土壤中二苯砷酸的吸附解吸、结合形态与代谢转化研究进展
2020-01-08涂晨路露露朱濛韦婧刘颖骆永明
涂晨,路露露, ,朱濛,韦婧,刘颖,骆永明,
1. 中国科学院海岸带环境过程与生态修复重点实验室/中国科学院烟台海岸带研究所,山东 烟台 264003;2. 北京化工大学资源与环境研究中心,北京 100029;3. 安徽师范大学环境科学与工程学院,安徽 芜湖 241002;4. 中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室/中国科学院南京土壤研究所,江苏 南京 210008
在第一次和第二次世界大战期间,苯砷类化学武器被大规模制造和使用。其中,苯砷类化合物二苯氰砷(Diphenylcyanoarsine,DA)和二苯氯砷(Diphenylchloroarsine,DC)因具有强烈刺激性,是毒气弹——“红剂”的主要成分(何跃忠等,2005),并在战争中作为呕吐剂和糜烂剂使用。战后,大批遗弃的化学武器仅通过陆地掩埋或海洋倾倒的方式进行了简单的处置。掩埋于土壤深处的化学武器经长期腐蚀,其内部有毒有害物质发生泄漏。这些有机砷化物在土壤、地下水及沉积物中经水解或氧化,形成结构更加稳定的二苯砷酸(Dipenylarsinic acid,DPAA)和苯砷酸(Penylarsonic acid,PAA)等物质,并对周边环境造成污染(Ochi et al.,2004)。DPAA在环境中的存留时间较长,且具有很强的细胞毒性与基因毒性(Yamaguchi et al.,2017)。2002年,日本卡米苏地区首次在受化学武器泄漏所污染的地下水中发现砷的主要存在形态为DPAA,其最高浓度超过饮用水砷含量标准的450倍(Nakamiya et al.,2007)。当地居民由于饮用受污染的井水导致了严重的中枢神经系统疾病,表现为脑萎缩、行走困难、视觉障碍、失眠和记忆力下降(Ishizaki et al.,2005;Ishii et al.,2004)。中国东北某受日遗化学武器污染的土壤检出总砷浓度最达2967 mg·kg-1,其中2-氯乙烯砷酸和芳香砷化物(包括DPAA、PAA和三苯砷等)是该污染区土壤中最主要的两类砷化物(周黎明等,2008)。……
