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弹药销毁场地土壤中铅的生物可利用性及相对生物有效性研究

弹药销毁场地；铅污染；生物可利用性；相对生物有效性

在战争结束后或者是军事科技进步的过程中，都会产生很多过时的废弃弹药。露天引爆/露天燃烧是一种常见的销毁废弃弹药的方式，由于其具有经济、高效、安全等特点而被广泛使用，但这种粗暴的销毁方式往往会向环境中释放大量重金属，导致土壤严重污染，并可能对销毁场地周围的生态和人体健康带来造成潜在风险。目前关于弹药销毁场地重金属污染特征和风险评估的研究较少，且基于总量的污染物风险评估可能会高估其风险水平，故有必要开展弹药销毁场地重金属生物有效性研究。本研究调查了中国三个不同类型的弹药销毁场地土壤重金属污染情况，结果表明，土壤主要受铅（Pb）、铜（Cu）、锌（Zn）、镉（Cd）和铬（Cr）污染，其中Pb污染最为严重。在此基础上，采用体外胃肠模拟提取方法（UBM和SBRC）和体内小鼠动物模型分别测定了Pb的生物可利用性和相对生物有效性。结果表明，两种体外实验方法测定的Pb的胃相生物可给性均显著高于肠相生物可给性。由于实验参数不同，SBRC测定的生物可及性高于UBM测定的生物可给性。小鼠体内分析方法得到Pb的相对生物有效性为30.21%~80.77%，显著低于轻武器靶场土壤中Pb的相对生物有效性。对体内体外试验得到的结果开展相关性分析，发现SBRC胃相Pb的生物可给性与小鼠体内方法测得的相对生物有效性具有较好的相关性，线性回归方程为RBA(%)=0.987×BAc(SBRC-GP)+2.47。此外，土壤中Pb的生物有效性随pH的降低和TOC的减少而提高，Pb的化学形态如水溶态、离子交换态、碳酸盐结合态也对生物有效性具有一定贡献。