壬基酚(nonylphenol,NP)是一種典型的環(huán)境內(nèi)分泌干擾物,在再生水中具有較高的檢出率和檢出濃度。本文通過(guò)大田桶栽實(shí)驗(yàn),研究了NP及其12種同分異構(gòu)體在土壤-小麥系統(tǒng)的分布富集規(guī)律;通過(guò)室內(nèi)批實(shí)驗(yàn)方法,利用~(14)C同位素標(biāo)記研究了土壤中NP的存在形態(tài)隨生物降解過(guò)程的變化趨勢(shì);通過(guò)常規(guī)生物降解實(shí)驗(yàn)探討了異構(gòu)體生物降解與其結(jié)構(gòu)的關(guān)系。論文得出主要結(jié)論如下:(1)以研究區(qū)再生水中NP濃度為基礎(chǔ),模擬再生水不同灌溉年限(50年、100年、150年、200年、300年)污染負(fù)荷得出,NP經(jīng)口食小麥果實(shí)暴露的風(fēng)險(xiǎn)均為10~(-9)數(shù)量級(jí),風(fēng)險(xiǎn)值較低。小麥成熟期NP在不同組織中的富集程度為:根葉莖果實(shí)。NP在室外自然條件下衰減的半衰期為75.25-128.11天,成熟期殘留在土壤-小麥系統(tǒng)中的NP量?jī)H占初始添加量的10%-28%。(2)NP 12種同分異構(gòu)體在土壤和小麥中的分布具有特異性。總體而言土壤中NP同分異構(gòu)體濃度越高,越易在土壤底層累積。小麥成熟期在土壤不同層位和小麥不同組織中濃度分布較高的異構(gòu)體是NP3和NP11,濃度分布最低的是NP8。在小麥根中富集性較強(qiáng)的異構(gòu)體是NP4、NP5和NP10,而在莖、葉和果實(shí)中富集性較強(qiáng)的是NP2和NP4。(3)NP在土壤生物降解過(guò)程中,~(14)C質(zhì)量平衡回收率為70-92%。NP主要以結(jié)合態(tài)存在于土壤中,結(jié)合態(tài)比例占90.53%,經(jīng)過(guò)34d后結(jié)合態(tài)~(14)C所占比例由65.43%增加到90.53%;完全礦化為~(14)CO_2的量占21.07%,甲醇可提取態(tài)和水溶態(tài)分別占3.07%和0.78%,水溶性部分最低,這也是大田試驗(yàn)小麥中NP濃度較低的原因。同時(shí)熏蒸實(shí)驗(yàn)表明,微生物體內(nèi)水溶性~(14)C量由1.75%增加到3.01%,微生物能夠起到增加NP結(jié)合態(tài)含量,降低可溶態(tài)含量的作用。(4)NP 12種同分異構(gòu)體在土壤中的降解與其結(jié)構(gòu)有一定相關(guān)性。異構(gòu)體在土壤中的降解可以用一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程來(lái)描述,異構(gòu)體在土壤中的半衰期與空間位阻指數(shù)和分子平均距離信息指數(shù)(I_(dw)bar)具有很好的相關(guān)性。
【學(xué)位單位】：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類(lèi)】：X132
【部分圖文】：

壬基酚（nonylphenol, NP）是烷基酚（Alkylphenol）的一種，Alkylphenol是一類(lèi)人工合成的化合物，屬于持久性有機(jī)污染物（POPs）（Caldero′ n-Preciadoet al., 2011），具有毒性、持久性和生物累積性，同時(shí)由于具有雌激素活性而被認(rèn)定為環(huán)境內(nèi)分泌干擾物（EDCs）。EDCs 廣泛存在于環(huán)境中，可以通過(guò)攝取、累積等各種途徑進(jìn)入生物內(nèi)，對(duì)生物內(nèi)分泌系統(tǒng)，特別是生殖系統(tǒng)造成嚴(yán)重影響，所以也被稱(chēng)為環(huán)境激素（Campbell et al., 2006）。EDCs 是一種新型環(huán)境內(nèi)分泌干擾物，人類(lèi)接觸到 EDCs 的途徑主要有食物、飲用水、空氣、土壤和工業(yè)廢物等。當(dāng)前環(huán)境雌激素類(lèi)物質(zhì)己被確認(rèn)的主要有酚類(lèi)、多氯聯(lián)苯類(lèi)、鄰苯二甲酸鹽（或酯）（PAEs）、農(nóng)藥（如有機(jī)氯農(nóng)藥）、類(lèi)固醇等。EDCs 包括具有雌激素活性的環(huán)境化學(xué)物質(zhì)、內(nèi)源性雌激素以及植物性雌激素等，其中具有雌激素活性的環(huán)境化學(xué)物質(zhì)可分為以下幾類(lèi)：

1-2 NP 各同分異構(gòu)體總離子流圖（引自 British Standard BS ISO 24293:200.1-2 Total ion chromatogram of 4-NP（From British Standard BS ISO 24293:20 NP 同分異構(gòu)體命名是按照出峰順序。

1-2 NP 各同分異構(gòu)體總離子流圖（引自 British Standard BS ISO 24293:201-2 Total ion chromatogram of 4-NP（From British Standard BS ISO 24293:2 NP 同分異構(gòu)體命名是按照出峰順序。
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本文編號(hào)：2883840