熱輻射以及生物質(zhì)燃燒影響下土壤對(duì)多環(huán)芳烴的吸附行為研究.pdf

1、森林火災(zāi)以及田間秸稈焚燒現(xiàn)象在向土壤中施加熱量的同時(shí)，也會(huì)引入一些新的物質(zhì)，對(duì)土壤的物理化學(xué)性質(zhì)以及有機(jī)質(zhì)的組成結(jié)構(gòu)等都會(huì)產(chǎn)生極大的影響。這些影響可能會(huì)導(dǎo)致土壤對(duì)多環(huán)芳烴（PAHs）的吸附行為發(fā)生改變。土壤是PAHs的重要儲(chǔ)存庫，從而研究火燒過后土壤對(duì)PAHs的吸附固定能力，對(duì)探討環(huán)境中PAHs的遷移轉(zhuǎn)化，保障生態(tài)及人身安全具有重要的意義。本文首先研究實(shí)驗(yàn)室內(nèi)熱輻射對(duì)土壤吸附菲行為的影響；最后模擬野外田間秸稈焚燒，進(jìn)一步闡明野外生物質(zhì)燃

2、燒對(duì)土壤中PAHs遷移轉(zhuǎn)化的作用。論文取得了如下有價(jià)值的成果：
　　 （1）本文通過對(duì)幾種吸附劑性質(zhì)的研究，發(fā)現(xiàn)熱輻射以及生物質(zhì)燃燒影響下土壤總有機(jī)碳呈減少的趨勢，但對(duì)于水溶性有機(jī)碳，前者在200℃時(shí)增加尤為顯著，但后者隨著燃燒次數(shù)的增加，逐漸增大。
　　 （2）基于熱輻射對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)的影響，本文選擇全土作為唯一吸附劑進(jìn)行研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)所用濃度范圍之內(nèi)，不同熱輻射處理的兩種土壤對(duì)菲的吸附呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系。結(jié)果表明

3、，土壤對(duì)菲的吸附作用受熱輻射溫度的影響，在適當(dāng)?shù)臏囟龋?00℃）下，一些大分子物質(zhì)的斷裂導(dǎo)致菲的吸附位點(diǎn)增多，從而使土壤對(duì)菲的吸附量增加；但溫度過高（300℃），土壤有機(jī)質(zhì)的急劇減少又導(dǎo)致吸附量降低，并低于原土。另一方面，雖然隨著熱輻射溫度的增加，Kd值出現(xiàn)先增加后減少的趨勢，但Koc值卻逐漸增加，非線性也越來越明顯。推測除熱輻射過程中芳香族以及其他致密組分的影響外，在200℃時(shí)大量水溶性有機(jī)質(zhì)的增加，也是200℃時(shí)土壤吸附量最大，但土

4、壤有機(jī)質(zhì)的吸附能力卻小于300℃的原因之一。
　　 （3）生物質(zhì)的燃燒對(duì)不同深度的土壤吸附菲行為的影響不同。在本實(shí)驗(yàn)的操作條件下，生物質(zhì)的燃燒對(duì)表層土壤（0-3cm）中菲的吸附行為影響較大，但下層（3-10cm）卻不明顯。隨著燃燒次數(shù)的增加，土壤對(duì)菲的吸附能力逐漸增強(qiáng)，并且非線性也越來越明顯，與實(shí)驗(yàn)室內(nèi)熱輻射溫度為200℃時(shí)的處理所得結(jié)論一致。從而認(rèn)為，適當(dāng)?shù)纳镔|(zhì)燃燒促進(jìn)土壤對(duì)PAHs的吸附固定能力，利于PAHs在土壤中的富集