銅對土壤中擬除蟲菊酯農(nóng)藥主要環(huán)境行為影響及復(fù)合污染生態(tài)效應(yīng)研究
發(fā)布時間:2021-05-14 01:12
土壤中農(nóng)藥和重金屬污染已成為一個嚴(yán)重的環(huán)境問題,而共存的重金屬與農(nóng)藥的相互作用對環(huán)境的影響還知之甚少,對土壤環(huán)境的研究具有重要的意義。本文探討了重金屬銅對土壤中擬除蟲菊酯農(nóng)藥吸附、遷移和降解的影響規(guī)律;從微觀上探討銅對擬除蟲菊酯農(nóng)藥主要環(huán)境行為的影響機(jī)理,同時研究了銅與擬除蟲菊酯農(nóng)藥復(fù)合污染對土壤酶活性和土壤微生物的影響規(guī)律。主要的創(chuàng)新成果如下:(1)利用振蕩平衡法,研究了銅對兩種典型土壤(東北黑土和江西紅土)中氯氰菊酯和功夫菊酯吸附的影響規(guī)律,探討了擬除蟲菊酯農(nóng)藥在土壤中的吸附機(jī)理。結(jié)果表明功夫菊酯比氯氰菊酯具有更強(qiáng)的吸附能力。同樣,黑土比紅土對擬除蟲菊酯農(nóng)藥也有更大的吸附能力。其原因為黑土比紅土有更多的有機(jī)質(zhì)和更大的比表面積,能夠提供更多的吸附點位。隨著土壤中銅的含量的增加,氯氰菊酯和功夫菊酯的吸附系數(shù)逐漸降低,這與銅跟擬除蟲菊酯在土壤有機(jī)質(zhì)表面的競爭吸附作用有關(guān)。(2)采用土壤薄層層析法,研究了功夫菊酯和氯氰菊酯在黑土和紅土中的遷移性,并考察了不同濃度的銅對兩種菊酯遷移性的影響規(guī)律。發(fā)現(xiàn)沒有外源銅添加時,氯氰菊酯在紅土和黑土中的Rf的平均值分別為0.055和...
【文章來源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:105 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 土壤復(fù)合污染研究
1.1.1 復(fù)合污染特點
1.1.2 復(fù)合污染形式
1.1.3 復(fù)合污染毒理研究
1.1.4 土壤復(fù)合污染的表征
1.1.5 復(fù)合污染研究展望
1.2 土壤中銅污染研究進(jìn)展
1.2.1 單一銅污染的生態(tài)效應(yīng)
1.2.2 銅和其他重金屬的復(fù)合污染
1.2.3 銅和有機(jī)污染物的復(fù)合污染
1.2.4 研究展望
1.3 土壤中擬除蟲菊酯農(nóng)藥概況
1.4 土壤中擬除蟲菊酯的環(huán)境行為
1.4.1 吸附-解吸
1.4.2 遷移
1.4.3 降解
1.5 土壤中擬除蟲菊酯農(nóng)藥殘留分析研究進(jìn)展
1.5.1 樣品提取
1.5.2 樣品凈化
1.5.3 測定方法
1.6 本課題的研究意義和內(nèi)容
1.6.1 研究目標(biāo)
1.6.2 研究內(nèi)容
1.6.3 研究路線
1.6.4 預(yù)期目標(biāo)
第二章 銅對擬除蟲菊酯在兩種典型土壤中吸附行為的影響
2.1 材料和方法
2.1.1 材料與儀器
2.1.2 土壤樣品的采集和制備
2.1.3 銅濃度和pH的測定
2.1.4 吸附實驗
2.1.5 外光譜(FI-TR)
2.1.6 量子計算
2.1.7 菊酯的分析測定
2.1.8 數(shù)據(jù)處理
2.2 結(jié)果與討論
2.2.1 不同土壤的pH值和吸附前后Cu~(2+)的變化
2.2.2 不同土壤對菊酯的吸附
2.2.3 不同菊酯農(nóng)藥在土壤上的吸附
2.2.4 銅和菊酯的競爭吸附
2.3 本章小結(jié)
第三章 銅對土壤中擬除蟲菊酯遷移的影響
3.1 材料與方法
3.1.1 儀器與試劑
3.1.2 供試土壤
3.1.3 實驗方法
3.2 結(jié)果與討論
3.2.1 氯氰菊酯和功夫菊酯在不同土壤中的遷移
3.2.2 氯氰菊酯和功夫菊酯移動性的比較
3.2.3 Cu~(2+)對菊酯農(nóng)藥在土壤中遷移的促進(jìn)作用
3.3 本章小結(jié)
第四章 銅對擬除蟲菊酯農(nóng)藥降解的影響
4.1 銅對擬除蟲菊酯農(nóng)藥水解的影響
4.1.1 材料與方法
4.1.2 結(jié)果與討論
4.2 銅對擬除蟲菊酯農(nóng)藥光解的影響
4.2.1 材料與方法
4.2.2 結(jié)果與討論
4.3 銅對擬除蟲菊酯農(nóng)藥土壤降解的影響
4.3.1 材料與方法
4.3.2 結(jié)果與討論
4.4 本章小結(jié)
第五章 銅與擬除蟲菊酯復(fù)合污染生態(tài)效應(yīng)研究
5.1 銅和氯氰菊酯復(fù)合污染對土壤酶活性的影響
5.1.1 材料與方法
5.1.2 結(jié)果與討論
5.2 銅和擬除蟲菊酯復(fù)合污染對土壤微生物的影響
5.2.1 材料與方法
5.2.2 結(jié)果與討論
5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 本論文的創(chuàng)新點
6.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Effect of copper on the degradation of pesticides cypermethrin and cyhalothrin[J]. LIU Ting-feng~1 SUN Cheng~(1,*) TA Na~1 HONG Jun~1 YANG Shao-gui~1 CHEN Chuan-xiang~(1,2) 1.State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse,School of the Environment,Nanjing University,Nanjing 210093,China.2.School of Material Science and Engineering,Jiangsu University of Science and Technology,Zhenjiang 212003,China.. Journal of Environmental Sciences. 2007(10)
