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提交:2020年5月15日|批准:2020年5月26日|发表:2020年5月27日

本文引用:Amadi Nwankwoala HO, Omofuophu E,易卜拉欣公顷。风险评估和建模污染的土壤多环芳烃(多环芳烃)的部分漂亮的岛,尼日尔三角洲,尼日利亚。安民事环境Eng。2020;4:015 - 026。

DOI:10.29328 / journal.acee.1001021

版权许可:©2020 Nwankwoala HO等。这是一个开放的文章在知识共享归属许可下金博宝app体育发布的,它允许无限制的使用,分布,在任何介质,和繁殖提供了最初的工作是正确引用。

关键词:风险评估;土壤;碳氢化合物;石油泄漏;污染物;漂亮的岛;尼日尔三角洲

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风险评估和建模污染的土壤多环芳烃(多环芳烃)的部分漂亮的岛,尼日尔三角洲,尼日利亚

Nwankwoala何1*,Amadi2Omofuophu E1易卜拉欣公顷3

1哈科特港大学地质系,尼日利亚
2联邦理工大学地质系,明娜,尼日尔州,尼日利亚
3大学地质系,Usmanu Danfodiyo索科托州,尼日利亚

*通信地址:大学地质系Nwankwoala HO哈科特港,尼日利亚,电话:+ 234 (0)803 672 3009;+ 234 (0)705 528 5704;电子邮件:nwankwoala_ho@yahoo.com

文摘
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最近的一次石油泄漏事件的环境影响在漂亮的终端使用土壤媒体使用基于风险的建模方法进行了研究。建立污染物的存在的关注(CoC),评估/评估建模泄漏体积和确定与漏油事件相关的潜在健康风险。关注的污染物(CoC)包括总石油烃(TPH energy)和多环芳烃(多环芳烃)。土壤和地下水采样附近的泄漏事件,远到周边社区。土壤采样到深处(0.1米,0.5米,1.0米,1.5米),和筛分析的结果表明,该地区主要是粉土的成分。这项研究还显示,TPH energy浓度在所有位置和深度超过DPR目标值50毫克/公斤。TPH energy模型显示,222500的总量3的泄漏区域超过DPR干预价值5000毫克/公斤。PAH的结果显示,只有BS-1, BS-6, BS-8, BS-9 BS-10超过1.0毫克/公斤DPR目标值在某个深处。目标中的所有其他样本的深度和位置限制。三维网格生成的多环芳烃显示,563000米3研究的区域超过了DPR目标值。为TPH energy生成的三维块模型和多环芳烃,随着截面和提取时间片显示关注的污染物的浓度(CoC)一般随深度降低,和石油泄漏的中心位于东南部调查区域的一部分。基于这些模型,三个泄漏区被确定;区1-highly污染区(BS-8、BS-9 BS-10);区2 -中度污染区(BS-1、BS-2 BS-6, BS-7);和低污染区(BS-3 BS-4, BS-5)。整个地区的土壤被污染的TPH energy和多环芳烃污染的面积的47%。本研究表明使用基于模型的有效性的方法量化烃污染卷。因此需要持续的监控油气泄漏的区域。

介绍
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原油开采是一个主要的经济风险在尼日利亚[1,2]指出了多环芳烃和重金属的释放到土壤和水体通过石油溢出。土壤中石油烃创造了条件,导致不可用植物[3]的必需营养素。这意味着土壤仍然不合适,直到原油退化到一个可容忍的水平。天然原油渗流的数量估计为每年600000吨的一系列不确定性每年200000吨(4、5)。原油流量是否意外或由于人类活动的主要原因是水和土壤污染,他们构成一个严重的环境问题威胁人类健康和有益的生物环境中[1]。

Cocarta, et al。[6]使用的风险评估方法对原油污染土壤的研究网站在罗马尼亚。他们的研究显示环境软件的操作模式和实用程序(RECOLAND v1.0),能够整合剂量反应建模作为一个风险系数表征的重要组成部分是为了评估量化致癌风险。这种风险评估方法被用于调查污染的网站。关注的污染物(CoC)考虑他们的研究是单环芳烃、多环芳烃和重金属。这些污染物的一些著名的人类致癌物。他们的研究显示一个人的风险这个赛季对于儿童和6.89 x 1.07 x 106为成年人。这些结果超过了世界卫生组织推荐的可接受的风险值(1 x 106)表明,石油污染土壤中更高层次的风险是一个重要的因素。

