基于體外提取方法對(duì)土壤重金屬生物可給性的研究與評(píng)價(jià).pdf

1、重金屬是一類在環(huán)境中廣泛存在的污染物，具有較強(qiáng)的“三致”作用，土壤重金屬常常經(jīng)“手-口”途徑進(jìn)入人體，危害健康。生物可給性是人體健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中的重要評(píng)估因子，體外提取方法在評(píng)估重金屬生物可給性時(shí)比動(dòng)物試驗(yàn)簡(jiǎn)單、快捷且可避免倫理問題，因此顯得尤為重要。
　　本文運(yùn)用國(guó)際上普遍采用的四種體外提取方法（UBM、PBET、SBET和IVG）針對(duì)土壤中重金屬Zn、Ni、Cd和Pb的生物可給性進(jìn)行了比較;利用PBET法分析了不同消化液（胃液和

2、胃腸液）以及土壤性質(zhì)對(duì)其產(chǎn)生的影響;探討了內(nèi)容物（面粉和茶多酚）的存在以及消化條件（胃液pH、土液比、停留時(shí)間）的改變對(duì)重金屬生物可給性的影響;評(píng)價(jià)了揚(yáng)州市城區(qū)土壤和灰塵中重金屬的生物可給性及潛在健康風(fēng)險(xiǎn);為合理評(píng)估土壤重金屬對(duì)人體的健康風(fēng)險(xiǎn)提供科學(xué)依據(jù)。本研究主要得到以下結(jié)果:
　　(1)4種體外消化方法對(duì)于酸性或堿性土壤中重金屬Zn、Ni、Cd和Pb的生物可給性大多存在顯著性差異。IVG法對(duì)偏酸性土壤中Zn、Ni和Cd的提取量

3、最大，分別為9.75、6.84和0.41 mg·kg-1，而SBET法對(duì)偏堿性土壤中Zn、Ni和Pb的提取量最大，分別為8.26、4.01和15.0 mg·kg-1。對(duì)于重金屬Zn、Ni和Cd，采用IVG和PBET分析時(shí)，酸性土壤比堿性土壤的生物可給性高;用SBET和UBM分析時(shí)，則是堿性土壤高于酸性土壤。說明體外消化方法、重金屬的種類以及土壤性質(zhì)對(duì)重金屬的生物可給性均有明顯影響，評(píng)價(jià)時(shí)應(yīng)予綜合考慮。
　　(2)基于PBET法分析

4、時(shí)發(fā)現(xiàn):Pb、Ni和Zn在胃相中的生物可給性高于胃腸相，Cu沒有統(tǒng)一規(guī)律。Pb、Cu、Ni和Zn在胃相、胃腸相中的提取量與其相應(yīng)全量呈正相關(guān);除Pb外，Cu、Ni和Zn還與土壤有機(jī)質(zhì)呈正相關(guān)、與土壤pH值呈負(fù)相關(guān)。為此，可用胃液消化過程替代胃腸液消化以簡(jiǎn)化體外消化試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)快速測(cè)定。
　　(3)分別運(yùn)用SBET和PBET法分析胃液中存在內(nèi)容物（面粉或茶多酚）對(duì)重金屬生物可給性的影響時(shí)發(fā)現(xiàn):隨面粉質(zhì)量增加，Pb、Cu、Ni和Zn的生

5、物可給性均減小，兩者有線性關(guān)系（R2均大于0.78）;隨茶多酚質(zhì)量增加，Pb、Cu和Zn的生物可給性亦減少，但Ni則呈增加趨勢(shì)。
　　(4)土壤重金屬生物可給性受諸多因素影響:消化液pH值降低、土液比值減小、停留時(shí)間延長(zhǎng)都可能使重金屬生物可給性增加;所以評(píng)價(jià)重金屬生物可給性時(shí)，要選擇合適的胃液pH值、土液比和停留時(shí)間等試驗(yàn)條件。
　　(5)用SBET和PBET法分析，運(yùn)用美國(guó)EPA模型評(píng)價(jià)揚(yáng)州市各功能區(qū)土壤中重金屬Pb、Cu