对瑞典垃圾填埋场渗滤液中新兴污染物进行定性分析：其存在情况及其时空变化特征的概述

《Environment International》：Qualitative analysis on contaminants of emerging concern in Swedish landfill leachates: a snapshot of occurrence and spatio-temporal variability

瑞典垃圾填埋场渗滤液中新兴污染物（CECs）的时空分布及处理效能评估。采用非靶向与怀疑目标筛选联用质谱技术，分析5个填埋场夏季及1个填埋场四季样本，共检出79种CECs，包括工业化学品（34种）、PFASs（13种）、PPCPs（22种）等。空间分析显示34种CECs在所有填埋场同步检出，表明当前处理系统对持久性污染物去除效率不足；冬季因降水和低温导致CECs检出量最高（67种）。首次报道三异丙基膦酸酯、1,3-二苯基胍等化合物在瑞典填埋渗滤液中的存在。研究强调需优化CECs处理技术并加强长期监测。

　　瑞典的垃圾填埋场渗滤液中发现的新兴污染物（CECs）是一个值得关注的环境问题。这些污染物通常指那些未被严格监管但可能对生态系统和人类健康产生潜在影响的化学物质，包括工业化学品（ICs）、药品和化妆品产品（PPCPs）、全氟和多氟烷基物质（PFASs）、农药、兴奋剂和甜味剂等。由于垃圾填埋场是固体废弃物的主要处理方式之一，渗滤液成为这些污染物的重要来源。随着研究的深入，垃圾填埋场渗滤液被越来越广泛地识别为环境中的污染源。然而，这些污染物在渗滤液中的分布和变化规律仍然存在许多未知之处，尤其是在北欧寒冷气候地区的研究更为有限。

本研究首次采用定性非靶向筛查（NTS）和可疑筛查（SS）相结合的方法，对瑞典五个垃圾填埋场的渗滤液中的CECs进行了分析，同时对其中一个垃圾填埋场在一年内不同季节的渗滤液中CECs的出现情况进行了监测。这一方法能够更全面地识别垃圾填埋场中可能存在的各种化学物质，包括那些未被预先设定的分析目标所覆盖的未知化合物。研究共检测到79种CECs，其中一些化合物此前从未在渗滤液中被报道过，如三异丙基磷酸酯、1,3-二苯基胍和1,3-二-o-甲基胍等。这些发现不仅拓展了我们对垃圾填埋场中污染物种类的认识，也凸显了现有处理技术在去除这些污染物方面的局限性。

研究结果表明，尽管垃圾填埋场的处理系统旨在减少传统的水质参数，如化学需氧量、生物需氧量、营养物质和重金属，但它们在去除CECs方面效果有限。在所有五个垃圾填埋场中，34种CECs在未处理渗滤液（UL）和处理后渗滤液（TL）中均被检测到，这说明现有的处理技术无法有效去除这些物质。此外，垃圾填埋场的渗滤液中，某些化合物如工业化学品、PFASs和农药在所有采样时间点均被持续检测到，表明这些污染物可能在填埋场中持续渗出，从而对环境构成长期风险。

在时间维度上，研究对垃圾填埋场B进行了为期一年的监测，发现CECs的出现频率在不同季节存在中等程度的变化。冬季检测到的CECs种类最多，这可能与冬季的降雪和融雪过程有关，这些过程可能导致污染物从废弃物中释放，并增加受纳水体的流量，从而稀释下游的污染物浓度。相比之下，夏季检测到的CECs种类最少，这可能是因为高温和充足的日照促进了某些污染物的降解，或者由于降水较少，导致污染物的释放减少。此外，微生物活动和植物修复作用也可能在夏季对污染物的去除起到一定作用。

从空间分布的角度来看，尽管五个垃圾填埋场的地理位置、废弃物成分、处理方式和运营时间存在差异，但许多CECs在所有地点均被检测到，表明这些污染物的出现可能与广泛的使用和排放行为有关。然而，某些垃圾填埋场显示出独特的污染物分布特征，这可能与它们接收的废弃物类型、处理流程或地理位置有关。例如，垃圾填埋场A中检测到的PPCPs种类较多，这可能与其接收的污水污泥和医疗废弃物有关。而垃圾填埋场B中检测到的某些农药，如六六六和氟丙酸异丙酯，可能与其特定的农业废弃物处理方式有关。

垃圾填埋场的处理方式和运营条件对CECs的去除效率具有重要影响。在某些垃圾填埋场中，采用湿地和土壤渗透处理技术，这些技术被认为在去除某些污染物方面具有较好的效果。然而，研究发现，即便经过处理，许多CECs仍然存在于渗滤液中，这表明当前的处理技术可能不足以有效去除这些污染物。因此，有必要开发更先进的处理方法，以应对这些持久性污染物带来的环境风险。

本研究的结果对于理解瑞典垃圾填埋场渗滤液中的污染物组成具有重要意义。它不仅提供了关于CECs空间和时间分布的详细信息，还强调了改进监测和处理策略的必要性。通过采用非靶向和可疑筛查方法，研究揭示了垃圾填埋场中可能存在的多种污染物，并指出了现有技术的不足之处。这些发现可以为未来的环境风险评估和污染治理提供重要的参考依据，尤其是在寒冷气候地区，由于其特殊的环境条件，垃圾填埋场的污染物行为可能与温暖地区有所不同。

此外，本研究还强调了垃圾填埋场在环境管理中的重要性。瑞典拥有超过350个活跃的垃圾填埋场，其废弃物管理历史和当前实践对污染物的排放和迁移具有深远影响。在21世纪之前，瑞典的废弃物管理较为宽松，一些有害废弃物，如实验室残留物和医疗废弃物，可能被直接丢弃在垃圾填埋场中。这种历史背景可能导致某些污染物在渗滤液中长期存在，进一步增加了环境风险。

研究还指出，垃圾填埋场渗滤液中的污染物种类和浓度可能受到多种因素的影响，包括降水、温度、光照时间和运营活动。例如，降水可能影响污染物的迁移和稀释，而温度变化可能影响微生物活动和化学反应的速率。因此，为了更准确地评估垃圾填埋场渗滤液中污染物的变化趋势，需要进行长期和多季节的监测。同时，应加强对垃圾填埋场中CECs的来源和迁移机制的研究，以制定更有效的污染防控措施。

综上所述，本研究不仅揭示了瑞典垃圾填埋场渗滤液中CECs的广泛存在和持续释放，还指出了现有处理技术的不足和改进的必要性。研究结果强调了非靶向和可疑筛查方法在识别和分析垃圾填埋场污染物中的重要价值，同时也为未来的研究提供了方向，包括进一步的定量分析、处理技术的优化以及对不同气候条件下的垃圾填埋场进行更深入的比较研究。这些发现对于保护环境和人类健康具有重要的指导意义。