风险评估/评估已被国际公认为最好的最有效的科学工具修复受污染的网站(6 - 8)。环境风险评估的土壤和地下水污染和石油碳氢化合物,重要的是要评估来源、空间分布和总石油碳氢化合物在土壤和地下水的途径。风险评估研究涉及详细的网站描述,人类和生态风险量化,最后选择[9]的补救策略。如果污染风险评估后的水平是不可接受的,必须选择和实施补救措施来达到治疗的目的是在一个高效和成本有效的方式。因此本研究利用基于风险的方法在石油泄漏的评价土壤在漂亮的网站,河流州,尼日利亚。

石油泄漏是常见的环境问题普遍尼日利亚尼日尔三角洲地区的。这些泄漏可能发生在很多方面,包括;钻井作业、生产操作、原油运输和存储设施。在三角洲地区的石油泄漏的主要原因来自管道vandalisation,非法运送活动[10]。石油泄漏对环境最终导致土壤和地下水污染,与一个巨大的对植物有害的影响,人类健康和野生动物(11、12)。漂亮的地区,有一个泄漏事件发生的跨国石油公司的工厂在2017年第一季度。因此,使用基于模型的方法量化烃污染卷在泄漏区域在漂亮的岛,尼日尔三角洲,尼日利亚。

位置和可访问性

研究区,Ubani纬度内及周边地区位于漂亮的岛4ᵒ25“00”N和4º26”40 N和经度7º09”20 E和7º12“00”E(图1)。这项研究的北部和西部面积以漂亮的河为界,南部地区的漂亮的石油和天然气终端拥有和经营的跨国石油公司,而东部地区的石油和天然气,联邦理工的漂亮的。一些沼泽和小溪中主要研究领域。研究区可以通过漂亮的河和其他柏油公路。


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图1:描述重力中心的链接。

方法的研究
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土壤采样

土壤样本中随机收集研究区。八(8)收集土壤样本中泄漏地点,两(2)样本来自Ubani以北大约500泄漏区域,而两(2)样本2公里远离泄漏网站获得。总共十二(12)从研究领域获得土壤样本(表1)。土壤采样的援助的手钻和样本收集在0.1米,0.5米,1.0米和1.5米深度分别在每个位置。钻取样后仔细清洗每个深度更深的深度采样之前,以防止污染的样本。样本在每个深度,仔细描述对土壤颜色、气味和碳氢化合物的光泽。超过1公斤的收集土壤样本在每个深度和仔细用干净的塑料袋包装。样品最终被送到实验室进行化学分析(TPH energy, PAH)。所有取样位置测定和记录的援助Garmin GPS。

表1:标准石油化合物的实验室程序和方法进行分析。
化合物 单位 实验室标准 方法
TPH energy 毫克/公斤 构成8015 气相色谱法和火焰电离探测器
多环芳烃

气相色谱-分光计
萘 毫克/公斤 构成8270
苊烯 毫克/公斤 构成8270
苊 毫克/公斤 构成8270
芴 毫克/公斤 构成8270
蒽 毫克/公斤 构成8270
菲 毫克/公斤 构成8270
荧蒽 毫克/公斤 构成8270
芘 毫克/公斤 构成8270
苯并(a)蒽 毫克/公斤 构成8270
屈 毫克/公斤 构成8270
苯并(b)荧蒽 毫克/公斤 构成8270
苯并(k)荧蒽 毫克/公斤 构成8270
苯并(a)芘 毫克/公斤 构成8270
Dibenz (h)蒽 毫克/公斤 构成8270
Indeno (1、2、3 cd)芘 毫克/公斤 构成8270
苯并苝醌类化合物(g、h、i) 毫克/公斤 构成8270
实验室分析

分析了土壤和地下水样品下列污染物在石油泄漏网站关注的;总石油烃(TPH energy)和多环芳烃(多环芳烃)因其毒性和对人类健康的负面影响。

测定总石油烃(TPH energy)

方法:气相色谱法和火焰电离检测器(GC - FID) [13]。

装置:

即GC - FID检测器

二世。Satarious重量平衡

三世。漏斗

四、滤纸

诉扶轮evapourator

VI。瓶瓶

试剂:

一、二氯甲烷

二世。正己烷

三世。烷烃混合(C10 c40标准)

