二恶英类物质在土壤中的吸附和淋溶行为研究

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该文分别对二恶英类物质在土壤中污染水平及在土壤中的吸附、淋溶行为进行了研究.针对中国土壤中二恶英污染数据的匮乏,该文应用改进的二恶英分析测试技术对不同地区土壤的二恶英污染水平进行了研究,结果表明:土壤中二恶英的浓度范围为19-1600pg/g,平均值为255.4pg/g;毒性当量浓度范围为0.3-8.03pg WHO-TEQ/g,平均值为2.75pgWHO-TEQ/g,比前期研究北京背景地区土壤中的二恶英污染水平(平均值为0.81 pgWHO-TEQ/g)高.二恶英类物质的浓度在不同地区(京津地区)、不同用地类型的土壤中存在差异;不同土壤样品中二恶英类物质的污染来源不同;从土壤中二恶英类物质的分布模式看,土壤污染主要来源于高氯代的二恶英类物质,OCDD的浓度最高(土壤样品HLJ除外).74.1﹪的土壤样品(样本数58)的二恶英毒性当量浓度<1pg WHO-TEQ/g,大于1pgWHO-TEQ/g土壤警戒浓度的样品相对较少.土壤中有机质含量与土壤中二恶英类物质的浓度呈显著正相关,相关系数为0.6691(99.9﹪置信区间).由于土壤是二恶英类物质最大的受纳体,二恶英类物质在土壤中的吸附是影响迁移及转化等环境行为的重要过程,吸附行为的研究对评价二恶英类物质的环境行为和对环境的潜在危险具有重要意义,为此,该文用批量平衡法研究了二恶英类物质在土壤/正己烷体系中的吸附、解吸行为,获得了二恶英类物质在土壤/正己烷体系中的有机吸附系数Koc<,(正己烷)>和吸附自由能变化量的实验数据;在自行设计的实验条件下,揭示出土壤颗粒物的粒度分布对二恶英类物质在土壤中吸附的影响作用.结果表明:二恶英类物质在土壤/正己烷体系中的吸附符合Freudlich方程,吸附为物理吸附,解吸行为研究也证明了这一点.土壤中的有机碳含量及土壤颗粒物的粒度分布是土壤中影响二恶英吸附能力的主要因素.该文同时用土壤柱法研究了二恶英类物质在土壤中的淋溶行为,结果表明:存在于土壤颗粒物表面的二恶英类物质,由于与土壤的结合力较弱,这部分二恶英在土壤中显示出很强的移动能力,随着水溶液pH的增加,土壤中二恶英的淋溶率增加;在含有机溶剂的淋溶水中,二恶英的淋溶能力增强.存在于土壤颗粒物表面的二恶英类物质在被雨水淋溶时,有进入深层土壤及地下水的极大危险性.特别是在碱性淋溶水及淋溶水中含有有机溶剂时,二恶英的迁移能力增强,这部分二恶英类物质对地下水构成严重威胁.通过以上三方面的研究,为中国相关法律、法规的制定提供数据支持及理论依据;为进一步进行二恶英在土壤中的分布、迁移、转化规律研究,为建立控制污染、修复土壤的技术及全国土壤的二恶英背景值调查提供科学依据.二恶英类物质在中国土壤中吸附行为研究及该文用有机溶剂屏蔽方法揭示出土壤颗粒物粒度分布对吸附影响的实验技术,中外文献检索,未见有相同或相近的报道.
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