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苯并[a]芘(B[a]P)是致癌性最强的多环芳烃类化合物(PAHs),不仅能够残留在土壤环境中,通过微生物进行降解转化；同时能够通过食物链在生物体内积累代谢,生成一系列具有致癌效应和毒性效应的代谢产物。B[a]P等有机污染物在土壤中能够发生吸附、老化等作用,降低了污染物在土壤中的生物有效性,限制了污染物进入生物体的能力。目前对于B[a]P的环境风险评价主要以总量浓度为评价指标,忽略了生物有效性的限制以及降解生成的代谢产物风险,这使得B[a]P的环境风险评价具有不准确性。本课题主要研究了B[a]P以及代谢产物在土壤中的降解残留,通过测定有效态的B[a]P考察其在土壤中的生物有效性变化,提出了生物有效性修正的B[a]P降解动力学；建立蚯蚓富集与B[a]P生物有效性的相关性模型；提出以B[a]P生物有效性和降解产物风险为基础的综合致癌风险评价指标,为土壤中B[a]P的环境风险评价提出新的依据。建立了土壤中B[a]P及其产物(3-OHB[a]P, B[a]P-7,8-dihydrodiol, B[a]P-tetrol I, B[a]P-tetrol II)总量和有效态含量的提取分析方法。B[a]P在土壤中的降解主要通过微生物作用,土壤中检测到B[a]P的两种代谢产物3-OHB[a]P和B[a]P-7,8-dihydrodiol。B[a]P在三种典型土壤中的降解符合一级降解动力学(R2>0.92),有效态的B[a]P在土壤中的降解速率常数为4.6×10～14.1×10-3 d-1,高于土壤中B[a]P总量的降解速率常数2.1×10-3～5.8×10-3d-1,表明有效态的B[a]P与B[a]P总量的降解存在较大差异。考察B[a]P的生物有效性性能(即B[a]P有效态含量与总量的比值)随培养时间而降低,其变化符合指数方程(22>0.83)。为进一步明确B[a]P在土壤中的降解,建立经生物有效性修正的B[a]P在土壤中降解动力学,经修正后B[a]P在土壤中的降解速率常数为2.5×10～6.1×10-3d-1(R2>0.96),与未经修正的降解速率常数结果有明显差异,且具有更好的相关性。通过测定31种土壤中B[a]P总量、有效态含量以及蚯蚓富集浓度,建立有效态B[a]P与蚯蚓富集的线性关系(R2=0.89),表明有效态B[a]P能够很好的模拟蚯蚓在土壤中的富集过程。将B[a]P的生物有效性性能变化引入到蚯蚓富集过程中,建立B[a]P生物有效性与蚯蚓富集的相关性模型。通过分析31种土壤中B[a]P和产物3-OHB[a]P、 B[a]P-7,8-dihydrodiol含量关系和环境风险,建立以B[a]P生物有效性和降解产物风险为基础的B[a]P综合致癌风险模型(Cnsk＝CHPCDTp+Ctp/HPCDTtp)。结果表明,31种土壤中B[a]P的综合致癌风险浓度是B[a]P总量浓度的1.1-6.8倍,表明以B[a]P总量为指标的环境风险评价不同程度的低估了其在土壤中的真实环境风险,其中农田土壤的环境风险被严重低估。