消化TPH energy的决心:风干土样,压碎和渗用2毫米的网。后来,5 g的渗土壤样本放在一个顶针和20毫升的二氯甲烷在索氏提取器中提取6 h。蒸发器的提取是集中值班员2毫升和存储在一个玻璃小瓶。另一个已筛土样的5 g是放置在一个顶针和20毫升己烷在索氏提取器中提取了6个小时。蒸发器的提取是集中值班员2毫升和存储在一个玻璃小瓶等待分析(13 - 15)。

程序

硅胶(200 - 400)网一夜之间被加热在105 0 c和挤进一个玻璃列(600毫米x 30毫米)和我。D(10毫米)。5 g的土样被引入玻璃柱,紧随其后的是溶剂。脂肪族碳氢化合物的筛选了己烷60毫升,而芳香族碳氢化合物筛选了40毫升的二氯甲烷。2毫升的废水集中和转移到玻璃样品气相色谱法。

进行了气相色谱法与巴克科学GC(910型)装有分流/不分流进样注射器。列用于分离熔融石英毛细管柱,(30毫米x 0.2 - 5毫米)。GC是配备了火焰离子化检测器。氦气体运输船。烤箱温度从50 0 c - 300 0 c编程5 0 c /分钟。举行的时间是5分钟50 0 c和30分钟300 0 c。IµL的烷烃混合注入色谱仪GC获取标准。IµL集中DCM和N -己烷提取然后注入TPH energy的GC分析[13]。

多环芳烃(PAH)的确定

多环芳烃的准备:商业标准包含16种多环芳烃混合物(原液10 ng / L)被用来准备校准图表。校准标准浓度介于0.01和5.00 ng / L的16种多环芳烃,并用gc - ms分析了标准[13]。准备的混合解决方案是注入一式三份到列。内部标准,37(37μL)十三烷的测量和混合1毫升的二氯甲烷(DCM)。1μL混合物的一式三份注入气和分析[16]。

多环芳烃的提取:萃取是由液-液萃取法(构成,1994)。水样本混合磷酸盐缓冲剂(pH值6.8)停止任何微生物的过程。样本通过玻璃棉清除沉积物和西江水。100毫升容量瓶的样本测量和提取20毫升的二氯甲烷(DCM)在分液漏斗中。混合了2分钟,允许独立的5分钟。底层提供了到一个端标记瓶和包裹在铝箔。这一步是每个样本重复两次。

样本清理:提取通过泥浆挤满了硅胶,其次是氧化铝和无水硫酸钠。列被15毫升的己烷和多环芳烃是收集的洗脱的列与100毫升100毫升的二氯甲烷和正己烷。洗出液被集中到3毫升用旋转蒸发器是进一步减少到约0.5毫升用一连串的气态氮。这帮助volatize溶剂从而集中了多环芳烃。在这个阶段所有的水样本准备注入气相进行分析。

识别和量化的多环芳烃

识别样本证实了多环芳烃的保留时间和大量的量化/确认离子和质谱匹配校准标准的多环芳烃的标准。确认身份的分析物是利用NIST / EPA / NIH质谱库(NIST 05)和NIST质谱搜索程序版本2.0 d。量化个人多环芳烃化合物是由内部标准化的方法。定量是基于比率的峰高定量离子的内部标准。选择离子色谱的可能性使我们能够探测到目标离子没有歧义,尽管样本[17]的复杂性。

结果与讨论
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土壤中总石油烃

的结果提出了土壤中总石油烃(tph energy)表2中,在表3中做了总结。图3显示了TPH energy浓度随深度的变化随着DPR(1991)目标和干预价值。污染周围的土壤TPH energy网站范围从99到30784毫克/公斤的平均值和标准偏差(SD) 7964±11797毫克/公斤0.1米深度。TPH energy最高浓度获得来自BS-3 BS-9而获得最低的。广泛变化的巨大的SD值表明现有的TPH energy结果(表3)。在控制现场,TPH energy值是19.78毫克/公斤,0.1米的深度。除了控制站点,TPH energy泄漏区域内的其他样本位置超过DPR(1991)目标的价值50毫克/公斤(图3)。也BS-8 BS-9另外BS-10超过国家干预的价值5000毫克/公斤。这表明,在这些深度的土壤不仅污染,需要立即修复的注意。的平均浓度TPH energy在控制网站的深度超过0.1米,DPR目标和干预值(图2)。

