土壤中多環(huán)芳烴的SPMD輔助解吸行為及其生物有效性表征.pdf

1、開(kāi)展土壤環(huán)境中有毒有機(jī)污染物的研究，是當(dāng)今環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域中的重要課題。有機(jī)污染物進(jìn)入土壤后，與土壤固相相互作用形成結(jié)合態(tài)殘留是其主要的環(huán)境行為，決定了污染物之后的遷移轉(zhuǎn)化，并在一定程度上也決定著污染物對(duì)自然環(huán)境和人類健康的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。近年來(lái)，人們發(fā)現(xiàn)，一些有機(jī)污染物進(jìn)入土壤并與土壤長(zhǎng)時(shí)間作用(老化)后，解吸性、可提取性、生物降解性、生物毒性以及生物攝取都有不同程度的下降，其生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)性進(jìn)一步下降，這種現(xiàn)象被稱為鎖定。污染物在土壤中鎖定的程度可

2、以用生物有效性表征。因此，開(kāi)發(fā)快速、準(zhǔn)確的污染物有效性表征方法，是評(píng)價(jià)污染物生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)工作的迫切需要，是各國(guó)研究者努力的研究方向。 本論文結(jié)合國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“土壤中被鎖定有機(jī)污染物的形成機(jī)理及生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)研究”，以剛性結(jié)構(gòu)的多環(huán)芳烴芘作為目標(biāo)污染物，開(kāi)發(fā)了半透膜被動(dòng)采樣裝置(SPMD)輔助解吸土壤中有機(jī)污染物的方法，并采用物化性質(zhì)不同的三種土壤，對(duì)芘的SPMD輔助解吸行為進(jìn)行了研究，最后將其與生物有效性進(jìn)行了比較研究。主要的研

3、究結(jié)論包括：(1)本實(shí)驗(yàn)采用低密度聚乙烯膜管，內(nèi)部填充中性類脂三油酸甘油酯的設(shè)計(jì)制作的SPMD，能在2個(gè)小時(shí)內(nèi)富集水中近90％的芘。(2)SPMD解吸土壤中的芘包括快解吸和慢解吸兩個(gè)過(guò)程，出現(xiàn)了解吸滯后現(xiàn)象。隨著土壤有機(jī)質(zhì)含量的降低，完成快解吸的時(shí)間縮短，快解吸速率提高。土壤有機(jī)質(zhì)含量與芘的解吸率呈負(fù)相關(guān)?；衔锏睦砘再|(zhì)、初始污染濃度和土壤含水率也對(duì)芘的解吸率有較大的影響。(3)老化作用明顯降低了土壤中芘的解吸率，隨著土壤有機(jī)質(zhì)含量的

4、降低，老化后的解吸率降低程度有增大趨勢(shì)。濕法老化和干法老化對(duì)降低土壤中芘的解吸率的規(guī)律有所不同。(4)由于憎水性及分子大小不同，不同多環(huán)芳烴的SPMD輔助解吸率在不同土壤中呈現(xiàn)出不同的變化規(guī)律。(5)SPMD輔助解吸與經(jīng)典的Tenax輔助解吸具有非常好的相關(guān)性，同時(shí)SPMD的解吸率與蚯蚓的生物富集因子ESAF之間也有很好的相關(guān)性。 基于本文的研究和分析，為確定土壤中多環(huán)芳烴類污染物的SPMD解吸行為、開(kāi)發(fā)有機(jī)污染物生物有效性的