水文学的および生物地球化学的コントロールをモデル化および制約することによる土壌のP、P'-DDT分解の推定

ほとんどの国で何十年も使用されていないにもかかわらず、DDTはその持続性と激しい過去の使用のために、土壌で遍在しています。このため、それはまだ世界的な懸念の高い汚染物質です。この貯水池からのDDTの長期散逸を評価することは、将来の環境および人間の暴露を理解するための基本です。大規模な研究努力にもかかわらず、土壌の運命を制御する重要な特性（特に、分解の半減期（τsoil））は完全に定量化されていません。このホワイトペーパーでは、過去20年間、空気、土壌、川の水、堆積物におけるP、P'-DDT濃度の何百もの測定値が利用できる大規模な中央ヨーロッパの集水域でのケーススタディについて説明します。目標は、この領域で利用可能な経験的データの全身に対して、集水域の最先端のハイドロビオジェミカル - マルチメディア運命モデルを制約することにより、τsoilの統合推定を提供することでした。この範囲には、インカ染色剤モデルが使用されました。水と堆積物の濃度の（外部）データセットに対する良好な予測性能は、集水域の多重コンパートメントにおけるP、P'-DDTの経験的履歴データに対するモデルを強制的に強制的に強制することから得られたτsoilの推定から得られたτsoilの推定で達成されました。このアプローチにより、流出と揮発による損失を適切に考慮した後、土壌におけるP、P'-DDT分解の推定が可能になりました。推定τsoilは3000〜3800日以上の範囲でした。劣化が最も重要な損失プロセスであり、総散逸の90％以上を毎年会計処理しました。集水域の土壌からの総散逸フラックスは、大気濃度から推定される総電流大気入力よりも1桁高く、P、P'-DDTの大部分は現在再生または失われていることを示唆しています。

Despite not being used for decades in most countries, DDT remains ubiquitous in soils due to its persistence and intense past usage. Because of this it is still a pollutant of high global concern. Assessing long term dissipation of DDT from this reservoir is fundamental to understand future environmental and human exposure. Despite a large research effort, key properties controlling fate in soil (in particular, the degradation half-life (τsoil)) are far from being fully quantified. This paper describes a case study in a large central European catchment where hundreds of measurements of p,p'-DDT concentrations in air, soil, river water and sediment are available for the last two decades. The goal was to deliver an integrated estimation of τsoil by constraining a state-of-the-art hydrobiogeochemical-multimedia fate model of the catchment against the full body of empirical data available for this area. The INCA-Contaminants model was used for this scope. Good predictive performance against an (external) dataset of water and sediment concentrations was achieved with partitioning properties taken from the literature and τsoil estimates obtained from forcing the model against empirical historical data of p,p'-DDT in the catchment multicompartments. This approach allowed estimation of p,p'-DDT degradation in soil after taking adequate consideration of losses due to runoff and volatilization. Estimated τsoil ranged over 3000-3800 days. Degradation was the most important loss process, accounting on a yearly basis for more than 90% of the total dissipation. The total dissipation flux from the catchment soils was one order of magnitude higher than the total current atmospheric input estimated from atmospheric concentrations, suggesting that the bulk of p,p'-DDT currently being remobilized or lost is essentially that accumulated over two decades ago.