土壤的重金屬污染(已修改)
2025-11-17 07:48 本頁面
【正文】 土壤的重金屬污染 土壤重金屬污染 一 .前言 土壤重金屬是指由于人類活動(dòng)將金屬加入到土壤中，致使土壤中重金屬明顯高于原生含量、并造成生態(tài)環(huán)境質(zhì)量惡化的現(xiàn)象。重金屬是指比重等于或大于 的金屬，如 Fe、 Mn、 Zn、 Cd、 Hg、 Ni、 Co 等 . 重金屬對(duì)土壤的污染基本上是一個(gè)不可逆轉(zhuǎn)的過程，許多有機(jī)化學(xué)物質(zhì)的污染也需要較長(zhǎng)時(shí)間才能降解，被某些重金屬污染的土壤甚至可能要一二百年時(shí)間才能夠恢復(fù)。如果大氣和水體受到污染，切斷污染源之后通過稀釋作用和自凈化作用也有可能使污染問題不斷逆轉(zhuǎn)，但是積累在污染土壤中的難降解污染物則很難靠稀釋作用和自凈化作用來消除。土壤污染一旦發(fā)生，僅僅依靠切斷污染源的方法往往很難恢復(fù)，有時(shí)要靠換土、淋洗土壤等方法才能解決問題，其他治理技術(shù)可能見效較慢。因此，治理污染土壤通常成本較高，治理周期較長(zhǎng)。 土壤一旦遭受重金屬污染就很難恢復(fù) ，因而應(yīng)特別關(guān)注 Cd、 Hg、 Cr、 Pb、Ni、 Zn、 Cu 等對(duì)土壤的污染，這些元素在過量情況下有較大的生物毒性，并可通過食物鏈對(duì)人體健康帶來威脅。 二 .重金屬在土壤中存在的形態(tài)及化學(xué)行為 進(jìn)入土壤中的重金屬的歸宿將由一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)和物理與生物過程所控制。雖然不同重金屬之間某些化學(xué)行為有相似之處，但它們并不存在完全的一致性。當(dāng)它們加入土壤后，最初的可動(dòng)性將在很大程度上依賴添加重金屬的形態(tài)，也就是說這將依賴于金屬的來源。在消化泥污中，與有機(jī)質(zhì)相締合的金屬占有相當(dāng)大的比例，僅有一小部分以硫化物、磷酸鹽和氧化物 而存在。熔煉廠的顆粒排放物含有金屬氧化物 。燃燒石油時(shí)，鉛以溴代氯化物形式排出，但在大氣和土壤中容易轉(zhuǎn)化為硫酸鉛和含氧硫酸鉛。由于形態(tài)的不同，進(jìn)入土壤中的金屬離子的形態(tài)和量也很不相同，并直接影響重金屬在土體的遷移、轉(zhuǎn)化及植物效應(yīng)。 重金屬在土壤中的存在形態(tài)有 :可交換態(tài) ,碳酸鹽態(tài) ,鐵錳氧化態(tài) ,有機(jī)態(tài) ,殘?jiān)鼞B(tài) 可交換態(tài) 可交換態(tài)金屬是指吸附在粘土、腐殖質(zhì)以及其它成分上的金屬，其對(duì)環(huán)境變化敏感、易于遷移轉(zhuǎn)化、能被植物吸收，因此對(duì)食物鏈就會(huì)產(chǎn)生巨大的影響。 碳酸鹽結(jié)合態(tài) 以這 一形態(tài)存在的重金屬元素，受土壤環(huán)境條件特別是 pH 值最敏感，當(dāng)pH 值下降時(shí)易重新釋放出來而進(jìn)入環(huán)境中。相反， pH 值升高有利于碳酸鹽的生成和重金屬元素在碳酸鹽礦物上的共沉淀 . 鐵錳氧化態(tài) 土壤中鐵錳氧化物一般以礦物的外裹物和細(xì)粉散顆粒存在，高活性的鐵錳氧化物比表面積大，極易吸附或共沉淀陰離子和陽離子。土壤中 pH 值和氧化還原條件變化，對(duì)鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)有重要影響。 pH 值和氧化還原電位較高時(shí)，有利于鐵錳氧化物的形成 . 有機(jī)結(jié)合態(tài) 土壤中存在各種有機(jī)物，如動(dòng)植物殘?bào)w、腐殖質(zhì)，及礦物顆粒的包裹層等。這些有機(jī) 物自身具有較大螯合金屬離子的能力，又能以有機(jī)膜的形式附著在礦物顆粒的表面，改變了礦物顆粒的表面性質(zhì)，在不同程度上增加了吸附重金屬的能力 . 殘?jiān)鼞B(tài) 殘?jiān)鼞B(tài)金屬一般存在于硅酸鹽、原生和次生礦物等土壤晶格中，它們來源于土壤礦物，性質(zhì)穩(wěn)定，在自然界正常條件下不易釋放，能長(zhǎng)期穩(wěn)定在沉積物中，不易為植物吸收，故在整個(gè)土壤生態(tài)系統(tǒng)中對(duì)食物鏈影響較小。 隨著大氣沉降進(jìn)入土壤的重金屬 大氣中的重金屬主要來源于能源、運(yùn)輸、冶金和建筑材料生產(chǎn)產(chǎn)生的氣體和粉塵。除汞以外，重金屬基本上是以氣溶膠的形 態(tài)進(jìn)入大氣，經(jīng)過自然沉降和降水進(jìn)人土壤。據(jù) Lisk 報(bào)道，煤含 Ce、 Cr、 Pb、 Hg、 Ti 等金屬，石油中含有相當(dāng)量的
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