沉积物中二恶英检测结果的单位含义该如何正确解读

二恶英是一类具有强毒性、持久性的有机污染物，沉积物作为其在环境中的重要“汇”，其检测结果是评估水体、土壤生态风险的关键依据。然而，沉积物中二恶英检测结果的单位（如pg/g dw、pg TEQ/g dw）包含多重专业信息，若解读不当易导致风险误判。本文将从单位类型、核心参数意义、常见误区等角度，系统拆解这些单位的真实含义，帮助读者准确理解检测数据背后的环境信息。

沉积物中二恶英检测的常见单位类型

沉积物中二恶英的检测结果通常以“质量浓度+基准状态+毒性校正”的组合形式呈现，常见单位包括pg/g dw（皮克/克干重）、pg TEQ/g dw（皮克毒性当量/克干重）、ng/kg dw（纳克/千克干重）等。其中，“pg/g”“ng/kg”是质量浓度的基本表达，“dw”代表结果基于沉积物干重校正，“TEQ”则是对二恶英类化合物毒性的统一量化。这些单位的组合并非随意，而是为了消除沉积物本身物理特性（如含水率）和化学特性（如同类物毒性差异）对结果可比性的干扰。

比如，某实验室出具的检测报告可能写“沉积物中二恶英总浓度为8pg/g dw，总毒性当量为3pg TEQ/g dw”——这里的“8pg/g dw”是所有二恶英同类物的质量总和（以干重计），“3pg TEQ/g dw”则是将各同类物按毒性权重折算后的总毒性值。两种单位分别反映了“总量”和“实际毒性”两个维度的信息，需结合来看。

需要说明的是，不同地区或机构可能会使用类似但表述略有差异的单位，比如“ng/kg dw”本质上与“pg/g dw”是等价的（1ng=1000pg，1kg=1000g，因此1ng/kg=1pg/g），只是量级转换的不同表述，读者只需通过单位换算即可统一理解。

单位中“dw”（干重）的意义与校正逻辑

“dw”是“Dry Weight”的缩写，意为“干重”，是沉积物检测结果中最易被忽略但最核心的基准参数。沉积物是由矿物质、有机物和水分组成的混合物，不同采样点的沉积物含水率差异极大——比如河流表层沉积物的含水率可能在20%~60%之间，而湖泊底泥的含水率甚至可达80%以上。若直接以湿重（Wet Weight，简称“ww”）计算浓度，同一批样品的结果会因含水率不同而失去可比性。

干重的计算逻辑很明确：将采集的沉积物样品在105℃（或更低温度，避免有机物挥发）下烘干至恒重（两次称重差值≤0.1%），此时样品中的自由水完全去除，剩余重量即为干重。检测结果需基于干重计算，公式为：干重浓度=湿重浓度÷（干重/湿重）×100%。例如，某沉积物湿重为100g，烘干后干重为75g（干重比例75%），若湿重浓度为6pg/g ww，则干重浓度为6÷0.75=8pg/g dw。

为何必须用干重？举个直观的例子：两个沉积物样品，A湿重100g含2pg二恶英（湿重浓度20pg/kg ww），B湿重100g含3pg二恶英（湿重浓度30pg/kg ww），但若A的干重是80g（含水率20%），B的干重是50g（含水率50%），则A的干重浓度是25pg/kg dw，B是60pg/kg dw——此时B的实际浓度远高于A，若仅看湿重浓度会得出相反结论。因此，“dw”是确保不同样品、不同研究结果可对比的关键前提。

质量单位“pg”“ng”的量级认知与实际意义

二恶英在沉积物中的浓度极低，因此需要用极小的质量单位来表达：1pg（皮克）=10^-12克，1ng（纳克）=10^-9克，1μg（微克）=10^-6克。以“pg/g dw”为例，它表示每克干沉积物中含有多少皮克的二恶英——换算成更直观的量级，1pg/g dw相当于“每1吨干沉积物中含有1微克二恶英”（1吨=10^6克，1微克=10^6 pg，因此10^6克×1pg/g=10^6 pg=1μg）。

