【目的】探讨薄膜扩散梯度技术(Diffusive Gradients in Thin Films Technique,DGT)在表征土壤砷生物有效性方面的准确性与优势,为正确评价土壤砷污染风险提供新技术。【方法】采用盆栽试验研究DGT方法测定土壤砷有效浓度(CE)、土壤孔隙水中砷含量、NaHCO3提取态砷含量、NH4Cl提取态砷含量及土壤总砷含量与油菜体内吸收砷量之间的关系,并初步尝试利用DGT测定结果和DIFS(DGT Induced Fluxes in Sediments andSoils)模型对土壤中砷的迁移过程进行模拟。【结果】DGT测定土壤砷有效浓度(CE)与植物吸收砷量之间均存在极显著相关关系,决定系数(R2)为0.990,DIFS模型模拟结果表明砷生物有效性高的土壤,具有较高的解析速率(kb)和较短的特征响应时间(Tc)。【结论】DGT能较准确地表征土壤砷生物有效性,并可根据DIFS模型计算出土壤中砷迁移动力学参数,有助于进一步阐释土壤中砷的生物有效性。
薄膜扩散梯度技术(Diffusive Gradientsin Thin Films Technique,DGT)是近年来应用于水体、沉积物和土壤中的铜镉等重金属生物有效性研究的一种新技术。采用标准溶液培养方法研究了以氧化铁作为吸附剂的DGT测定水环境中无机砷含量的可行性,并探讨了待测介质的pH和As价态对DGT测定结果的影响。结果表明,研究所用DGT装置中的吸附凝胶对砷吸附的最大容量≤42μg,其有效容量≤13μg,为确保DGT测定值的准确性,需要对DGT装置的放置时间加以控制;当水体中砷浓度为0.1～11.0mg·L-1时,DGT测定的溶液中无机砷浓度与直接用HG-AFS测定待测水体中无机砷浓度之间有较好的响应关系,DGT测定水体中无机砷的浓度能较好反应水体中无机砷的真实浓度;当溶液的pH值为2.95～8.18时,不同pH下吸附凝胶对砷的吸附量间差异不显著,溶液pH值在一定范围不影响DGT的测定结果;As(V)、As(Ⅲ)在进行DGT试验时不存在竞争吸附关系,砷离子的价态对DGT测定水体中的无机砷的浓度没有显著影响。总之,在各种环境相关的条件下,DGT是一种可以用于测定水体中总无机砷的有效方法。
