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砷(As)化合物的广泛应用以及As污染问题日益增多,引起越来越多的研究者重视和关注。不同形态As的毒性差异很大,一般情况下,三价砷(As(Ⅲ))毒性最大,其次是五价砷(As(V))、二甲基砷(DMA)、一甲基砷(MMA)。水稻是我国主要粮食作物之一,水稻中As赋存形态及含量直接影响到稻米的食用安全,威胁人体健康。因此,研究稻田土壤中形态As分布、转化规律、水稻植物体内As存在形态等,对保证水稻食用安全以及提高农产品质量具有重要意义,研究成果可以为评价和预测高As煤矿开采过程中As对环境的影响提供依据。本文以贵州省兴仁县交乐村高As煤矿区外排酸性煤矿废水污染稻田为研究区,以受污染农田土壤及生长的水稻为研究对象,采用高效液相色谱与原子荧光联用技术(HPLC-HG-AFS)分析水稻及其相应环境介质中形态As和总As含量特征,旨在查明受污染水稻田中As的赋存形态以及水稻吸收As的影响因素。主要得出以下结论:(1)兴仁县交乐村污灌区稻田土壤As含量平均值为84.88 mg/kg,受高As煤矿废水影响越大,土壤酸化越严重,耕作层土壤As含量越高,沿溪流方向土壤As含量逐渐降低。(2)酸化稻田土壤在没有水淹条件下(水稻耕作前期),土壤形态As主要以无机的As(Ⅲ)和As(V)为主,As(V)含量约为77.17%;水淹条件下(水稻拔节期和灌浆期),土壤形态As以无机As为主,其中As(V)含量约为58.39%,高于As(Ⅲ);在水淹交替条件下(水稻成熟期),土壤形态As同样以无机的As(V)为主,约为62.76%。(3)土壤溶液中形态As以As(Ⅲ)为主,在水稻成熟期As含量最高,其分布特征与耕作层土壤分布特征一致,污染越严重,As含量越高;在土壤溶液中,As和亚铁有一致的变化规律,As(V)的还原会导致As(Ⅲ)的释放;(4)水稻植株体内As主要以无机形态As存在,且体内As含量从下到上呈现出递减规律,即土壤>根部>茎部>叶部>稻壳>稻米;不同生长期各器官形态As分布基本一致,根部As(V)浓度高于As(Ⅲ),地上部分分布则为As(V)浓度小于As(Ⅲ)浓度,且水稻根部随着水稻的生长,根部As含量逐渐减小,而其他器官As含量逐渐累积。(5)水稻对As(Ⅲ)富集系数小于As(V),对As(Ⅲ)转运系数大于As(V)。(6)用二维蒙特卡洛模型(RAMA)对研究区稻米中无机As的食用暴露量进行计算,用靶标危害系数(THQ)进行健康风险评估,结果显示:当地稻米中无机As平均含量计算得出的THQ值均小于1,对于所有目标人群均在可接受范围之内,含无机As的稻米对2-7岁的小孩危险最大,超过7岁以后,随着年龄的增加,风险逐渐减小。