中国环境科学

作者：史婉阳, 王学东, 卞建林, 李梦佳, 马义兵

单位：1. 首都师范大学资源环境与旅游学院, 北京 100048;2. 澳门科技大学澳门环境研究院, 澳门 999078

关键词：金属元素,定量离子特征活性关系模型,土壤生物,生态风险

基金：国家自然科学基金资助项目(42477433)

通过文献收集了31种中国土壤中8个元素对5个物种和3个微生物过程的616个毒理学数据,尝试构建土壤中数据有限元素毒性预测的新模型—定量离子特征活性关系(s-QICAR)模型.首先基于土壤性质归一化方法获得酸性、中性、碱性3种土壤情景下8个元素对5个物种和3个微生物的毒性值(logEC10;1.42~3.35),在此基础上分析了元素23个结构特征参数与对应生物毒性值的关系,并利用元素共价半径(CR)建立了24个s-QICAR模型(R2=0.70~0.98; P=0.001~0.023).进一步利用s-QICAR预测了V、As、Se和Sn对8个物种的logEC10(1.44~3.20),结合物种敏感性分布曲线计算了3种情景下这4种元素保护95%生物的HC5值.经过校正,4种元素在酸性、中性、碱性土壤情景下的预测无效应浓度分别为V:13,16,17mg/kg;As:10,13, 15mg/kg;Se:4.9,7.2,8.4mg/kg;Sn:42,44,45mg/kg,进而绘制了这4种元素的生态风险阈值地图.本研究建立了一种适用于中国土壤元素生态风险的新方法,为土壤环境风险评估和管理提供科学依据.

来源：2025年第1期

《中国环境科学》期刊编辑部

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