
ICS_13.300; 13. 020. 40 A 80
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T27856—2011
化学品 土壤中好氧厌氧转化试验 Chemicals-Aerobic and anaerobic transformation in soil test
2012-08-01实施
2011-12-30发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准花管理委员会 发布
GB/T27856--2011
目 次
前言引言 1 范围 2
规范性引用文件 3 术语和定义 4 受试物信息 5 试验原理
参比物质试验方法概述 8试验程序
6
-
5
质量保证与质量控制 10数据与报告,附录A(资料性附录)水张力、田间持水量(FC)和土壤持水量(WHC) 附录B(资料性附录)不同国家不同类型的土壤湿度附录C(资料性附录)试验装置示例附录NA(资料性附录)我国不同地区不同类型土壤的主要理化性质参考文献
8
9
8
11 12
13
14
15
GB/T 27856-2011
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准技术性内容和经济合作与发展组织(OECD)化学品测试导则No.307(2002年)《土壤中的好
氧和厌氧转化》(英文版)技术性内容相同。
本标准做了下列结构和编辑性修改:
将计量单位改为我国法定计量单位。 一为与现有标准系列一致,将标准名称改为《化学品土壤中好氧厌氧转化试验》。 一删除OECDNo.307(2002年)《土壤中的好氧和厌氧转化》引言的资料性部分。 一原文“受试物资料”部分对五个理化指标给出了参考的测试方法。其中六个指标的九个测试方
法有对应的我国标准:GB/T21845《化学品水溶解度试验》、GB/T21852《化学品分配系数(正辛醇-水)高效液相色谱法试验》、GB/T21853《化学品分配系数(正辛醇-水)摇瓶法试验》、GB/T21855《化学品与pH有关的水解作用试验》、GB/T22052《用液体蒸汽压力计测定液体的蒸汽压力温度关系和初始分解温度的方法》、GB/T22228《工业用化学品固体及液体的蒸汽压在10-1Pa至10§Pa范围内的测定静态法》、GB/T22229《工业用化学品固体及液体的蒸汽压在10-3Pa至1Pa范围内的测定蒸汽压平衡法》、GB/T27854-2011 《化学品土壤微生物氮转化试验》和GB/T27855一2011《化学品土壤微生物碳转化试验》。这九个我国标准与OECD化学品测试导则No.104《蒸汽压》、OECD化学品测试导则 No.112《水中解离常数》一起作为本标准的规范性引用文件。
一术语和定义中增加了“主要转化产物”(见3.12)。 一增加了资料性附录NA“我国不同地区不同类型土壤的主要理化性质”。 本标准由全国危险化学品管理标准化技术委员会(SAC/TC251)提出并归口。 本标准起草单位:环境保护部化学品登记中心、环境保护部南京环境科学研究所、中国环境科学研
究院、广东省微生物分析检测中心、上海市环境科学研究院。
本标准主要起草人:刘纯新、杨力、陈琳、单正军、王蕾、李捍东、李荠、黄星、梅承芳。
E
GB/T27856—2011
引言
本试验方法是用来评价化学物质在土壤中的好氧和厌氧转化。本试验用来测定(i)受试物的转化率,并耳(i)确定可能暴露于植物和土微生物的转化产物的性质以及它们的生成率和降解率。本试验的测试对象为那些直接施用于土壤或者很可能进人土壤环境中的化学物质。此类实验室研究结果也可为相关领域的研究提供取样和分析方案。
受试物的转化途径的评价仅带采用一种土壤进行好氧和厌氧转化研究,而受试物的转化率应采用三种以上的其他土壤来研究测定。
试验土境类型应能代表受试物使用及释放进入的环境条件。例如,可能释放到亚热带、热带的土虽
中的化学物质宜用Ferrasols或者Nitosols方法来处理(FAO体系)。本方法也可使用水稻土。
V
GB/T27856—2011
化学品士壤中好氧厌氧转化试验
1范围
本标准规定了化学品土壤中好氧厌氧转化试验的术语和定义、受试物信息、试验原理、参比物质、试验方法概述、试验程序、质量保证与质量控制、数据与报告。