表2:土壤化学分析的结果和土壤成分的研究领域。

样品标识

BS-1

BS-2

BS-3

BS-4
深度(米) 0.10 0.50 1.00 1.50 0.10 0.50 1.00 1.50 0.10 0.50 1.00 1.50 0.10 0.50 1.00 1.50 2.00
TPH energy,毫克/公斤 682.95 930.00 970.30 1120.40 230.20 200.32 180.00 298.00 99.00 98.81 99.13 87.00 531.80 254.38 118.56 1004.00 136.37
多环芳烃,毫克/公斤
萘 0.20 0.07 0.03 < 0.01 0.06 0.01 < 0.01 < 0.01 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.01 < 0.01 < 0.01 0.01 < 0.01
苊烯 0.20 0.04 0.03 < 0.01 0.08 0.06 < 0.01 0.02 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.02 < 0.01
苊 0.31 0.08 0.05 < 0.01 0.13 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
芴 0.02 0.12 0.08 < 0.01 < 0.01 0.02 < 0.01 0.01 0.02 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.01 < 0.01
蒽 0.16 0.24 0.16 < 0.01 < 0.01 0.04 < 0.01 0.02 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.01 0.01 < 0.01 0.03 0.01
菲 0.25 0.01 0.01 < 0.01 0.04 < 0.01 < 0.01 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.01 0.01
荧蒽 0.21 0.03 0.02 < 0.01 0.13 < 0.01 < 0.01 0.02 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.02 < 0.01 0.01 < 0.01
芘 0.05 0.04 0.02 < 0.01 0.12 < 0.01 < 0.01 0.03 0.01 0.01 < 0.01 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.03 < 0.01
苯并(a)蒽 0.20 0.03 0.02 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.03 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.02 < 0.01
屈 0.18 0.07 0.04 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.05 < 0.01 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.04 < 0.01
苯并(b)荧蒽 0.03 0.03 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
苯并(k)荧蒽 0.03 0.02 0.01 < 0.01 0.09 < 0.01 < 0.01 0.01 0.01 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
苯并(a)芘 0.10 0.02 0.02 < 0.01 0.08 < 0.01 < 0.01 0.02 < 0.01 0.01 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
Dibenz (h)蒽 0.01 0.02 0.01 < 0.01 0.02 0.01 < 0.01 0.01 0.01 0.02 0.01 0.01 < 0.01 < 0.01 0.01 0.01 < 0.01
Indeno (1、2、3 cd)芘 0.02 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.02 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
苯并苝醌类化合物(g、h、i) 0.01 0.03 0.01 0.01 0.05 0.03 0.04 0.01 0.04 < 0.01 0.01 < 0.01 < 0.01 0.04 0.01 0.01 < 0.01
总 1.98 0.86 0.52 0.01 0.80 0.17 0.04 0.25 0.12 0.06 0.03 0.02 0.02 0.07 0.02 0.20 0.02

