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武汉大学学报(理学版)2024年第01期:三峡库区干湿交替过程中消落带土壤多环芳烃的扩散行为

来源:期刊VIP网 时间:


作者:张傲然;邱霖萱;陈婧怡;聂汇雨;胥焘;罗玉红;席颖;

单位:三峡大学三峡库区生态环境教育部工程研究中心;三峡大学水利与环境学院;三峡大学生物与制药学院;

摘要:以三峡库区香溪河库湾消落带土壤为研究对象,通过室内模拟干湿交替过程,利用逸度扩散模型,研究了三峡库区土壤典型多环芳烃(PAHs)单体菲(PHE)和芘(PYR)的扩散行为。结果显示,土壤PHE和PYR浓度随着干湿交替过程的进行逐渐降低,最终趋于平稳;PHE和PYR的逸度分数经过了两个干湿交替过程逐渐增大,且PHE的逸度分数大于PYR,具有更高的释放风险。土壤理化性质变化显著:pH经过两个淹没期分别升高了约11.48%和12.30%;总有机碳(TOC)分别降低了约40.90%和24.75%;粒径在>2~50μm范围的土壤颗粒占比经过两个淹没期分别降低了约7.70%和4.90%,而粒径在≤2μm范围的土壤颗粒占比经过两个淹没期分别增加了约7.20%和5.30%。受干湿交替过程中PAHs和TOC浓度变化的影响,土壤过氧化氢酶(CAT)和β-葡萄糖苷酶(BGL)活性整体呈现降低的趋势,分别在0.14~0.07、67.42~43.01μmol·h~(-1)·g~(-1)范围内变化。Pearson相关性分析显示,土壤PHE、PYR浓度与TOC浓度均呈极显著正相关性(P<0.01),与BGL浓度呈显著正相关性(P<0.05),与粒径在>2~50μm范围的土壤颗粒占比呈显著正相关性(P<0.05),而与粒径在≤2μm范围的土壤颗粒占比呈显著负相关性(P<0.05)。

关键词:三峡库区;;消落带;;干湿交替;;多环芳烃;;扩散行为

基金资助:国家自然科学基金(42107441,42177397);; 国家地方高校能源和环境材料化学学科创新引智项目(D20015)