原陇苗等-西北长庆油田土壤中石油污染物的空间分布、组成及来源分析
中国科学院西北生态环境资源研究院(以下简称“西北研究院”)油气中心重点实验室的范桥辉和吴应琴研究团队以长庆油田(QC,XF,PCQ)为研究区域,针对土壤污染问题进行了调查,确定了长庆油田土壤中石油污染物(TNAs,PAHs)的分布、组成和来源,并揭示石油污染对土壤性质的影响,为研究区的污染控制和修复提供理论依据。
研究结果显示:在庆城(QC)区域,TPHs、TNAs和PAHs的浓度达到最高,分别为1000.00、47.62和0.454 mg/kg。总石油烃(TPHs)的空间分布呈由北向南递减的趋势,依次为:QC>XF>PCQ。石油污染物的水平和垂直分布显示,随着距离和深度的增加,TPHs、TNAs和PAHs的含量逐渐降低,表明石油污染物主要集中在土壤表层(10-30 cm)和油井附近(20 - 60 m)。 研究区域TNAs的组成特征表明正构烷烃呈现双峰(QC)和三峰分布(XF)。 对于PAHs来说,Σcar7PAHs 占PAHs组分的主导地位,且苯并[a]芘(BaP)在土壤环境中的残留浓度较高。来源解析表明TNAs的来源主要由石油污染主导,PAHs 主要来源于煤炭和木材燃烧、石油泄漏和交通(柴油发动机排放)。采用线性拟合和 Pearson 相关分析确定石油污染与土壤性状指标的关系,结果显示TPHs 与 TOC、pH 和 EC 呈正相关,与 AN、XN、AP 和AK呈负相关,表明石油污染显著影响土壤环境质量。该研究对理解土壤中有机污染物的环境行为具有重要意义。
该研究成果近日以 Spatial Distribution, Composition, and Source Analysis of Petroleum Pollutants in Soil from the Changqing Oilfield, Northwest China为题发表于Marine Pollution Bulletin。西北研究院博士生原陇苗为论文的第一作者,范桥辉研究员和吴应琴高级工程师为通讯作者。该研究获国家自然科学基金(21876172和42072180)、中国科学院仪器设备功能开发技术创新项目、甘肃省油气资源研究重点实验室的资助。
图1. 长庆油田(陇东地区)石油污染土壤现状.其中a:采样点分布图(QC:庆城第二采油厂,XF为西峰第十一采油厂,PCQ为中石油庆阳石化);b:石油污染物的空间分布和来源;c:TNAs 和PAHs的组成特征;d:TPHs与土壤环境质量之间的相关关系。