土壤中多氯联苯的生物有效性及其影响机制研究

作     者：王静婷 谷成刚 叶茂 魏海江 宋洋 卞永荣 蒋新 WANG Jing-ting;GU Cheng-gang;YE Mao;WEI Hai-jiang;SONG Yang;BIAN Yong-rong;JIANG Xin

作者机构：土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所)南京210008 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《土壤》 (Soils)

年 卷 期：2015年第47卷第1期

页      面：80-86页

核心收录：

学科分类：12[管理学] 1204[管理学-公共管理] 082803[工学-农业生物环境与能源工程] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 120405[管理学-土地资源管理] 

基　　金：国家自然科学基金项目(41001335 41030531) 江苏省自然科学基金项目(BK2011886) 中国科学院南京土壤研究所知识创新工程领域前沿项目(ISSASIP1108/122011151432008)资助 

主　　题：多氯联苯 生物有效性 富集动力学过程 分子性质 影响机制 

摘      要：多氯联苯(PCBs)属于环境中广泛存在的持久性有机污染物(POPs),威胁生态系统安全与人体健康。为评价典型土壤中PCBs的生态风险,揭示其生物有效性以及影响生物有效性的分子机制将具有重要科学意义。本文以赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)为土壤模式生物,模拟土壤中6种典型PCBs化合物(PCB-18、PCB-20、PCB-28、PCB-101、PCB-105、PCB-114)的富集动力学过程,并分析了蚯蚓吸收累积对土壤中PCBs总量的影响。结果表明,对于PCB-18、PCB-20和PCB-28,蚯蚓富集15天能够达到动力学过程的近平衡状态,而PCB-101、PCB-105和PCB-114则在30天达到近平衡状态,这可能是由于分子体积增大致使PCBs自由穿越生物膜并为生物体有机脂相富集的过程受到一定程度的限制,吸收速率变慢。PCBs生物有效性与典型分子性质(α、Kow)之间高度线性相关,从微观层面上揭示了影响生物有效性的分子机制,进一步表明PCBs分子体积、分子极化率及其疏水作用是影响生物有效性的主要因子,为典型土壤中PCBs污染物的生态风险预测与评价提供科学依据。