本标准用于评价化学物质在土壤中的好氧和厌氧转化;用于测定化学物质在植物和土壤微生物作用下的转化率,以及转化产物的性质和生成率、降解率[1-9]。
本标准适用于低挥发性的、水溶性或非水溶性、能够被精确测定的所有化学品(包括放射性标记物或非标记物)。
本标准不适用于在土壤中具有易挥发性,直本试验条件下无法在土壤中保留的化学物质。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T21845化学品水溶解度试验 GB/T21852化学品分配系数(正辛醇-水)高效液相色谱法试验 GB/T21853 化学品分配系数(正辛醇-水)摇瓶法试验 GB/T21855 化学品与pH有关的水解作用试验 GB/T22052 用液体蒸汽压力计测定液体的蒸汽压力和温度关系及初始分解温度的方法 GB/T22228 工业用化学品固体及液体的蒸汽压在10-1Pa至105Pa范围内的测定静态法 GB/T22229 工业用化学品固体及液体的蒸汽压在10-3Pa至1Pa范围内的测定蒸汽压平
衡法
GB/T27854 化学品土壤微生物氮转化试验 GB/T27855 5化学品土壤微生物碳转化试验 OECD化学品测试导则No.104蒸汽压(VapourPressure) OECD化学品测试导则No.112水中解离常数(DissociationConstantsinWater)
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
受试物testsubstance 任意物质,包括母体物质或相关转化产物。
3. 2
转化产物transformationproducts 由受试物经生物和非生物转化生成的所有物质,包括CO,和结合残留物中的产物。
1
GB/T27856-—2011
3. 3
结合残留物boundresidues 经提取之后仍以母体物质或者代谢产物的形式存在于土壤、植物以及动物中的化合物。提取方法
不能在本质上改变化合物结构。结合的性质在一定程度上可通过改变提取方法和分析技术来确定。例如,可通过此种方法鉴别出共价键、离子键、吸附结合以及诱导效应。结合残留物的形成通常会使生物有效性和生物利用度显著减少[1]。 3, 4
好氧转化 aerobic transformation 有分子氧存在时发生的反应[3]。
3.5
厌舞转化 anaerobictransformation 无分子氧存在时发生的反应[3]。
3.6
土填soil 矿物和有机质的混合物,有机质是碳、氮量较高的大分子化合物,其间包含有活的小型生物(大部分
是微生物)。
注:土壤可按以下两种状态处理:
a)原状土,随时间的推移,形成不同特性的土壤层; b)扰动土,通常在耕地时或挖掘取样时发生扰动的土壤[],
3.7
矿化mineralization 一种有机化合物的完全降解,在好氧状态下变为COz和H2O,在厌氧状态下变为CH、COz
和HO
注:本标准的试验条件下,若使用C标记的化合物,矿化指由“C标记过的碳原子被氧化,并释放出一定量
的"CO,[3]
3. 8
半衰期half-life,to.5 当转化能够用一级反应动力学定律描述时,受试物转化50%所用时间。 注:受试物质半衰期与其浓度无关。
3. 9
50%衰减时间( disappearance time 50,DTse 受试物质浓度减少50%所用时间。 注:当转化不符合一级反应动力学定律时,它不等同于半衰期to.s。
3.10
75%衰减时间disappearancetime75,DTzs 受试物质浓度减少75%所用的时间。
3. 11
90%衰减时间disappearancetime90,DTgo 受试物质浓度减少90%所用的时间。
3.12
主要转化产物 majortransformationproduct 在试验过程中,浓度达到或超过受试物的添加剂量10%的转化产物。
2
GB/T27856-2011
4受试物信息
4.1受试物信息包括:
a)水中溶解度(GB/T21845)[13]; b)有机溶剂中的溶解性; c) 蒸汽压(GB/T22052.GB/T22228、GB/T22229和OECDNo.104)[131和亨利常数; d) 正辛醇-水分配系数(GB/T21852和GB/T21853)[13]; e) 黑暗中的化学稳定性(水解性)(GB/T21855)[13); f) 离解常数pK,值(OECDNo.112)(对于易质子化或去质子化的受试物,应掌握该常数[13))。
