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多溴联苯醚因使用广泛,且具有一定的毒性作用而受到重视,沉积物是其主要的蓄积场所,在一定的环境条件下,PBDEs可能从沉积物中释放出来,对水体造成二次污染,导致污染治理无功而返,因此研究沉积物中PBDEs的释放具有十分重要的意义。
本文利用Tenax-TA连续萃取技术,研究了有机质含量、老化时间及实验温度对沉积物中PBDEs释放的影响。得到的结论主要有以下几点:
(1)相对于沉积物的粒径分布,沉积物中有机质含量在影响PBDEs释放的过程中起主要作用,一般情况下,沉积物中有机质含量越高,PBDEs越不易释放出来,释放量少,释放速率慢。
(2)老化时间对沉积物中PBDEs的释放情况有显著的影响,老化时间较短时,PBDEs的释放量较大,释放速率较快,随着老化时间的增长,PBDEs的释放量有所减少,释放速率也减慢。老化30天和60天后,PBDEs的释放量没有明显的增减变化,这说明,当老化一定时间后,沉积物中PBDEs的释放量、释放速率不再发生显著变化,基本上达到一个稳定状态。
(3)沉积物中PBDEs的释放量随温度的升高而增加,5℃和25℃下的释放量相差不多,释放速率也没有明显的变化,当温度增大到45℃时,释放量增加显著,这说明PBDEs的释放随温度的升高有一定程度的加强,但是这种强化作用在高温时才会发生。
(4)九溴联苯醚和十溴联苯醚由于本身的强疏水性及大分子体积,一旦被沉积物中有机质吸附,经过一定时间的相互作用,很难再释放出来,释放量和释放速率都很小,而且其释放量也不会随温度的升高而发生明显的变化。
(5)沉积物中PBDEs在24h的释放量与快速释放质量分数Frap具有较好的线性关系,对沉积物中PBDEs的生物有效性具有比较准确的指示作用。
(6)沉积物中PBDEs的释放主要发生在快速释放部分,而且快速释放部分质量分数随沉积物质有机质含量的升高而降低,随老化时间的增加而下降,随温度的升高而增加。但是,在整个解吸释放过程中,慢速和极慢释放部分起主要作用,所占质量分数达到60%以上,而且这部分很难从沉积物中释放出来,需要很长的时间,如BDE-209的慢速和极慢速解吸部分完全释放需要85年的时间,这说明沉积物中高溴代的PBDEs的生物有效性是较低的。