中国西南典型页岩气开采场地周边土壤多环芳烃污染特征及潜在生态风险

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单位暨南大学环境与气候学院广东省环境污染与健康重点实验室;江西省生态环境科学研究与规则院;
来源环境化学
摘要
页岩气作为关键的过渡性能源,其开采技术的进步与规模化应用虽然有助于缓解能源安全挑战,但也潜藏环境风险.然而,目前对页岩气开采场地周边土壤生态风险的研究相对有限,且现有土壤生态风险的研究多以目标化合物定量分析为主,缺乏生物测试分析,难以说明样品实际毒性的强弱.本研究对中国主要页岩气产区西南马溪组页岩层典型场地附近区域开展了土壤风险评估.研究采集了5个页岩气开采场地周边地表土壤,测试对模式生物白符跳虫的急性毒性,并分析了土壤中多环芳烃(PAHs)的污染水平.结果显示,土壤样品对跳虫无明显毒性,其中PAHs浓度介于76.7 ng·g-1至567 ng·g-1干重之间,中位数为300 ng·g-1干重,与川渝农业区土壤污染水平相似,来源分析显示,土壤PAHs主要源自生物质及煤炭燃烧.在不同场地中,PAHs水平随着采样点与页岩气开采场地距离的增加呈下降趋势.其中,部分三环和四环PAHs化合物如菲、苯并[b]荧蒽和苯并[k]荧蒽的浓度随距离增加而显著降低.风险评估结果表明,常规页岩气开采的土壤生态风险较低,对周边土壤环境影响较小.本研究揭示了中国西南典型页岩气开采对场地周边土壤的潜在生态风险,有助于全面评估页岩气开采的环境影响,并为政策制定提供一定的科学依据.

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