assessment of PAHs in multi-phases from urbanized river network system in Shanghai. Environmental Pollution, 219, 555–567.
Lu, J., Zhang, C., Wu, J., Lin, Y., Zhang, Y., Yu, X., & Zhang, Z. (2019). Pollution, sources, and ecological-health risks of polycyclic aromatic hydrocarbons in coastal waters along coastline of China. Human and Ecological Risk Assessment: An International Journal, 26(4), 968–985.
Malik, A., Verma, P., Singh, A. K., & Singh, K. P. (2011). Distribution of polycyclic aromatic hydrocarbons in water and bed sediments of the Gomti River. India. Environ Monit Assess, 172(1–4), 529–545.
Meng, Y., Liu, X., Lu, S., Zhang, T., Jin, B., Wang, Q., Tang, Z., Liu, Y., Guo, X., Zhou, J., & Xi, B. (2019). A review on occurrence and risk of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in lakes of China. Science of the Total Environment, 651(Pt 2), 2497–2506.
Mostafa, A. R., Wade, T. L., Sweet, S. T., Al-Alimi, A. K. A., & Barakat, A. O. (2009). Distribution and characteristics of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in sediments of Hadhramout coastal area, Gulf of Aden. Yemen. Journal of Marine Systems, 78(1), 1–8.
Nowacka, A., & Włodarczyk-Makuła, M. (2013). Monitoring of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in Water during Preparation Processes. Polycyclic Aromatic Compounds, 33(5), 430–450.
Qishlaqi, A., & Beiramali, F. (2019). Potential sources and health risk assessment of polycyclic aromatic hydrocarbons in street dusts of Karaj urban area, northern Iran. Journal of Environmental Health Science and Engineering, 17(2), 1029–1044.
Sarria-Villa, R., Ocampo-Duque, W., Paez, M., & Schuhmacher, M. (2016). Presence of PAHs in water and sediments of the Colombian Cauca River during heavy rain episodes, and implications for risk assessment. Science of the Total Environment, 540, 455–465.
Schwanen, C. A., Kronsbein, P. M., Balik, B., & Schwarzbauer, J. (2023). Dynamic Transport and Distribution of Organic Pollutants in Water and Sediments of the Rur River. Water, Air, & Soil Pollution, 235(1), 9.
Sin, D. W., Wong, Y. C., Choi, Y. Y., Lam, C. H., & Louie, P. K. (2003). Distribution of polycyclic aromatic hydrocarbons in the atmosphere of Hong Kong. Journal of Environmental Monitoring, 5(6), 989–996.
Sun, J. H., Wang, G. L., Chai, Y., Zhang, G., Li, J., & Feng, J. (2009). Distribution of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in Henan Reach of the Yellow River. Middle China. Ecotoxicol Environ Saf, 72(5), 1614–1624.
Sun, S., Jia, L., Li, B., Yuan, A., Kong, L., Qi, H., Ma, W., Zhang, A., & Wu, Y. (2018). The occurrence and fate of PAHs over multiple years in a wastewater treatment plant of Harbin, Northeast China. Science of the Total Environment, 624, 491–498.
Tan, X., Yu, X., Cai, L., Wang, J., & Peng, J. (2019). Microplastics and associated PAHs in surface water from the Feilaixia Reservoir in the Beijiang River, China. Chemosphere, 221, 834–840.
Tobiszewski, M., & Namiesnik, J. (2012). PAH diagnostic ratios for the identification of pollution emission sources. Environmental Pollution, 162, 110–119.
Tongo, I., Ezemonye, L., & Akpeh, K. (2017). Levels, distribution and characterization of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) in Ovia river, Southern Nigeria. Journal of Environmental Chemical Engineering, 5(1), 504–512.
Verma, S., & Sinha, A. (2023). Appraisal of groundwater arsenic on opposite banks of River Ganges, West Bengal, India, and quantification of cancer risk using Monte Carlo simulations. Environmental Science and Pollution Research, 30(10), 25205–25225.
Wan, X., Chen, J., Tian, F., Sun, W., Yang, F., & Saiki, K. (2006). Source apportionment of PAHs in atmospheric particulates of Dalian: Factor analysis with nonnegative constraints and emission inventory analysis. Atmospheric Environment, 40(34), 6666–6675.
Wang, L., Ren, X., Wang, X., Ye, P., Wang, F., Cheng, J., Chen, Y., Yu, A., Zhang, L., & Qiu, Y. (2021). Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in the upstream rivers of Taihu Lake Basin, China: Spatial distribution, sources and environmental risk. Environmental Science and Pollution Research, 29(16), 23690–23699.
Wu, Z., & Tao, Y. (2021). Occurrence, sources, bioaccumulation, and air–water exchange fluxes of polycyclic aromatic hydrocarbons in Lake Hongze. China. Journal of Soils and Sediments, 21(8), 2969–2980.
Xu, X., Cui, K., Chen, Y., Chen, X., Guo, Z., Chen, H., Deng, G., & He, Y. (2022). Comprehensive insights into the occurrence, source, distribution and risk assessment of polycyclic aromatic hydrocarbons in a large drinking reservoir system. Environmental Science and Pollution Research International, 29(5), 6449–6462.
Zeng, Q., Jeppesen, E., Gu, X., Mao, Z., & Chen, H. (2018). Distribution, fate and risk assessment of PAHs in water and sediments from an aquaculture- and shipping-impacted subtropical lake, China. Chemosphere, 201, 612–620.
Zhang, H., Sun, L., Sun, T., Li, H., & Luo, Q. (2013). Spatial distribution and seasonal variation of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) contaminations in surface water from the Hun River. Northeast China. Environ Monit Assess, 185(2), 1451–1462.
Zhang, C., Lu, J., & Wu, J. (2019). Adsorptive removal of polycyclic aromatic hydrocarbons by detritus of green tide algae deposited in coastal sediment. Science of the Total Environment, 670, 320–327.
Zhao, K., Peng, G., Wang, K., & Li, F. (2023). Distribution, sources, and health risk of polycyclic aromatic hydrocarbons and their derivatives in the watershed: The case of Yitong River. China. Environmental Science and Pollution Research, 30(26), 68536–68547.
Zhu, Y., Yang, Y., Liu, M., Zhang, M., & Wang, J. (2015). Concentration, Distribution, Source, and Risk Assessment of PAHs and Heavy Metals in Surface Water from the Three Gorges Reservoir, China. Human and Ecological Risk Assessment: An International Journal, 21(6), 1593–1607.