样品标识

BS-5

BS-6

BS-7

BS-8
深度(米) 0.10 0.50 1.00 1.50 0.10 0.50 1.00 0.10 0.50 1.00 1.50 0.10 0.50 1.00 1.50
TPH energy,毫克/公斤 610.00 213.26 156.00 74.98 390.00 410.00 526.00 3432.00 1477.00 395.44 245.87 19615.00 677.84 1178.00 320.64
多环芳烃,毫克/公斤
萘 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.03 0.01 0.18 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.03 < 0.01 < 0.01 < 0.01
苊烯 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.02 0.01 0.17 0.04 < 0.01 < 0.01 12.38 0.02 0.02 0.01
苊 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.08 0.01 0.32 0.01 < 0.01 < 0.01 1.24 0.01 < 0.01 < 0.01
芴 0.02 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.01 0.06 0.01 0.17 0.11 0.01 0.01 2.94 0.19 0.06 0.02
蒽 < 0.01 0.01 < 0.01 < 0.01 0.09 0.09 0.12 0.54 0.12 0.01 0.02 3.86 0.05 0.04 0.02
菲 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.01 0.02 0.03 0.15 0.09 0.05 0.03 3.9 0.02 0.07 0.01
荧蒽 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.06 0.12 0.15 1.9 0.06 0.02 0.05 0.41 0.02 0.06 0.01
芘 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.04 0.16 0.08 1.87 0.01 < 0.01 < 0.01 0.17 0.01 < 0.01 0.01
苯并(a)蒽 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.02 0.09 0.12 1.32 0.02 0.01 0.01 1.31 0.05 0.13 0.01
屈 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.03 0.11 0.13 1.1 0.03 0.01 0.01 1.65 0.02 0.02 0.02
苯并(b)荧蒽 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.05 0.11 0.15 0.54 0.1 0.01 0.01 0.32 0.02 0.03 0.01
苯并(k)荧蒽 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.04 0.13 0.12 1.08 0.11 0.02 0.01 0.04 0.04 0.01 0.01
苯并(a)芘 < 0.01 0.01 < 0.01 0.01 0.03 0.09 0.07 0.64 0.02 0.01 0.01 0.06 0.03 0.04 0.01
Dibenz (h)蒽 < 0.01 0.01 < 0.01 < 0.01 0.01 0.1 0.06 0.44 0.02 0.02 0.03 0.02 0.04 0.02 0.02
Indeno (1、2、3 cd)芘 < 0.01 < 0.01 0.01 < 0.01 0.02 0.02 0.02 0.15 0.02 0.02 0.04 0.09 0.02 0.05 0.03
苯并苝醌类化合物(g、h、i) 0.08 0.01 < 0.01 0.01 0.01 0.1 0.05 0.23 0.06 0.03 0.05 0.07 0.03 0.03 0.02
总 0.12 0.04 0.01 0.02 0.42 1.33 1.14 10.8 0.82 0.22 0.28 28.49 0.57 0.58 0.21

