邻苯二甲酸酯在土壤中的生物有效性及其主控因素研究

Phthalic acid esters (PAEs) have become widespread soil pollutants in China. They could cause threats to soil quality and human health. The key to accurately assess the environmental risk of soil PAEs lies in its bioavailability. However, there has been little research on the bioavailability of soil PAEs. The present study will firstly screen out the appropriate chemical extracting agents to establish the chemical analysis method for the bioavailability of soil PAEs, according to the bioaccumulation amounts of PAEs by soil plant and earthworm. Secondly, laboratory simulation experiments will be conducted to study the dynamic variation of the bioavailability of soil PAEs varying with ageing time. Then, correlation analysis, path analysis and multiple regression analysis will be adopted to identify and develop the major controlling factors and prediction models for the bioavailability of soil PAEs. The results will be of great guiding significance to the soil chemistry mechanism of the differences of the bioavailability of PAEs in different soils, the accurate assessment of the environmental risk of soil PAEs pollution, and the reasonable establishment of its remediation technology plan.

邻苯二甲酸酯（PAEs）已成为我国土壤中广泛存在的污染物，威胁土壤质量与人体健康。土壤PAEs的生物有效性是准确评估其危害风险的重要因子，但目前相关报道几乎为空白。本项目首先拟以植物吸收和蚯蚓富集的PAEs量为依据，优选化学提取剂及提取条件，建立快速评估土壤PAEs生物有效性的化学分析方法；进一步通过室内模拟实验，确定土壤PAEs的生物有效性随老化时间的动态变化规律；然后利用简单相关分析、通径分析和多元逐步回归分析，建立老化基本平衡后土壤PAEs生物有效态含量与土壤理化性质的关系，确定影响PAEs生物有效性的土壤主控因素，并建立预测模型。研究结果对于揭示土壤中PAEs生物有效性差异的土壤学机制，准确评价土壤PAEs的环境风险，及合理制定土壤PAEs污染修复方案和基准具有重要的指导意义。

邻苯二甲酸酯（PAEs）已成为我国土壤中广泛存在的污染物，威胁土壤质量与人体健康。土壤PAEs的生物有效性是准确评估其危害风险的重要因子。本项目首先以植物吸收PAEs量和PAEs对植物生理生化指标的胁迫为依据，以Tenax、低分子量有机酸、羟丙基-β-环糊精和正丁醇为提取剂，科学评估了各化学提取剂用于评估土壤PAEs生物有效性的可行性和科学性，最终建立了以Tenax为提取剂的土壤PAEs生物有效性快速评估化学分析方法；进一步通过室内模拟实验，发现外源PAEs进入土壤后生物有效性随时间不断降低，确定了土壤PAEs的生物有效性随老化时间的动态变化规律；然后利用相关分析、通径分析和多元逐步回归分析，建立老化基本平衡后土壤PAEs生物有效态含量与土壤理化性质的关系，确定影响PAEs生物有效性的土壤主控因素为pH、有机碳（OC）和微生物量碳（Cmic），这3个指标可以解释土壤PAEs生物有效性变异的84.4%，并以主控因素为自变量建立了生物有效性的预测模型。研究结果对于揭示土壤中PAEs生物有效性差异的土壤学机制，准确评价土壤PAEs的环境风险，及合理制定土壤PAEs污染修复方案和基准具有重要的指导意义。