不同氧化还原条件下水稻土中五氯酚的消减行为
五氯酚(pentachlorophenol,PCP)作为一种有机氯除草剂,于1936年首次应用于环境中.在19世纪50年代到80年代之间,被广泛应用于木材防腐剂和杀虫剂,并造成严重的水体及土壤的污染,目前已被美国环境保护总署(USEPA)列为优先污染物.调查表明,我国85.4%地表水中含有五氯酚,平均浓度为50.0 ng L-1,在某些土壤及水体沉积物中仍有高浓度的PCP发现.而五氯酚可以在动物体内富集,质子穿过细胞膜,使得跨膜pH梯度和电位的消失,从而引起氧化磷酸化解偶联作用.因此,如何去除残留环境中的PCP污染物具有重要现实意义. 研究表明,五氯酚作为电子受体被微生物还原需要外源电子供体,土壤有机质可作为电子供体被利用,而有限的电子供体可造成各电子受体之间的竞争作用,抑制了氧化还原电位的降低.氧化还原电位(Eh)是影响氯代烃还原脱氯的一个重要因素,环境中O2、 NO3-、Fe(Ⅲ)以及SO42-等氧化剂对Eh起到决定性作用.因此,土壤水分含量通过影响土壤通气状况而影响土壤Eh,并且土壤中富含NO3-,Fe(Ⅲ),SO42-等在淹水条件下可作为电子受体影响环境中五氯酚等有机污染物的降解.强氧化还原剂如铁氰化钾、过氧化氢、连二亚硫酸钠及二硫苏糖醇等常被用于反应器中控制水反应系统的Eh,而在土壤中的利用较为少见. 本研究中以黄斑田作为试验土壤,五氯酚为目标污染物,探讨了不同含水量、不同硫酸根浓度及强氧化还原剂对土壤中PCP消减的影响.结果显示:五氯酚消减随着含水量上升而递减,在含水量为田间最大持水量的30%时,PCP的消减速率最快;硫酸钠的存在对PCP消减的不同淹水时期有不同的影响,淹水后期,硫酸钠对PCP的消减有明显的抑制作用,且土壤中PCP残留量与硫酸钠添加量成正相关关系;强氧化剂(铁氰化钾)或还原剂(二硫苏糖醇)的添加最终均明显降低了土壤Eh,适量的氧化还原剂有助于PCP的消减,而过多的还原剂存在会极大地抑制PCP的消减.
除草剂污染 五氯酚 氧化剂 还原剂 消减行为
林加奖 何艳 汪海珍 徐建明
浙江大学土水资源与环境研究所,浙江省亚热带土壤与植物营养重点开放实验室,杭州310058
国内会议
中国土壤学会第十二届全国会员代表大会暨第九届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会
成都
中文
386-387
2012-08-21(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)