样品标识

BS-9

BS-10

BS-11

BS-12
深度(米) 0.10 0.50 1.00 1.50 0.10 0.50 1.00 1.50 0.10 0.50 1.00 1.50 0.10 0.50 1.00 1.50
TPH energy,毫克/公斤 30784.00 19512.00 15421.00 1258.00 23262.00 18486.00 18873.00 1516.00 20.00 29.43 12.32 18.00 19.56 18.33 23.00 31.00
多环芳烃,毫克/公斤
萘 < 0.01 0.02 0.02 < 0.01 0.22 0.11 0.07 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
苊烯 10.97 7.81 9.43 0.06 9.69 5.26 5.55 0.04 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
苊 1.04 0.32 0.95 0.01 0.9 0.4 0.08 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
芴 2.02 2.18 1.08 0.07 2.07 0.44 1.5 0.05 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.02 < 0.01 < 0.01 < 0.01
蒽 0.85 0.4 0.82 0.23 0.69 1.16 0.3 0.02 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
菲 1.87 1.66 1 0.02 0.65 0.21 0.4 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
荧蒽 0.56 1.15 0.88 < 0.01 0.78 0.28 0.1 0.01 < 0.01 < 0.01 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
芘 0.19 0.18 0.31 0.02 0.48 2.95 0.04 0.02 < 0.01 < 0.01 0.02 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
苯并(a)蒽 0.79 0.67 1.13 0.08 0.65 0.9 0.39 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
屈 0.04 1.27 0.03 0.01 0.14 0.02 0.17 0.07 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.01 0.03 < 0.01 < 0.01 < 0.01
苯并(b)荧蒽 0.11 0.25 0.26 0.01 0.09 0.01 0.07 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
苯并(k)荧蒽 0.02 0.16 0.06 0.02 0.16 0.02 0.31 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
苯并(a)芘 0.03 0.08 0.06 0.03 0.04 0.03 0.24 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.04 0.01
Dibenz (h)蒽 0.05 0.03 0.02 0.02 0.03 0.09 0.03 0.01 0.01 0.04 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01
Indeno (1、2、3 cd)芘 0.02 0.11 0.04 0.07 0.02 0.02 0.09 0.03 < 0.01 0.02 0.06 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
苯并苝醌类化合物(g、h、i) 0.09 0.08 0.1 0.05 0.05 0.08 0.02 0.05 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
总 18.65 16.37 16.19 0.7 16.66 11.98 9.36 0.34 0.01 0.06 0.1 0.02 0.06 0.01 0.05 0.02
表3:结果的统计分析与控制网站和监管的指导方针。
深度(米) 0.1米 0.5米 1.0米 1.5米 控制 DPR限制
统计分析 最小值 马克斯 的意思是 堡。 最小值 马克斯 的意思是 堡。 最小值 马克斯 的意思是 堡。 最小值 马克斯 的意思是 堡。 0.1米 0.5米 1米 1.5米 DPR T DPR我
TPH energy,毫克/公斤 99年 30784年 7964年 11797年 98.81 19512年 4226年 78001年 99.13 18873年 3792年 7095年 74.98 1516年 658.32 560年 19.78 23.88 17.66 24.50 50.00 5000.00
多环芳烃,毫克/公斤 1.00 40.00
萘 0.01 0.22 0.09 0.09 0.01 0.11 0.05 0.04 0.01 0.07 0.03 0.03 0.01 0.01 0.01 0.00 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
苊烯 0.08 12.38 5.58 6.01 0.02 7.81 1.89 3.26 0.01 9.43 3.01 4.32 0.01 0.06 0.03 0.02 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
苊 0.01 1.24 0.56 0.49 0.01 0.40 0.15 0.17 0.01 0.95 0.27 0.45 0.01 0.01 0.01 0.00 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
芴 0.01 2.94 0.91 1.22 0.02 2.18 0.45 0.78 0.01 1.50 0.46 0.66 0.01 0.07 0.03 0.03 0.02 < 0.01 < 0.01 < 0.01
蒽 0.01 3.86 0.89 1.35 0.01 1.16 0.24 0.37 0.01 0.82 0.24 0.30 0.02 0.23 0.06 0.09 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
菲 0.01 3.90 0.98 1.44 0.01 1.66 0.34 0.65 0.01 1.00 0.26 0.39 0.01 0.03 0.02 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
荧蒽 0.06 1.90 0.58 0.64 0.02 1.15 0.24 0.41 0.02 0.88 0.21 0.33 0.01 0.05 0.02 0.02 < 0.01 < 0.01 0.01 < 0.01
芘 0.01 1.87 0.37 0.63 0.01 2.95 0.48 1.09 0.02 0.31 0.11 0.13 0.01 0.03 0.02 0.01 < 0.01 < 0.01 0.02 < 0.01
苯并(a)蒽 0.02 1.32 0.72 0.54 0.02 0.90 0.29 0.39 0.01 1.13 0.30 0.43 0.01 0.08 0.03 0.03 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
屈 0.03 1.65 0.52 0.68 0.01 1.27 0.22 0.46 0.01 0.17 0.07 0.07 0.01 0.07 0.03 0.02 0.03 < 0.01 < 0.01 0.01
苯并(b)荧蒽 0.03 0.54 0.19 0.20 0.01 0.25 0.09 0.09 0.01 0.26 0.09 0.10 0.01 0.01 0.01 0.00 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
苯并(k)荧蒽 0.01 1.08 0.18 0.37 0.01 0.16 0.07 0.06 0.01 0.31 0.09 0.12 0.01 0.02 0.01 0.00 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
苯并(a)芘 0.03 0.64 0.14 0.22 0.01 0.09 0.04 0.03 0.01 0.24 0.06 0.08 0.01 0.03 0.02 0.01 < 0.01 < 0.01 0.04 0.01
Dibenz (a, h)
蒽		 0.01 0.44 0.07 0.15 0.01 0.10 0.04 0.03 0.01 0.06 0.02 0.02 0.01 0.03 0.02 0.01 0.01 0.03 0.01 0.01
Indeno (1、2、3 cd)芘 0.02 0.15 0.05 0.05 0.01 0.11 0.03 0.04 0.01 0.09 0.04 0.03 0.03 0.07 0.04 0.02 < 0.01 0.02 0.06 < 0.01
苯并苝醌类化合物(g、h、i) 0.01 0.23 0.07 0.07 0.01 0.10 0.05 0.03 0.01 0.10 0.03 0.03 0.01 0.05 0.03 0.02 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
总 0.02 28.49 7.81 10.27 0.04 16.37 3.23 5.88 0.01 16.19 2.81 5.50 0.01 0.70 0.23 0.22 0.04 0.04 0.08 0.02
DPR T -目标值DPR I -干预价值


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图2:总石油烃在所有的采样位置随深度变化以及DPR目标和干预值(DPR T - DPR目标,DPR I - DPR干预,BS-11和BS-12 -控制样本)。