[2]銅污染對天藍(lán)苜蓿幼苗生長及活性氧代謝的影響[J]. 儲玲,晉松,吳學(xué)峰,劉登義. 生態(tài)學(xué)雜志. 2006(12)
[3]Evaluation of genotoxicity of combined soil pollution by cadmium and phenanthrene on earthworm[J]. ZHU Jiang, ZHAO Zuo-yuan, LU Yi-tong*(School of Agriculture and Biology, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 201101, China.). Journal of Environmental Sciences. 2006(06)
[4]Multiple biomarkers response in maize (Zea mays L.)during exposure to copper[J]. QI Xue-mei1,2,3, LI Pei-jun1,*, LIU Wan1, XIE Li-jing1,4(1. Institute of Applied Ecology, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, China. 2. Graduate School of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100039, China; 3. College of Energy and Environmental Engineering, Shanghai University of Electric Power, Shanghai 200090, China; 4. College of Resource and Environment, North East Agriculture University, Harbin 150030, China). Journal of Environmental Sciences. 2006(06)
[5]土壤銅含量對水稻生長發(fā)育和產(chǎn)量形成的影響[J]. 徐加寬,楊連新,王志強(qiáng),董桂春,黃建曄,王余龍. 中國水稻科學(xué). 2005(03)
[6]土壤及土壤-植物系統(tǒng)中復(fù)合污染的研究進(jìn)展[J]. 周東美,王玉軍,倉龍,郝秀珍,陳懷滿. 環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備. 2004(10)
[7]甲胺磷、乙草胺和銅單一與復(fù)合污染對黑土環(huán)境安全的脅迫研究[J]. 梁繼東,周啟星. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2004(03)
[8]乙草胺銅離子復(fù)合污染對黑土農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中土著細(xì)菌群落的影響[J]. 張倩茹,周啟星,張惠文,陳錫時. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2004(02)
[9]復(fù)合污染生態(tài)毒理效應(yīng)的定量關(guān)系分析[J]. 周啟星,程云,張倩茹,梁繼東. 中國科學(xué)(C輯:生命科學(xué)). 2003(06)
[10]三種丙烯菊酯系列產(chǎn)品的光解和水解穩(wěn)定性[J]. 何華,徐存華,孫成,王曉蓉,單正軍,石利利. 農(nóng)村生態(tài)環(huán)境. 2003(02)
本文編號:3184982
【文章來源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:105 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 土壤復(fù)合污染研究
1.1.1 復(fù)合污染特點
1.1.2 復(fù)合污染形式
1.1.3 復(fù)合污染毒理研究
1.1.4 土壤復(fù)合污染的表征
1.1.5 復(fù)合污染研究展望
1.2 土壤中銅污染研究進(jìn)展
1.2.1 單一銅污染的生態(tài)效應(yīng)
1.2.2 銅和其他重金屬的復(fù)合污染
1.2.3 銅和有機(jī)污染物的復(fù)合污染
1.2.4 研究展望
1.3 土壤中擬除蟲菊酯農(nóng)藥概況
1.4 土壤中擬除蟲菊酯的環(huán)境行為
1.4.1 吸附-解吸
1.4.2 遷移
1.4.3 降解
1.5 土壤中擬除蟲菊酯農(nóng)藥殘留分析研究進(jìn)展
1.5.1 樣品提取
1.5.2 樣品凈化
1.5.3 測定方法
1.6 本課題的研究意義和內(nèi)容
1.6.1 研究目標(biāo)
1.6.2 研究內(nèi)容
1.6.3 研究路線
1.6.4 預(yù)期目標(biāo)
第二章 銅對擬除蟲菊酯在兩種典型土壤中吸附行為的影響
2.1 材料和方法
2.1.1 材料與儀器
2.1.2 土壤樣品的采集和制備
2.1.3 銅濃度和pH的測定
2.1.4 吸附實驗
2.1.5 外光譜(FI-TR)
2.1.6 量子計算
2.1.7 菊酯的分析測定
2.1.8 數(shù)據(jù)處理
2.2 結(jié)果與討論
2.2.1 不同土壤的pH值和吸附前后Cu~(2+)的變化
2.2.2 不同土壤對菊酯的吸附
2.2.3 不同菊酯農(nóng)藥在土壤上的吸附
2.2.4 銅和菊酯的競爭吸附
2.3 本章小結(jié)
第三章 銅對土壤中擬除蟲菊酯遷移的影響
3.1 材料與方法
3.1.1 儀器與試劑
3.1.2 供試土壤
3.1.3 實驗方法
3.2 結(jié)果與討論
3.2.1 氯氰菊酯和功夫菊酯在不同土壤中的遷移
3.2.2 氯氰菊酯和功夫菊酯移動性的比較
3.2.3 Cu~(2+)對菊酯農(nóng)藥在土壤中遷移的促進(jìn)作用
