土壤的老化对PCB138的可提取性和生物可利用性的影响

为探讨老化行为对多氯联苯(Polychlorinated biphenyls,PCBs)在土壤中的可提取性和生物可利用性的影响,选取2,2′,3,4,4′,5-六氯联苯(PCB138)作为目标污染物,进行90 d的老化试验,比较了超纯水提取、正丁醇溶液提取、超声提取(正己烷/丙酮)和索氏抽提(正己烷/二氯甲烷)等4种方法对土壤中不同老化时间PCB138的提取率;以赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)为土壤模式参照生物,在不同的老化时间里测定蚯蚓体内PCB138的含量与脂肪含量。结果表明,4种方法提取PCB138的能力依次为索氏抽提(正己烷/二氯甲烷)≈超声提取(正己烷/丙酮)正丁醇提取超纯水溶液提取;索氏抽提、超声提取和正丁醇溶液提取的提取率从最初的87%~93%、85%~90%、50%~60%分别下降到70%~76%、65%~73%、25%~45%,在30~45 d时总提取量保持稳定,而超纯水提取PCB138的量有限,显示出最低的提取能力且为非重复性结果。PCB138在蚯蚓体内富集量随接触时间增加而增加,在老化30 d左右其体内PCB138富集量最大;在老化30~60 d时,蚯蚓体内的PCB138的含量逐渐下降,健康状况良好的蚯蚓脂肪含量有所下降但不明显。正丁醇溶液提取、超声提取和索氏抽提对PCB138的提取率,以及老化土壤中蚯蚓对PCB138的富集量,均说明PCB138在土壤中的生物有效性随着老化时间的延长而降低。     

4种生物炭对镉污染潮土钝化修复效果研究

以甘蔗叶、木薯秆、水稻秸秆和蚕沙为原材料,采用限氧热解法在500℃下制备生物炭,通过室内培养实验,研究在不同培养时间(0,15,30,45d)条件下,生物炭施入潮土(Cd浓度5mg/kg)后对土壤基本性质及土壤中镉(Cd)化学形态的影响,探讨了生物炭修复镉污染土壤的可行性。结果表明:添加生物炭后,土壤pH值和阳离子交换量(CEC)随着培养时间的增加而逐渐增加,而土壤有机碳(SOC)含量则呈先增加至最大值而后缓慢降低的趋势,但仍高于对照。同时,生物炭的施入显著降低了土壤中弱酸可提取态Cd和可还原态Cd含量,提高了可氧化态Cd和残渣态Cd含量,且随着培养时间的延长这种转化趋势更为明显。4种生物炭对潮土中Cd钝化效果表现为蚕沙生物炭水稻秸秆生物炭木薯秆生物炭甘蔗叶生物炭。培养结束(45d)时,与对照相比,添加蚕沙生物炭的土壤中弱酸可提取态Cd含量降低了42.07%,可还原态Cd含量降低了35.19%,可氧化态Cd和残渣态Cd含量分别增加了292.59%和339.29%,从而大大降低了Cd的生物有效性,由此可见,生物炭对镉污染土壤的修复是切实可行的。