丁蟲腈在稻田中的環(huán)境歸趨及其對水生生物風險評價研究.pdf

1、丁蟲腈是我國自主開發(fā)的一種新型殺蟲劑。為了科學(xué)評價丁蟲腈在環(huán)境中的降解機制及其在稻田使用后對水生生物的風險。本文研究了丁蟲腈及其代謝產(chǎn)物在稻田環(huán)境介質(zhì)中的檢測方法;丁蟲腈在水和土壤中的降解動力學(xué)、影響因素及其代謝機制;土壤對其的吸附、移動和影響因素;最后應(yīng)用多層次的生態(tài)風險評價方法，系統(tǒng)評價了丁蟲腈在稻田使用過程中對水生生物的安全性，及其在稻田-魚塘生態(tài)系統(tǒng)中的消解動態(tài)。主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下:
　　1.丁蟲腈在水和土壤中的降解動

2、力學(xué)、影響因素和代謝機制。
　　采用室內(nèi)模擬試驗研究了丁蟲腈在水體中的光解、水解及其在5種不同類型的土壤中的降解特性。結(jié)果表明，丁蟲腈在酸性和中性條件下的緩沖溶液中比較穩(wěn)定、不易水解，而在堿性且溫度較高條件下水解較快，在50℃、pH值為9.0的緩沖溶液中降解半衰期為26.7d。通過對水解產(chǎn)物的鑒定，推斷丁蟲腈的水解機理為堿催化水解。在光照度條件為40001x、紫外強度為25μw/cm2的人工光源氙燈條件下、丁蟲腈在秦淮河河水、滆湖

3、水和超純水中的降解半衰期分別為63.0min、37.7min、96.0min，主要降解產(chǎn)物為氟蟲腈。丁蟲腈在5種不同類型土壤中在積水厭氣條件下降解半衰期小于好氧條件。在陜西潮土中降解最快，好氧和積水厭氣條件下半衰期分別為89.3d和69.2d
　　2.丁蟲腈在不同土壤中的吸附和移動特性研究。
　　采用振蕩平衡法和薄層層析法，研究了丁蟲腈在5種不同土壤中的吸附和移動特性及影響因素。丁蟲腈在5種土壤中的吸附特性能較好的用Freu

4、ndlich模型擬合，吸附鈍力順序為東北黑土＞太湖水稻土＞陜西潮土＞江西紅壤＞南京黃棕壤，吸附系數(shù)Kf值分別為599.6、306.8、290.9、132.8、87.9mg1-n·Ln·kg-1，具有極強的吸附性，主要影響因素是土壤有機質(zhì)含量。土壤對丁蟲腈吸附自由能變化均小于40kJ/mol，屬于物理吸附。丁蟲腈在5種土壤中均不易移動，土壤薄層移動試驗的Rf值均小于0.17。
　　3.運用多層次生態(tài)風險評價方法研究丁蟲腈稻田使用對水

5、生生物的安全性，及其消解規(guī)律。
　　結(jié)果表明，丁蟲腈對中華絨螯蟹、羅氏沼蝦的LC50(96h)分別為0.40和0.011mg·L-1。丁蟲腈施用后除少量漂移損失外，主要殘留于水稻植株與田水中，模擬系統(tǒng)和野外系統(tǒng)中稻田水中最高濃度分別達到0.034mg·L-1、0.024mg·L-1，消解半衰期分別為5.0d、3.12d。施藥24h后，將模擬降雨將稻田水排入試驗塘，模擬系統(tǒng)和野外系統(tǒng)中，試驗塘水體中丁蟲腈最高濃度分別為0.0018m