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图3:石油污染物的平均浓度与控制和DPR监管指南。

在0.5米的深度,TPH energy范围从98.81到19512毫克/公斤的均值和SD 4226±78001毫克/公斤。获得最高的TPH energy在这个深度从BS-3 BS-9而获得最低的(表2)。与此同时控制,TPH energy在这个深度是23.88毫克/公斤的不可能的烃污染基于TPH energy内容。再次在这个深度,所有样品在泄漏区域位置超过了DPR目标值只有BS-9和BS-10超过DPR干预值。平均TPH energy浓度在这个深度超过DPR 50毫克/公斤的目标价值超过84次(图2)。

TPH energy的浓度在1.0米的深度范围从99.13毫克/公斤在BS-10 BS-3 18873毫克/公斤(表3)。这些浓度高于从控制获得网站(17.77毫克/公斤),DPR目标值50毫克/公斤(图3)。

均值和SD TPH energy在1.0米的深度是658.32±560毫克/公斤歧化松香含量高于目标值但在DPR干预值5000毫克/公斤(图4)。


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图4:多环芳烃在所有的采样位置随深度变化以及DPR目标和干预值(DPR T - DPR目标,DPR I - DPR干预,BS-11和BS-12 -控制样本)。

在深度1.5米,土壤TPH energy范围从74.98到1516毫克/公斤均值和SD为658.32±560毫克/公斤。获得最高的TPH energy来自BS-5 BS-10而获得最低的。TPH energy浓度在这个深度超过获得的控制(24.50毫克/公斤),DPR监管限制50毫克/公斤。在BS-10 TPH energy的浓度超过DPR目标值300%。TPH energy的平均浓度超过DPR目标值130%。只有BS-4取样的深度2.0米,TPH energy价值超过136毫克/公斤DPR目标价值,但在干预价值(表2)。

多环芳烃在土壤

多环芳烃(PAH)是一组化合物包括;萘、苊烯、苊、芴、蒽、菲、荧蒽、芘、苯并蒽,屈,苯并(b)荧蒽、苯并(k)荧蒽、苯并(a)芘,Dibenz (a, h)蒽,Indeno (1、2、3 cd)芘和苯并苝醌类化合物(g、h、i)。所有这些化合物在泄漏区域的土壤样本进行了分析。表层土壤(0.1米),多环芳烃范围从0.02至28.49毫克/公斤均值和SD为7.81±10.27毫克/公斤(表3)。在这个深度BS-8的多环芳烃浓度最高和最低BS-4(表2)。获得的主要贡献价值高多环芳烃化合物在BS-8苊烯(12.38毫克/公斤),苊(1.24毫克/公斤),芴(2.94毫克/公斤),蒽(3.86毫克/公斤)和菲(3.9毫克/公斤)(表2),控制现场,最高可检测多环芳烃是0.01毫克/公斤,DPR目标和干预值1.0和40毫克/公斤。多环芳烃在这个深度超过平均的控制和DPR目标值,但是在DPR干预限制安全工业土壤(图4)。

土壤多环芳烃在0.5米的深度范围从0.04至16.37毫克/公斤,均值和SD值为3.23±5.8毫克/公斤。获得的最高浓度是来自BS-5 BS-9和最低。获得的平均浓度高于从控制(0.04毫克/公斤),DPR目标值,但是在干预限制(图5)。为了减少大小的,土壤中多环芳烃浓度在这个深度如下;BS-9 > BS-10 > BS-8 > BS-2 > BS-6 > BS-1 > BS-7 > BS-3(表2)。

在1.0 m, PAH范围从0.01到16.19毫克/公斤均值和SD为2.81±5.5毫克/公斤(表3)。最高的多环芳烃与主要贡献来自BS-9从苯并(a)蒽(1.13毫克/公斤),芴(1.08毫克/公斤),蒽(0.82毫克/公斤),菲(1.0毫克/公斤)和荧蒽(0.88毫克/公斤)(表2)。多环芳烃浓度超过平均的控制(0.08毫克/公斤),DPR的目标价值1.0毫克/公斤(图5)。


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图5:三维块模型显示了水平和垂直变化多环芳烃浓度在泄漏区域。

多环芳烃的浓度在1.5米的深度范围从0.01至0.7毫克/公斤均值和SD为0.23±0.22毫克/公斤(表3)。多环芳烃的浓度在控制现场为0.02 mg / l。这些浓度的DPR目标限制内1.0安全工业土壤(图4)。多环芳烃的浓度为0.2毫克/公斤被记录在深度2.0米深度BS-4(表2),这是在1.0毫克/公斤的DPR目标值安全工业的土壤。

