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农药在环境中污染的研究越来越受到广泛重视,这是因为在许多土壤和水域中发现了它们的残留。阿特拉津(英文名Atrazine,中文名又名莠去津),是世界范围内最常在地下水中被检测出的农药之一,它广泛应用于我国华北和东北地区的玉米田中,是对我国地下水构成潜在威胁的一种农业化学污染物。它的两种主要微生物代谢产物脱乙基阿特拉津DEA和脱异丙基阿特拉津DIA在地下水中与它们的母体有类似的危害,关于它们在地下水中的存在已有证明。本文以Atrazine、DEA和DIA为研究对象,系统地开展了它们在土壤环境中转化和运移特性的实验研究。
首先开展了动力学吸附研究,获得它们的吸附平衡时间为24h。然后采用批量平衡法,开展了Atrazine、DEA和DIA在砂质壤土中吸附特性的实验研究,土壤对它们的吸附能力为AT>DIA>DEA。以Freundlich吸附等温方程匹配实验数据,分别得到它们的吸附等温线,从而获得土壤吸附特性参数Kf和1/n。结果表明:Atrazine的Kf为1.2574,1/n为0.753;DEA的kf为0.7992,1/n为0.760;DIA的Kf为1.3201,1/n为0.744,其吸附特性可很好地用Freundlich方程加以描述。接着,利用同样的方法展开了对三种有机化合物在不同离子强度条件下及不同温度条件下的平衡吸附实验,得出结论:a在其他条件相同的情况下,温度低时比较有利于吸附反应的发生;b对于不同离子强度的情况,三种有机化合物在不同背景溶液中吸附量的增长顺序为:随着CaCl2溶液浓度的升高吸附量增大,只有DIA的吸附,是在以0.01MCaCl2为介质时吸附量是最大的。此外还在实验室条件下,利用批培养法开展了Atrazine、DEA和DIA在灭菌条件和不灭菌条件下的降解特性研究。对实验数据运用一级动力学方程拟合,分别获得了三者在灭菌和未灭菌条件下的的降解速率常数和降解半衰期。结果表明:Atrazine、DEA和DIA在供试土壤中降解缓慢,它们在未灭菌土壤中的降解半衰期T1/2分别为53.7d、45.3、43.6d;在未灭菌土壤中降解半衰期T1/2分别为63.6d、51.0d、45.3d。