不同pH值下锑(V)对大麦根伸长的毒性及其生物配体模型的构建

随工矿业发展，越来越多的锑（Sb）元素进入到环境中，因此了解Sb的毒性及生态风险至关重要。本文利用溶液模拟实验，设置了9个pH梯度，研究了不同pH梯度下Sb（Ⅴ）的形态变化及其植物毒性。研究结果表明，pH在4.5～8.5的范围内，Sb（Ⅴ）在溶液中主要以Sb（OH）6-和Sb（OH）5 2种形态存在，其中Sb（OH）6-始终占总Sb（Ⅴ）的97%以上。pH在4.5～6.5时，以大麦根伸长表示的EC50（Sb（OH）6-）（EC50为大麦根伸长被抑制50%时Sb（Ⅴ）的剂量）随着OH-活度的增加而增加，且与OH-具有显著的线性关系（r2=0.93、P<0.01），但当pH在7.0～8.5之间，不同pH梯度的EC50（Sb（OH）6-）没有显著差异，而EC50（Sb（OH）5）在整个pH范围内（pH=4.5～8.5）随着pH升高而下降。Sb形态与pH线性分析表明，Sb（OH）5和Sb（OH）6-均具有毒性，但随pH升高，Sb（OH）5的活度占比降低。基于BLM方程计算得出Sb（OH）6-、Sb（OH）5与生物配体的络合平衡常数，分别为lgKSb（OH）6BL=1.34、lgKSb（OH）5BL=3.08。变量的灵敏性分析也表明大麦根长对Sb（OH）5的响应最敏感。基于所得络合平衡常数的BLM能够较好地预测Sb（Ⅴ）对大麦的毒性。