4.2其他信息包括:
a) 受试物对土壤微生物的毒性数据(见GB/T27854和GB/T27855)[13), b)受试物以及转化产物的定性和定量分析方法(包括提取与纯化方法)。
5试验原理
在实验室可控条件下(恒定的温度与土湿度),将加人了受试物的土壤置于黑暗中的静态生物计
培养瓶或者动态流式系统中进行培养。经过适当时间后,提取和分析土壤中的母体物质和转化产物。 用适当的吸收装置吸收挥发性产物并测定其含量。将受试物用*C标记,分析产生的1*CO,依据质量平衡,测定受试物的不同矿化率,确定结合残留物的构成。
6参比物质
用光谱与色谱分析法对转化产物进行表征和/或鉴别研究时宜使用参比物质。
7试验方法概述
7.1仪器设备
试验所用仪器设备如下: a)培养装置包括静态的密闭系统或者适当的流式系统[7,14]。例如附录C中图C.1所示的动态流
式土壤培养装置和图C.2所示的静态密闭生物计培养装置; b) 分析仪器,气相色谱仪(GC)、高效液相色谱仪(HPLC)、薄层色谱仪(TLC)、质谱仪(MS)、气
相色谱质谱联用仪(GC-MS)、高效液相色谱质谱联用仪(HPLC-MS)和核磁共振仪(NMR)等用于受试物及转化产物化学分析的仪器设备,以及包括用于检测放射性同位素示踪标记、非标记受试物及反同位素稀释法的检测系统;
c) 液闪仪和用于氧化放射性物质的氧化器; d) 离心机; e) 提取装置(例如,在回流的状态下进行连续抽提的冷抽提离心管和索氏抽提装置); f) 浓缩装置(例如,旋转蒸发仪); g) 水浴锅; h) 机械搅拌装置; i) 用于理化分析及生物检测的标准实验室设备和玻璃器具。
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ICS_13.300; 13. 020. 40 A 80
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中华人民共和国国家标准
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化学品 土壤中好氧厌氧转化试验 Chemicals-Aerobic and anaerobic transformation in soil test
2012-08-01实施
2011-12-30发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准花管理委员会 发布
GB/T27856--2011
目 次
前言引言 1 范围 2
规范性引用文件 3 术语和定义 4 受试物信息 5 试验原理
参比物质试验方法概述 8试验程序
6
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质量保证与质量控制 10数据与报告,附录A(资料性附录)水张力、田间持水量(FC)和土壤持水量(WHC) 附录B(资料性附录)不同国家不同类型的土壤湿度附录C(资料性附录)试验装置示例附录NA(资料性附录)我国不同地区不同类型土壤的主要理化性质参考文献
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前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准技术性内容和经济合作与发展组织(OECD)化学品测试导则No.307(2002年)《土壤中的好
氧和厌氧转化》(英文版)技术性内容相同。
本标准做了下列结构和编辑性修改:
将计量单位改为我国法定计量单位。 一为与现有标准系列一致,将标准名称改为《化学品土壤中好氧厌氧转化试验》。 一删除OECDNo.307(2002年)《土壤中的好氧和厌氧转化》引言的资料性部分。 一原文“受试物资料”部分对五个理化指标给出了参考的测试方法。其中六个指标的九个测试方
