不同污染区巨菌草生物炭内源污染物分布及其生物毒性

来源：环境科学杂志2023年第1期北京时间：

作者：刘莉雅,崔红标,刘笑生,张雪,董婷婷,章腾,周静

单位：安徽理工大学地球与环境学院, 淮南 232001,安徽理工大学地球与环境学院, 淮南 232001,中国科学院南京土壤研究所, 南京 210008,安徽理工大学地球与环境学院, 淮南 232001,安徽理工大学地球与环境学院, 淮南 232001,安徽理工大学地球与环境学院, 淮南 232001,安徽理工大学地球与环境学院, 淮南 232001,中国科学院南京土壤研究所, 南京 210008

摘要：由于生物质原料来源广泛，缺乏生物炭内源污染物及其用量限制标准，极有可能将含有高内源污染物的生物炭用于环境修复，产生潜在的环境风险.采用清洁区、中度和重度污染区的巨菌草为原料制备生物炭，考察其内源铜（Cu）和镉（Cd）全量及其酸溶态含量和持久性自由基（PFRs）分布，并研究生物炭浸出液对小麦根伸长抑制率和抗氧化酶活性的影响.结果表明，重度污染区九牛生物炭Cu和中度污染区水泉生物炭中Cd含量分别是清洁区红壤生物炭Cu和Cd的3.73倍和4.43倍，九牛生物炭中酸溶态Cu含量分别是水泉和红壤生物炭的3.32倍和2.84倍，水泉和九牛生物炭中酸溶态Cd含量分别是红壤生物炭的7.95倍和5.11倍.3种生物炭中均含有相邻氧原子以碳为中心的PFRs，表现为：红壤>九牛>水泉.3种生物炭浸出液对小麦根伸长均表现为抑制作用，但均不同程度地提高了小麦幼苗超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性，其中九牛生物炭浸出液对小麦根伸长抑制率最高，达到27.7%.本研究表明，生物炭中内源重金属及PFRs等污染物的共同作用对小麦幼苗产生了显著的生物毒性，后期的研究需关注生物炭内源污染物的潜在环境风险，避免产生二次污染等环境问题.

关键词：生物炭,内源重金属,持久性自由基(PFRs),抗氧化酶,生物毒性,