3.3 本章小結(jié)
第四章 銅對擬除蟲菊酯農(nóng)藥降解的影響
4.1 銅對擬除蟲菊酯農(nóng)藥水解的影響
4.1.1 材料與方法
4.1.2 結(jié)果與討論
4.2 銅對擬除蟲菊酯農(nóng)藥光解的影響
4.2.1 材料與方法
4.2.2 結(jié)果與討論
4.3 銅對擬除蟲菊酯農(nóng)藥土壤降解的影響
4.3.1 材料與方法
4.3.2 結(jié)果與討論
4.4 本章小結(jié)
第五章 銅與擬除蟲菊酯復(fù)合污染生態(tài)效應(yīng)研究
5.1 銅和氯氰菊酯復(fù)合污染對土壤酶活性的影響
5.1.1 材料與方法
5.1.2 結(jié)果與討論
5.2 銅和擬除蟲菊酯復(fù)合污染對土壤微生物的影響
5.2.1 材料與方法
5.2.2 結(jié)果與討論
5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 本論文的創(chuàng)新點
6.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Effect of copper on the degradation of pesticides cypermethrin and cyhalothrin[J]. LIU Ting-feng~1 SUN Cheng~(1,*) TA Na~1 HONG Jun~1 YANG Shao-gui~1 CHEN Chuan-xiang~(1,2) 1.State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse,School of the Environment,Nanjing University,Nanjing 210093,China.2.School of Material Science and Engineering,Jiangsu University of Science and Technology,Zhenjiang 212003,China.. Journal of Environmental Sciences. 2007(10)
[2]銅污染對天藍(lán)苜蓿幼苗生長及活性氧代謝的影響[J]. 儲玲,晉松,吳學(xué)峰,劉登義. 生態(tài)學(xué)雜志. 2006(12)
[3]Evaluation of genotoxicity of combined soil pollution by cadmium and phenanthrene on earthworm[J]. ZHU Jiang, ZHAO Zuo-yuan, LU Yi-tong*(School of Agriculture and Biology, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 201101, China.). Journal of Environmental Sciences. 2006(06)
[4]Multiple biomarkers response in maize (Zea mays L.)during exposure to copper[J]. QI Xue-mei1,2,3, LI Pei-jun1,*, LIU Wan1, XIE Li-jing1,4(1. Institute of Applied Ecology, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, China. 2. Graduate School of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100039, China; 3. College of Energy and Environmental Engineering, Shanghai University of Electric Power, Shanghai 200090, China; 4. College of Resource and Environment, North East Agriculture University, Harbin 150030, China). Journal of Environmental Sciences. 2006(06)
[5]土壤銅含量對水稻生長發(fā)育和產(chǎn)量形成的影響[J]. 徐加寬,楊連新,王志強(qiáng),董桂春,黃建曄,王余龍. 中國水稻科學(xué). 2005(03)
[6]土壤及土壤-植物系統(tǒng)中復(fù)合污染的研究進(jìn)展[J]. 周東美,王玉軍,倉龍,郝秀珍,陳懷滿. 環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備. 2004(10)
[7]甲胺磷、乙草胺和銅單一與復(fù)合污染對黑土環(huán)境安全的脅迫研究[J]. 梁繼東,周啟星. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2004(03)
[8]乙草胺銅離子復(fù)合污染對黑土農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中土著細(xì)菌群落的影響[J]. 張倩茹,周啟星,張惠文,陳錫時. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2004(02)
[9]復(fù)合污染生態(tài)毒理效應(yīng)的定量關(guān)系分析[J]. 周啟星,程云,張倩茹,梁繼東. 中國科學(xué)(C輯:生命科學(xué)). 2003(06)
[10]三種丙烯菊酯系列產(chǎn)品的光解和水解穩(wěn)定性[J]. 何華,徐存華,孫成,王曉蓉,單正軍,石利利. 農(nóng)村生態(tài)環(huán)境. 2003(02)
本文編號:3184982
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