酞酸酯在农田土壤中的迁移转化行为和毒性效应

作者:朱正意; 薛永; 宋科; 孙雅菲; 孙丽娟; 杨湜烟; 秦秦*
来源:生态与农村环境学报, 2023, 1-15.
DOI:10.19741/j.issn.1673-4831.2022.0512

摘要

酞酸酯又称邻苯二甲酸酯(phthalic acid esters, PAEs),是环境激素类有机污染物,作为添加剂被广泛应用于各种塑料、橡胶和树脂制品中。随着生产和使用量的大幅增加,PAEs已成为我国农田土壤中残留最多且关注度最高的有机污染物,对农业生态环境和人类健康构成潜在威胁。文章根据现有研究,在系统梳理了我国农田土壤中PAEs的主要来源与分布情况的基础上,综述了PAEs在农田土壤中的吸附、生物降解、迁移和挥发等环境行为的研究进展,并分别评述了PAEs对土壤生物(包括微生物、动物和农作物)和人体的毒性效应。农膜覆盖及其残留物是引起我国农田土壤PAEs污染的最主要原因。其中,约58.5%的PAEs主要分布在农田土壤表层0~20 cm,并且具有显著的地域性差异。正辛醇水分配系数(log Kow)大、脂溶性强的PAEs主要吸附在土壤表层,而log Kow小,水溶性高的PAEs具有极高的迁移潜力;有机质是阻滞PAEs向下迁移的主要原因;微生物降解是PAEs从农田土壤中去除的主要途径,受化合物结构和土壤特性的影响。高浓度PAEs的短期暴露就会对土壤生物(包括土壤微生物、动物、作物)产生不同程度的生理生化毒性甚至遗传毒性影响,最终可通过饮食摄入危害人体(特别是儿童)健康。目前有关农田土壤PAEs的研究仍局限于土壤污染分布和赋存特征的调查性研究,今后可在真实土壤环境中PAEs迁移转化过程、联合毒性效应以及代谢产物的行为和毒性等方面加强研究,以期为农田土壤环境中PAEs控制标准制定和生态风险评估提供理论依据。

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