污染土壤中砷的生物可给性研究
2020-01-16王宇峰朱于红黄燕卓未龙
王宇峰 朱于红 黄燕 卓未龙
(浙江卓锦环保科技股份有限公司 浙江杭州 310058)
引言
目前,场地污染物风险评估计算较为保守,一般认为重金属经口摄入完全进入血液。但有研究表明,土壤中重金属进入消化液的量,即最终可进入血液的量,低于其在土壤中的总量,这两者的比值称为生物可给性[1]。本文对浙江某污染地块7个土壤样品进行生物可给性测试,获得生物可给性数据,用于污染物修复目标值计算,使修复目标更为科学合理。
1 材料与方法
1.1 土样
供试土壤取自浙江某重污染地块,供试样品为7个土样(编号S-1~S-7),土样中的污染物为砷。土壤经风干研磨过60目筛后用于实验。土壤容重、含水率、有机质分别为1.91g/cm3、15.8%、9.8g/kg。
1.2 模拟提取液
提取液所用化学试剂均为分析纯。
胃肠模拟采用欧洲生物可给性研究小组最新建立的UBM法。UBM法的胃液和肠液(包括十二指肠液和胆汁)模拟成分为一份无机液体混合一份有机液体再加入相应的酶成分[2]。
1.3 生物可给性计算
生物可给性计算采用下式:
式中:bioaccessibility、Cm、V、Cs、ms分别为生物可给性、目标测定物的浓度(mg/L)、提取液体积(L)、土壤中目标测定物浓度(mg/kg)、土壤样品重量(kg)。
1.4 数据分析与统计
实验数据采用excel 2016进行记录、整理及绘图。
2 结果与讨论
2.1 经口暴露途径模拟条件下砷的生物可给性
经口暴露途径模拟条件下砷的生物可给性如表1所示。在胃液模拟、胃肠连续模拟中砷的生物可给性分别为5.20%~13.88%、8.68%~18.79%。可以看出土壤中的砷不会完全进入消化液,且砷在肠液中的生物可给性高于胃液。
表1 胃液和胃肠连续提取条件下As的生物可给性
2.2 引入生物可给性后污染地块修复目标值的比较
将生物可给性引入土壤修复目标值计算,结果如表2所示。引入生物可给性计算后场地中As的修复目标值最低为2.26 mg/kg,高于现行条件下的修复目标值(0.42 mg/kg),可在控制污染物对人体风险的同时,降低土壤污染物的修复成本。
表2 引入生物可给性后土壤中As的修复目标值
结语
(1)污染土壤中,As经口摄入存在于消化液中的量远低于土壤中污染物的总量。
(2)引入生物可给行后土壤中As修复目标值合理性提高,经济性、可行性更佳。