持续排放条件下有机氯农药在土壤中的赋存形态和氯稳定同位素研究

有机氯农药是持久性有机污染物的重要组成。持续排放和正常使用对环境的作用及在介质中的残留存在着很大的差异。通过对福建全省土壤中有机氯农药调查发现，在漳州市龙海农药厂周边存在4000平方公里范围有机氯农药异常，是一个典型的有机氯农药持续排放区。申请者拟开发气相色谱-特殊化合物氯稳定同位素比值（GC-CF-IRMS）联用技术，采集多个典型土壤柱样品，利用持续排放并残留在土壤柱中的高含量有机氯农药和氯同位素等指标，研究有机氯农药在土壤中的赋存机制、迁移动力学特征、自然降解过程和同位素分馏。该项目在针对持续排放有机氯农药的研究和对有机氯农药的氯同位素研究具有创新性。其成果表现于：利用持续排放有机氯农药在土壤柱中的记录研究有机氯农药在土壤中地球化学行为和动力学过程；为有机氯农药污染土壤的修复建立理论基础。

有机氯农药是持久性有机污染物的重要组成。持续排放和正常使用对环境的作用及在介质中的残留存在着很大的差异。.　　采用聚氯乙烯（PVC）管自制一套土壤气的被动采样装置，通过添加示踪物质（DCs）到聚氨酯泡沫（PUF）中进行室内模拟和野外实验（武汉市原赫山农药厂，土壤深度：0～80cm）建立土壤气中OCPs采集方法；确定土壤气中OCPs的采集速率，计算土壤气中OCPs浓度。该采集装置用于野外测试。在福建省漳州龙海市九湖镇蔡坂村、龙岩永定县龙潭镇龙潭村以及泉州安溪县金谷镇元口村设置土壤剖面（土壤深度：0～80cm），于秋、冬两季进行土壤气中OCPs采集，探讨季节变化以及不同土壤类型对土壤气中OCPs的影响，以及不同土壤深度土壤气中OCPs的分布规律。在福建省华安县至龙岩市设置横跨博平岭山脉的剖面，于秋、冬两季分别采集表层（0～30cm）土壤气样和相应土样，探讨地形变化以及季节变化对土壤气中OCPs影响。在实测数据的基础上，以多介质逸度等模型为基础，根据OCPs在土壤内部土-气分配与交换情况以及影响因素建立土壤中OCPs土壤-土壤气交换模型，为弄清土壤内部OCPs的迁移转化以及最终归宿提供理论依据。.　　稳定氯同位素对于有机氯污染物具有独特的同位素指纹效应。由于环境样品中有机氯农药的氯同位素分析面临着目标物分离、富集、纯化等方面的技术难点，研究中探索采用气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）测试有机氯农药中稳定氯同位素比值，并以质谱碎片中所含同位素体离子的相对丰度计算目标物分子中结构中特定结构中的氯同位素信息。并利用此法对持续排放并残留在土壤柱中的高含量有机氯农药进行分析，探讨了有机氯农药中氯同位素的环境意义。.　　该项目在针对持续排放有机氯农药的研究及有机氯农药中氯同位素研究具有创新性。其成果表现于：利用持续排放有机氯农药在土壤柱中的记录、土壤-土壤气交换及稳定氯同位素分析研究有机氯农药在土壤中地球化学行为和动力学过程，为有机氯农药污染土壤的修复建立理论基础。