这种量级的直观感受很重要。比如，某沉积物检测结果为10pg/g dw，意味着1吨干沉积物中仅含10微克二恶英——这个量大约相当于一粒小米重量的百万分之一（小米约重0.02克）。但正是这种“极低浓度”却能产生显著的环境影响：二恶英具有生物富集性，会通过“沉积物-底栖生物-鱼类-人类”的食物链放大，即使沉积物中浓度很低，最终在高等生物体内可能积累到有害水平。

需要注意的是，单位中的量级差异会导致结果的天壤之别。比如，“1pg/g dw”和“1ng/g dw”看似只差一个字母，实际浓度却相差1000倍——若误将“pg”读成“ng”，会把风险高估1000倍；反之，若将“ng”读成“pg”，则会严重低估风险。因此，解读时必须严格区分“pg”“ng”的量级，可通过“将单位转换为统一量级（如均换算成pg/g dw）”来避免混淆。

TEQ（毒性当量）的核心逻辑与计算依据

二恶英并非单一化合物，而是包含2,3,7,8-四氯代二苯并-p-二恶英（2,3,7,8-TCDD）、五氯代二苯并-p-二恶英（PeCDD）等17种具有强毒性的同类物。这些同类物的毒性差异极大：以2,3,7,8-TCDD（毒性最强的二恶英）为基准（毒性当量因子TEF=1），其他同类物的TEF从0.001到1不等（如1,2,3,7,8-PeCDD的TEF=0.5，2,3,7,8-TCDF的TEF=0.1）。

“TEQ”（Toxic Equivalent，毒性当量）的出现，正是为了将不同同类物的毒性统一量化。其计算逻辑是：总TEQ浓度=Σ（某同类物的质量浓度×该同类物的TEF）。例如，某沉积物中2,3,7,8-TCDD浓度为2pg/g dw（TEF=1）、1,2,3,7,8-PeCDD浓度为10pg/g dw（TEF=0.5）、2,3,7,8-TCDF浓度为15pg/g dw（TEF=0.1），则总TEQ=（2×1）+（10×0.5）+（15×0.1）=2+5+1.5=8.5pg TEQ/g dw。

为何必须用TEQ？因为直接将各同类物的质量浓度相加没有意义。比如，若某样品中2,3,7,8-TCDD浓度为1pg/g dw（毒性强），另一样品中某弱毒性同类物浓度为100pg/g dw（TEF=0.01），则前者的实际毒性（1pg TEQ/g dw）远高于后者（1pg TEQ/g dw）——若仅看总质量浓度（1pg vs 100pg），会误以为后者更危险，但TEQ却能准确反映真实毒性。

目前，国际上通用的TEF值由世界卫生组织（WHO）制定（最新版本为2005年版），不同国家和地区的检测标准均以此为依据。因此，“pg TEQ/g dw”是评估二恶英毒性风险的“黄金单位”，直接关联着沉积物对生态系统和人类健康的潜在危害。

单位解读中的常见误区与规避方法

误区一：忽略“dw”，直接以湿重结果评估风险。如前所述，沉积物含水率差异大，湿重结果无法反映真实浓度。规避方法：所有检测结果必须确认是否基于干重，若报告中未标注“dw”，需向实验室核实并要求提供干重校正数据。

误区二：混淆“总浓度”与“TEQ浓度”。部分读者会直接将“pg/g dw”（总质量浓度）等同于“毒性强度”，但实际上，总浓度高不一定毒性强（若高浓度来自弱毒性同类物），总浓度低也可能毒性强（若来自强毒性同类物）。规避方法：优先关注“pg TEQ/g dw”，若报告中未提供TEQ，需要求实验室根据WHO TEF值计算总毒性当量。

误区三：量级解读错误。如将“pg”误读为“ng”，导致风险评估偏差1000倍。规避方法：将单位转换为“pg/g dw”或“ng/kg dw”（两者等价），通过“1ng=1000pg”“1kg=1000g”的换算验证量级——例如，“5ng/kg dw”=“5pg/g dw”，“0.01ng/g dw”=“10pg/g dw”。

误区四：忽视同类物组成。即使TEQ浓度相同，若同类物组成不同，风险也可能不同（比如高比例2,3,7,8-TCDD的样品比高比例弱毒性同类物的样品更危险）。规避方法：要求实验室提供各主要同类物的浓度及TEF值，结合组成分析风险来源（如是否来自工业排放、垃圾焚烧等）。