搜索
讨论土壤重金属①土壤重金属分级方法有哪些？②土壤中不同形态重金属存在的意义如何？③对选择土壤重金属污染修复措施有何借鉴意义？1土壤重金属分级方法有哪些？通过不同强度和化学性质的提取剂将重金属在土壤中不同赋存状态加以区分.5步萃取法，Tessier（１９７９）:2水溶态——指溶解在土壤溶液中的重金属离子（由于量很少，经常与交换态合并处理）；以去离子水浸提3可交换态——指交换吸附在沉积物的粘土矿物及其它成分如氢氧化铁、氢化锰、腐殖质上的重金属；以MgCl2盐溶液为浸提液4碳酸盐结合态——指碳酸盐沉淀结合一些进入水体的重金属；以醋酸钠-酸溶液为浸提液5铁锰水合氧化物结合态——指水体中重金属与水合氧化铁、氧化锰生成结核这一部分；以NH2OH-HC溶液为浸提液6有机物和硫化物结合态——指颗粒物中的重金属以不同形式进入或包裹在有机质颗粒上同有机质合等或生成硫化物；以H2O2溶液为浸提液7残渣态——指在石英、粘土矿物等结晶矿物晶格里的部分；以HClO4-HF消化，1:1的HCl浸提82土壤中不同形态重金属存在的意义如何？重金属可以因形态中某一个或几个方面不同而表现出不同的毒性和环境行为,尤其是重金属在土壤和沉积层中的形态更具有重要意义因为土壤和沉积层媒质理化性非常复杂和重金属可以发生多种类型的反应和作用。重金属进入土壤后,通过溶解、沉淀、凝聚、络合吸附等各种反应形成不同的化学形态并表现出不同的活性。周启星等在污染土壤植物修复研究中表明土壤的酸碱性质、氧化还原性质、胶体的含量和组成及气候、水文、生物等条件是土壤中重金属存在形态的重要影响因素。土壤重金属形态分析与重金属在土壤中的迁移性、可给性、活性及污染土壤修复有密切关系。9⑴土壤重金属形态与可迁移性的关系孙敬亮等研究表明,土壤中重金属向植物体内的转移过程与重金属的种类、价态、存在形式以及土壤和植物的种类特性有关,他重点研究了形态的影响,其中水溶态和可交换态易被植物吸收具有很大的迁移性。吴新民等研究表明交换态和酸盐结合态这两组分重金属与土壤结合较弱,最易被释放,有较大的可移动性。有机结合态重金属在氧化环境下易分解释放,残渣态属于不溶态重金属,它只有通过化学反应转化成可溶态物质才对生物产生影响。杨元根等研究表明，铁锰氧化态金属在还原条件下易溶解释放。以上几种形态属潜在性污染物,有一定的生物有效性。10⑵土壤重金属形态与可给性关系钱进等进行了土壤中重金属的植物可给性研究，结果表明土壤中重金属可给性是土壤与土壤水溶液间形态转化与传质平衡的反映土壤组成相如有机物、水合氧化物和硫化物的影响是其对TMs亲和能力强弱的反映。大量研究工作表明,用分级提取法划分土壤中重金属不同形态可给性的顺序为水溶态可交换态有机络合态残渣态。其中水溶态、可交换态和有机络合态为主要的可给性形态。11⑶土壤重金属形态与污染土壤的修复关系目前重金属污染土壤修复主要采用物理化学技术和植物修复技术。根据其作用过程和机理,物理化学技术主要包括化学固化、土壤淋洗和电动修复12⑷形态与活性土壤中重金属的活性更大程度取决于其赋存状态,不同形态的重金属产生不同的环境效应与生物毒性。土壤中以可交换态存在的重金属活性最大。碳酸盐态重金属在pH变化时,被生物利用,在强氧化条件下,铁锰氧化态和有机态重金属可能被释放,引起生物毒性。133对选择土壤重金属污染修复措施有何借鉴意义？土壤重金属污染的修复途径主要有两种:(1)改变重金属在土壤中的存在形态，使其固定，降低其在环境中的迁移性和生物可利用性，即稳定化(2)从土壤中去除重金属，使其存浓度接近或达到背景值，即去(除)污化。14重金属形态与生物有效性当前国内和国际上对重金属形态的研究与生物有效性之间的关系主要从以下几点开展.15①重金属形态与生物有效态的关系。王友保等(2005)研究发现，重金属在植物体内的有效态与形态中的交换态及有机结合态成正比，而与碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态成显著或极显著负相关，与矿物态的含量相关性不显著。崔妍等(2005)的研究认为在pH值为5．33的土质条件下，土壤中重金属(Cd、zn、Pb、Cu)形态中可交换态和碳酸盐结合态之和的质量分数与芦苇中各部位金属质量分数的变化是一致的。16②通过外源物质改变土壤重金属形态后对植物有效性的影响。徐应明等(2002)通过盆栽试验，研究了有机物材料和无机分子筛材料的两种调控剂对集约化菜地土壤中的几种重金属形态变化及在蔬菜中累积的影响，结果显示形态中可交换态对植物有效性贡献较大，通过降低有害重金属的可交换态能明显抑制植物对有害重金属元素的吸收。17重金属形态与生物毒性重金属形态与毒性存在着密切关系，如不同形态的重金属元素的毒性相差甚远。18张普敦等(2001)对砷形态作了研究发现无机砷，包括As(Ⅲ)和As(V)，具有强烈毒性；甲基砷，如单甲基砷(MMA)、二甲基砷(DMA)的毒性较弱；而广泛存在于水生生物体内的砷甜菜碱(AsB)、砷胆碱(AsC)、砷糖(AsS)和砷脂(AsL)等，则毒性很低或是无毒。19王怀瑾(1994)研究认为重金属对水生生物的毒性与重金属的形态有关。重金属的毒理特性规律一般表现为：自然态转变为非自然态，毒性增加；离子态的毒性大于络合态；金属有机态的毒性大于无机态20黄先飞等，2008)。重金属形态变化会影响到其对生物的毒性，所以我们在进行土壤修复的过程中可以利用改变有害重金属的形态，来达到减少重金属污染土壤对生物的危害作用。21谢谢观赏22