原油与柴油泄露影响海洋飞沫气溶胶中重金属与多环芳烃分布的实验室模拟研究

作     者：祁璇 朱晓婧 高倩倩 王启煌 潘泽真 王梓萌 王笑非 QI Xuan;ZHU Xiaojing;GAO Qianqian;WANG Qihuang;PAN Zezhen;WANG Zimeng;WANG Xiaofei

作者机构：复旦大学环境科学与工程系上海市大气颗粒物污染防治重点实验室上海200438 上海长江河口湿地生态系统国家野外科学观测研究站上海202151 上海市污染控制与生态安全研究院上海200001 

出 版 物：《复旦学报（自然科学版）》 (Journal of Fudan University：Natural Science)

年 卷 期：2024年第63卷第1期

页      面：122-133,I0002页

学科分类：07[理学] 070602[理学-大气物理学与大气环境] 0706[理学-大气科学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(42077193) “延长石油—复旦大学”探索性科研项目(KCH1829117) 

主　　题：原油泄漏 海洋飞沫气溶胶 重金属 富集因子 多环芳烃 

摘      要：海洋泄漏原油中的重金属和多环芳烃等污染物会因为破碎波进入到海洋飞沫气溶胶中,造成更大范围的环境生态风险,而目前其具体机制和影响因素尚未充分探究。本研究以从长庆油田、新疆油田和渤海油田采集的原油以及中国石化的成品油为研究对象,设计了一套模拟产生海洋飞沫气溶胶的实验室装置,模拟了海洋表面浪花裹挟原油后再释放到大气的过程,并进行海洋飞沫气溶胶的粒径分布、多环芳烃和重金属的浓度及富集因子(EF)分析。研究发现,轻质油中的部分低分子量多环芳烃更易于从覆油海面迁移到海洋飞沫气溶胶中并发生富集(EF≥10);尽管油品本底值中的重金属浓度很低,但无论是柴油泄漏还是原油泄漏,重金属均会富集到在海洋飞沫气溶胶中,且浓度水平与多环芳烃相差较小,在300~1800μg/m^(3);油膜厚度对海洋飞沫气溶胶中的重金属有十分显著的影响,随着油膜厚度的降低,海洋飞沫气溶胶中的重金属呈现“减少增多减少的变化趋势。