土壤环境中人工合成麝香的生态行为及效应研究

论文摘要

人工合成麝香作为一种替代型香料被广泛应用于日用化工行业,由于其持续不断地输入环境,其中一些典型化合物如加乐麝香和麝香酮等,在水、土壤和大气环境中的浓度日益增加,并且在动物体和人体组织中产生了蓄积作用,其效应相当于持久性有机污染物,为此,人工合成麝香作为一种新型污染物,其生态行为及生态效应已经越来越受到关注。本文研究了人工合成麝香（加乐麝香和麝香酮）和典型重金属镉（Cd）单一、复合污染对小麦种子发芽的急性毒性效应以及加乐麝香对重金属镉在棕壤中吸附解吸行为的影响,为合理评价人工合成麝香和Cd污染土壤的生态风险提供理论依据。研究结果表明:人工合成麝香（麝香酮、加乐麝香）-镉复合污染对小麦根长和芽长伸长都有极显著的抑制作用。麝香酮和镉单一、复合污染条件下,根长和芽长抑制率与麝香酮浓度之间存在显著的剂量-效应关系。此外,加乐麝香和低浓度的镉（2 mg·kg-1）复合污染对小麦根长和芽长有协作效应。实验结果还表明根长和芽长是指示麝香酮、加乐麝香和Cd单一、复合污染最为敏感的指标。然而,麝香酮与加乐麝香对小麦种子发芽和根长、芽长伸长具有不同的毒性效应。加乐麝香对Cd在土壤中吸附解吸行为的影响的研究结果表明,无论加乐麝香存在与否,Freundlich方程是描述镉等温吸附行为最好的方程。低浓度的加乐麝香抑制棕壤对镉的吸附,而高浓度的加乐麝香促进Cd在棕壤中的吸附。土壤对镉的解吸容量随加乐麝香浓度的增加先增加,然后又迅速减少。在加乐麝香与镉共存体系中,双常数方程是拟合Cd在棕壤中吸附解吸动力学过程的最优方程。加乐麝香浓度对吸附速率随时间的变化的影响不显著。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 人工合成麝香及其对环境的污染
• 1.1.1 人工合成麝香概述
• 1.1.2 人工合成麝香的生态行为
• 1.1.3 人工合成麝香的毒理效应
• 1.2 复合污染效应研究
• 1.2.1 复合污染定义及内涵
• 1.2.2 复合污染生态效应特点
• 1.2.3 复合污染生态效应种类（按污染物类型）
• 1.2.4 复合污染毒理机制研究
• 1.3 土壤污染的生态毒理学研究
• 1.3.1 污染土壤的毒性研究常用方法
• 1.3.2 污染土壤毒性研究的生态毒理学方法
• 第二章 实验研究内容
• 2.1 课题来源
• 2.2 研究目的和意义
• 2.3 研究内容
• 2.3.1 （麝香酮、加乐麝香）、镉单一、复合污染的急性毒性试验
• 2.3.2 加乐麝香对镉在棕壤中吸附解吸行为的影响
• 2.4 技术路线
• 2.4.1 论文总路线
• 2.4.2 人工合成麝香、镉单一与复合污染对小麦急性毒性效应研究路线
• 2.4.3 加乐麝香对镉在土壤中吸附解吸行为的影响技术路线
• 第三章 人工合成麝香（麝香酮、加乐麝香）、镉单一与复合污染对小麦发芽的效应研究
• 3.1 引言
• 3.2 材料和方法
• 3.2.1 材料
• 3.2.2 土壤
• 3.2.3 人工合成麝香单因效应实验
• 3.2.4 复合污染联合效应实验
• 3.2.5 毒理实验
• 3.2.6 质量保证和质量控制
• 3.2.7 数据处理
• 3.3 结果
• 3.3.1 麝香酮、加乐麝香单效应
• 3.3.2 麝香酮-镉复合污染
• 3.3.3 加乐麝香-镉复合污染对小麦发芽的影响
• 3.4 讨论
• 3.5 小结
• 第四章 加乐麝香对镉在棕壤中吸附行为的影响
• 4.1 引言
• 4.2 材料与方法
• 4.2.1 土壤
• 4.2.2 土壤基本性状测定
• 4.2.3 土壤吸附测定
• 4.2.4 计算方法
• 4.3 结果
• 4.3.1 加乐麝香对镉等温吸附影响
• 4.3.2 镉的吸附动力学
• 4.4 讨论
• 4.5 结论
• 第五章 人工合成麝香对土壤解吸镉行为的影响
• 5.1 引言
• 5.2 材料和方法
• 5.2.1 供试土壤
• 5.2.2 化学试剂
• 5.2.3 土壤解吸测定
• 5.3 结果和讨论
• 5.3.1 镉的解吸热力学行为
• 5.3.2 解吸动力学
• 5.4 小结
• 第六章 研究结论
• 参考文献
• 研究成果
• 致谢