法有对应的我国标准:GB/T21845《化学品水溶解度试验》、GB/T21852《化学品分配系数(正辛醇-水)高效液相色谱法试验》、GB/T21853《化学品分配系数(正辛醇-水)摇瓶法试验》、GB/T21855《化学品与pH有关的水解作用试验》、GB/T22052《用液体蒸汽压力计测定液体的蒸汽压力温度关系和初始分解温度的方法》、GB/T22228《工业用化学品固体及液体的蒸汽压在10-1Pa至10§Pa范围内的测定静态法》、GB/T22229《工业用化学品固体及液体的蒸汽压在10-3Pa至1Pa范围内的测定蒸汽压平衡法》、GB/T27854-2011 《化学品土壤微生物氮转化试验》和GB/T27855一2011《化学品土壤微生物碳转化试验》。这九个我国标准与OECD化学品测试导则No.104《蒸汽压》、OECD化学品测试导则 No.112《水中解离常数》一起作为本标准的规范性引用文件。
一术语和定义中增加了“主要转化产物”(见3.12)。 一增加了资料性附录NA“我国不同地区不同类型土壤的主要理化性质”。 本标准由全国危险化学品管理标准化技术委员会(SAC/TC251)提出并归口。 本标准起草单位:环境保护部化学品登记中心、环境保护部南京环境科学研究所、中国环境科学研
究院、广东省微生物分析检测中心、上海市环境科学研究院。
本标准主要起草人:刘纯新、杨力、陈琳、单正军、王蕾、李捍东、李荠、黄星、梅承芳。
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GB/T27856—2011
引言
本试验方法是用来评价化学物质在土壤中的好氧和厌氧转化。本试验用来测定(i)受试物的转化率,并耳(i)确定可能暴露于植物和土微生物的转化产物的性质以及它们的生成率和降解率。本试验的测试对象为那些直接施用于土壤或者很可能进人土壤环境中的化学物质。此类实验室研究结果也可为相关领域的研究提供取样和分析方案。
受试物的转化途径的评价仅带采用一种土壤进行好氧和厌氧转化研究,而受试物的转化率应采用三种以上的其他土壤来研究测定。
试验土境类型应能代表受试物使用及释放进入的环境条件。例如,可能释放到亚热带、热带的土虽
中的化学物质宜用Ferrasols或者Nitosols方法来处理(FAO体系)。本方法也可使用水稻土。
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GB/T27856—2011
化学品士壤中好氧厌氧转化试验
1范围
本标准规定了化学品土壤中好氧厌氧转化试验的术语和定义、受试物信息、试验原理、参比物质、试验方法概述、试验程序、质量保证与质量控制、数据与报告。
本标准用于评价化学物质在土壤中的好氧和厌氧转化;用于测定化学物质在植物和土壤微生物作用下的转化率,以及转化产物的性质和生成率、降解率[1-9]。
本标准适用于低挥发性的、水溶性或非水溶性、能够被精确测定的所有化学品(包括放射性标记物或非标记物)。
本标准不适用于在土壤中具有易挥发性,直本试验条件下无法在土壤中保留的化学物质。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T21845化学品水溶解度试验 GB/T21852化学品分配系数(正辛醇-水)高效液相色谱法试验 GB/T21853 化学品分配系数(正辛醇-水)摇瓶法试验 GB/T21855 化学品与pH有关的水解作用试验 GB/T22052 用液体蒸汽压力计测定液体的蒸汽压力和温度关系及初始分解温度的方法 GB/T22228 工业用化学品固体及液体的蒸汽压在10-1Pa至105Pa范围内的测定静态法 GB/T22229 工业用化学品固体及液体的蒸汽压在10-3Pa至1Pa范围内的测定蒸汽压平
衡法
GB/T27854 化学品土壤微生物氮转化试验 GB/T27855 5化学品土壤微生物碳转化试验 OECD化学品测试导则No.104蒸汽压(VapourPressure) OECD化学品测试导则No.112水中解离常数(DissociationConstantsinWater)
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
受试物testsubstance 任意物质,包括母体物质或相关转化产物。
3. 2
转化产物transformationproducts 由受试物经生物和非生物转化生成的所有物质,包括CO,和结合残留物中的产物。
1
GB/T27856-—2011
3. 3
结合残留物boundresidues 经提取之后仍以母体物质或者代谢产物的形式存在于土壤、植物以及动物中的化合物。提取方法