造型烃污染土壤

在这项研究中,三维块模型生成的石油烃污染物(TPH energy,多环芳烃和BTEX)为了想象被污染物覆盖的区域,确定污染物的行为与深度也估计泄漏量超过规定的限度。控制网站不包含生成的三维块模型的一部分由于宽距离泄漏区域的中心。土样的位置(除了控制网站)和深度在3 d网格的形成是重要的输入。从输入参数,计算泄漏区域的体积是1198500米3。

多环芳烃污染物造型

图5展示了三维块体积对多环芳烃污染泄漏区域。模型显示,最高浓度的污染物地处西南研究区域的一部分。三个地区可以区别PAH模型(图5)和生成的横截面面积(图6)。高度污染的区域(区域1 = BS-8, BS-9 BS-10),中度污染区域(区域2 = BS-1, BS-2、BS-5 BS-7)和低污染的区域(区域3 = BS-3, BS-4 BS-6)。3 d框图(图5),横向剖面(图6)随着片提取深度为0.1米,0.5米,1.0米和1.5米(图7)显示,土壤中的多环芳烃浓度随深度增大而减小。在三维块体积,1.0毫克/公斤的DPR目标价值应用截止,和一个新的卷生成(图10)。新成交5630003在大小和显示区域浓度高于DPR目标值。因为BS-3 BS-4和BS-6浓度在DPR目标值,应用截止后,有免除新模型。这个模型显示区域需要立即采取补救行动。


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图6:整个井3横截面显示PAH随深度变化。


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图7:深度切片提取三维多环芳烃网格模型的0.1米,0.5米,1.0米和1.5米在泄漏区域。


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图8:三维块模型显示了水平和垂直变化多环芳烃浓度在泄漏区域后应用DPR目标值(1.0毫克/公斤)截止(卷563000米3)。

TPH energy污染物造型

TPH energy污染物三维块模型在图8所示。模型表明,污染物浓度是最高的西南三维网格的一部分。这非常类似于从TPH energy模型获得的结果。图10是一个横截面在整个井显示TPH energy变化与深度和偏距。从一块模型和横截面,可以区分三个污染区以类似的方式与多环芳烃。这些区域包括;高度污染的区域(区域1 = BS-8, BS-9 BS-10),中度污染区域(区域2 = BS-1, BS-2、BS-6 BS-7),和低污染区(区域3 = BS-3, BS-4 BS-5)。图9是深度切片从TPH energy中提取三维网格模型在0.1米,0.5米,1.0米和1.5米在泄漏区域。三维网格,横截面轮廓和时间片显示,泄漏的污染物浓度随深度中心。整个泄漏区域(数量= 1198,5003)TPH energy浓度超过50毫克/公斤的DPR目标值。应用DPR干预5000毫克/公斤的截止值导致的生成一个新的网格体积(图9)。新卷(222500立方米)发现,地区,有害人类健康和需要立即采取补救行动。包括周边地区BS-8 BS-9, BS-7 BS-10 BS-1和浅的一部分。


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图9:三维块模型显示了水平和垂直变化TPH energy浓度在泄漏区域。


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图10:整个井横截面显示TPH energy随深度变化。

结论
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标题 文摘 介绍 方法的研究 结果与讨论 结论
引用

地球化学分析表明,TPH energy浓度在所有位置和深度超过DPR目标值50毫克/公斤。TPH energy模型显示,222500的总量3的泄漏区域超过DPR干预价值5000毫克/公斤。PAH的结果显示,只有BS-1, BS-6, BS-8, BS-9 BS-10超过1.0毫克/公斤DPR目标值在某个深处。目标中的所有其他样本的深度和位置限制。三维网格生成的多环芳烃研究显示,563000立方米的面积超过了DPR目标值。

为TPH energy生成的三维块模型和多环芳烃,随着截面和提取时间片都表明这些COC的浓度一般随深度减小,泄漏的中心是位于东南部调查区域的一部分。基于这些模型,三个泄漏区被确定;区1-highly污染区(BS-8、BS-9 BS-10);区2 -中度污染区(BS-1、BS-2 BS-6, BS-7);和低污染区(BS-3 BS-4, BS-5)。

评估土壤附近的石油泄漏事件在漂亮的显示,土壤质量和井水质恶化在漏油事件的中心。整个地区土壤污染的TPH energy和47%的区域是受多环芳烃污染。本研究表明使用基于模型的有效性的方法量化烃污染卷。

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