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吸附-解吸是影响污染物在环境中迁移转化、生物活性及持久性的重要因素。研究有机农药与重金属的吸附-解吸行为对这些污染物的生态风险预测、土壤质量评价和污染土壤的修复具有重要的指导意义。
本论文以除草剂苯噻草胺和典型重金属(铜和银)为目标污染物，围绕苯噻草胺与重金属在土壤-水界面的环境行为，研究了苯噻草胺在几种不同性质土壤中的吸附和解吸行为，探讨了苯噻草胺在土壤中吸附行为的主要影响因素；以铜和银为代表，研究了典型重金属与苯噻草胺在土壤及其组分中吸附行为的相互影响；并通过FTIR、XRD、EPR等现代谱学手段，对苯噻草胺与重金属在土壤及其组分中的吸附机理进行了初步探索。本论文主要结果及结论如下：
(1)通过批量平衡实验法，研究了苯噻草胺在五种不同性质土壤中的吸附行为。结果表明苯噻草胺在土壤中的吸附等温线可通过线性方程和Freundlich方程较好地拟合。苯噻草胺在五种土壤中的碳标化分配系数Koc在849.5～1818.8 L·kg-1之间，说明土壤对苯噻草胺有较强的吸附能力。苯噻草胺在土壤中吸附的分配系数Kd、Freundlich常数Kf以及Kf(1/n)与土壤有机质含量均呈显著正相关，而与土壤pH值、阳离子交换量、物理黏粒含量等均不显著相关。
(2)通过过氧化氢去除部分有机质后的土壤对苯噻草胺的吸附能力大大降低，进一步说明土壤有机质是影响苯噻草胺在土壤上吸附的主要因素。高温焚烧法在去除有机质的同时也改变了土壤无机矿物的物理结构，对苯噻草胺的吸附可能产生不同的影响。
(3)对于同种土壤而言，苯噻草胺的吸附随平衡溶液pH值的增大而减小，原因可能是酸性条件下，pH值的减小使得土壤有机质与苯噻草胺之间的氢键作用和π-π电子交互作用增强；碱性条件下，土壤有机质大量溶出，导致土壤对苯噻草胺的吸附量减小。
(4)解吸实验表明，苯噻草胺在土壤中的解吸具有一定的滞后性，推测其在土壤中的迁移能力较差。该除草剂的长期大量使用可能在土壤中累积，对土壤环境造成不利影响。
(5)在相同的pH值条件下，一定浓度的铜离子对苯噻草胺在黑土和高岭土上的吸附无明显影响，但是显著降低了其在腐殖酸上的吸附量，原因是铜离子与腐殖酸表面络合后，形成致密的水合层，与苯噻草胺竞争吸附表面。银离子的存在，对苯噻草胺在黑土、高岭土、腐殖酸上的吸附具有促进作用，原因是银离子与腐殖酸表面的基团络合后，能降低腐殖酸表面的亲水性，从而降低了水分子的竞争作用，而增强了苯噻草胺的吸附。此外，由于银离子的强极化率，可作为π受体与苯噻草胺相结合，从而增加了苯噻草胺在腐殖酸上的吸附。但是实际环境中，铜或银的加入均会使土壤pH值降低，从而增加苯噻草胺在土壤中的吸附。
(6)苯噻草胺对铜离子和银离子在黑土、高岭土、腐殖酸上的吸附基本无影响。无论苯噻草胺存在与否，两种重金属离子在三种吸附剂上的吸附均随pH的升高而增大。