中文摘要：

土壤/沉积物中污染物的生物可利用性直接决定了受污染土壤/沉积物的环境风险及生物修复工程的可行性。目前，这一特性通常是通过对溶解相研究的结果来预测，而对吸附相污染物生物可利用性的直接研究还不够。研究还发现污染物进入土壤/沉积物后，只有一部分能如经典理论所描述的那样解吸，而有相当一部分会长时间地残留（称为"锁定"）。正常吸附的污染物与被锁定污染物在解吸行为和生物可利用性上都存在很大差异，但这方面的研究还没有系统地开展。本研究针对我国典型的持久性有机污染物，以实验室手段系统地研究吸附相污染物的生物可利用性；计划重点比较正常吸附污染物与被锁定污染物在生物可利用性上的差异，并揭示锁定与生物可利用性降低的共通性。另外，拟通过本研究寻求一种快速准确测定污染物锁定程度的实验手段，并建立能够定量描述土壤/沉积物中污染物生物可利用性的数学模型和"以风险为基础的"受污染土壤/沉积物风险评价模式。

结论摘要：

土壤和沉积物中有机污染物的吸附和锁定是影响污染物迁移归宿和生物有效性的重要因素。本课题研究了典型有机污染物在典型土壤和沉积物中的吸附和解吸特征、以及共溶剂对污染物解吸和锁定的影响，并结合对不同性质有机污染物在纳米碳管上的吸附，进一步探讨和揭示了影响有机污染物锁定的机理以及新型污染物解吸模型。在此基础上，研究了锁定对于土壤和沉积物中多环芳烃污染物生物富集和微生物降解特性的影响，并建立了能够定量描述土壤和沉积物中有机污染物生物可利用性的数学模型。本研究的主要发现有以下几点1）影响土壤和沉积物中疏水性有机污染物锁定的主要机理是污染物分子在土壤/沉积物颗粒的微小孔隙中或土壤/沉积物有机质中的物理锁定；2）有机物极性和极化度等因素是影响污染物吸附特性的重要因素，但影响机制需要进一步研究；3) 土壤和沉积物中污染物的释放规律可以用一个新型解吸模型定量描述；4）锁定能够在很大程度上导致土壤和沉积物中污染物生物可利用性的降低，这一效应可以用一个新型的数学模型定量描述。本课题研究成果的主要意义在于为土壤和沉积物污染的风险评价和修复工程设计、以及合理的环境质量指标的建立提供一个量化手段。