水溶性有機物對土壤中多環(huán)芳烴（菲）環(huán)境行為及植物吸收的影響.pdf

1、多環(huán)芳烴(Polycyclic aromatic hydrocarbons，PAHs)是指含有兩個或兩個以上苯環(huán)，以線狀、角狀或簇狀排列的稠環(huán)型化合物。多環(huán)芳烴是環(huán)境中比較常見的持久性有機污染物，它們在環(huán)境中的行為、歸趨及風(fēng)險評估越來越受到人們的重視。水溶性有機物(Dissolved organic matter，DOM)是土壤和水環(huán)境中比較重要的一類化學(xué)物質(zhì)，對其中的養(yǎng)分和污染物的活化和遷移有較大的影響。DOM對環(huán)境中PAHs環(huán)境行為

2、的影響，直接關(guān)系到環(huán)境中PAHs的活性以及有可能產(chǎn)生的對人類健康的危害，因此了解DOM對PAHs環(huán)境行為的影響，對研究PAHs從土壤環(huán)境向水環(huán)境和植物體內(nèi)傳輸，修復(fù)污染地，以及更科學(xué)地對PAHs的生態(tài)風(fēng)險進行評價具有十分重要的意義。本論文以農(nóng)業(yè)上常見的有機物料--污泥、豬糞和綠肥作為DOM的提取原料，以菲(Phe)為PAHs的代表，通過一系列的物理化學(xué)、生物學(xué)扣毒理學(xué)等試驗研究了水溶性有機物對PAHs環(huán)境行為和植物吸收的影響及其可能機制

3、。 序批試驗研究不同來源DOM對土壤吸附與解吸Phe的影響發(fā)現(xiàn)：供試DOM均能明顯降低Phe在土壤上的吸附。在DOM試驗濃度范圍內(nèi)(0～300mgC/L)，土壤對Phe的吸附量與DOM濃度之間呈極顯著負直線相關(guān)關(guān)系(r<,豬糞DOM>=-0.9888<'**>，r<,污泥DOM>=-0.9826<'**>，r<,Tween-80>=-0.9743<'**>,r<,綠肥DOM>=-0.9905<'**>)。菲的吸附等溫線可用F

4、reundlich方程定量描述。供試DOM抑制土壤吸附Phe和促進土壤吸附Phe的解吸的強弱順序為：豬糞DOM>污泥DOM>綠肥DOM。土壤分餾后的DOM由于其性質(zhì)和組成成分的改變，其對Fhe的抑制作用弱于原始污泥。 采用室內(nèi)恒溫培養(yǎng)方法研究了DOM和Phe對土壤中酶活性的影響。結(jié)果表明Phe對3種酶活性有不同作用。土壤過氧化氫酶活性在第8天抑制達到最強，并且到第16天恢復(fù)，添加DOM能使抑制作用得到減弱；添加污染物Phe后對

5、土壤中多酚氧化酶有一定的刺激作用。而添加污染物Phe后土壤脲酶在第1天就達到抑制最大，之后逐漸恢復(fù)，添加DOM能降低這種抑制作用。Phe對土壤酶活性具有一定的影響，但DOM會對污染物Phe影響土壤酶活性起到緩沖作用。本試驗所采用的豬糞DOM和蠶豆DOM之間對酶活性影響沒有顯著差異。 生物盆栽試驗表明，在土培條件下Phe能抑制小麥的生長，同時DOM和Tween能加劇菲對小麥的抑制作用。小麥抑制率在10.0％～45.8％之間，但是

6、各處理之間沒有明顯的顯著差異性。小麥能從土壤中吸收、轉(zhuǎn)運Phe，DOM和Tween能促進小麥對Phe的吸收。隨著小麥的生長，根部和莖葉中Phe的濃度逐漸降低，但在成熟期時，小麥中Phe含量大幅增加。在小麥的四個生育期中，Phe從根部向地上部的轉(zhuǎn)運分蘗期最強。植物對土壤中Phe的吸收能導(dǎo)致土壤pH值升高；DOM的共存則使土壤介質(zhì)pH值升高的幅度更大。因此，小麥對Phe的吸收可能以H<'+>形成共運對的方式進行。 本研究表明，DO