不能在本质上改变化合物结构。结合的性质在一定程度上可通过改变提取方法和分析技术来确定。例如,可通过此种方法鉴别出共价键、离子键、吸附结合以及诱导效应。结合残留物的形成通常会使生物有效性和生物利用度显著减少[1]。 3, 4
好氧转化 aerobic transformation 有分子氧存在时发生的反应[3]。
3.5
厌舞转化 anaerobictransformation 无分子氧存在时发生的反应[3]。
3.6
土填soil 矿物和有机质的混合物,有机质是碳、氮量较高的大分子化合物,其间包含有活的小型生物(大部分
是微生物)。
注:土壤可按以下两种状态处理:
a)原状土,随时间的推移,形成不同特性的土壤层; b)扰动土,通常在耕地时或挖掘取样时发生扰动的土壤[],
3.7
矿化mineralization 一种有机化合物的完全降解,在好氧状态下变为COz和H2O,在厌氧状态下变为CH、COz
和HO
注:本标准的试验条件下,若使用C标记的化合物,矿化指由“C标记过的碳原子被氧化,并释放出一定量
的"CO,[3]
3. 8
半衰期half-life,to.5 当转化能够用一级反应动力学定律描述时,受试物转化50%所用时间。 注:受试物质半衰期与其浓度无关。
3. 9
50%衰减时间( disappearance time 50,DTse 受试物质浓度减少50%所用时间。 注:当转化不符合一级反应动力学定律时,它不等同于半衰期to.s。
3.10
75%衰减时间disappearancetime75,DTzs 受试物质浓度减少75%所用的时间。
3. 11
90%衰减时间disappearancetime90,DTgo 受试物质浓度减少90%所用的时间。
3.12
主要转化产物 majortransformationproduct 在试验过程中,浓度达到或超过受试物的添加剂量10%的转化产物。
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GB/T27856-2011
4受试物信息
4.1受试物信息包括:
a)水中溶解度(GB/T21845)[13]; b)有机溶剂中的溶解性; c) 蒸汽压(GB/T22052.GB/T22228、GB/T22229和OECDNo.104)[131和亨利常数; d) 正辛醇-水分配系数(GB/T21852和GB/T21853)[13]; e) 黑暗中的化学稳定性(水解性)(GB/T21855)[13); f) 离解常数pK,值(OECDNo.112)(对于易质子化或去质子化的受试物,应掌握该常数[13))。
4.2其他信息包括:
a) 受试物对土壤微生物的毒性数据(见GB/T27854和GB/T27855)[13), b)受试物以及转化产物的定性和定量分析方法(包括提取与纯化方法)。
5试验原理
在实验室可控条件下(恒定的温度与土湿度),将加人了受试物的土壤置于黑暗中的静态生物计
培养瓶或者动态流式系统中进行培养。经过适当时间后,提取和分析土壤中的母体物质和转化产物。 用适当的吸收装置吸收挥发性产物并测定其含量。将受试物用*C标记,分析产生的1*CO,依据质量平衡,测定受试物的不同矿化率,确定结合残留物的构成。
6参比物质
用光谱与色谱分析法对转化产物进行表征和/或鉴别研究时宜使用参比物质。
7试验方法概述
7.1仪器设备
试验所用仪器设备如下: a)培养装置包括静态的密闭系统或者适当的流式系统[7,14]。例如附录C中图C.1所示的动态流
式土壤培养装置和图C.2所示的静态密闭生物计培养装置; b) 分析仪器,气相色谱仪(GC)、高效液相色谱仪(HPLC)、薄层色谱仪(TLC)、质谱仪(MS)、气
相色谱质谱联用仪(GC-MS)、高效液相色谱质谱联用仪(HPLC-MS)和核磁共振仪(NMR)等用于受试物及转化产物化学分析的仪器设备,以及包括用于检测放射性同位素示踪标记、非标记受试物及反同位素稀释法的检测系统;
c) 液闪仪和用于氧化放射性物质的氧化器; d) 离心机; e) 提取装置(例如,在回流的状态下进行连续抽提的冷抽提离心管和索氏抽提装置); f) 浓缩装置(例如,旋转蒸发仪); g) 水浴锅; h) 机械搅拌装置; i) 用于理化分析及生物检测的标准实验室设备和玻璃器具。
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