土壤重金属化学形态的空间异质性及其影响因素研究*

 介绍了重金属在土壤中的存在形态，讨论了土壤重金属化学形态的空间变异规律及影响因素，土壤中重金属化学形态及其迁移能力与土壤pH值、有机质、机械组成和作物根际环境有关。土壤重金属的不同形态在空间的分布、迁移能力影响着其生物的有效性及环境安全。     

田间环境下土壤-水稻系统重金属的迁移特征

为阐明土壤重金属(Cd、Pb、Cr、As、Hg)对水稻的迁移转化,采集福建闽西地区的水稻主产区土壤、水稻植株样品,对土壤-水稻系统中重金属含量特征、水稻对土壤重金属的富集性、重金属在土壤-水稻系统中的迁移转化特性及其与土壤理化性质的关系进行了分析。结果表明:水稻籽粒中5种重金属均在不同程度上超过国家食品安全标准,污染排序为PbCdAsCrHg,土壤中5种重金属的污染排序为HgCdPbCrAs;水稻籽粒对土壤中5种重金属的富集能力基本为CdAsCrHgPb,5种元素在水稻植株各器官的迁移特征一般呈现根部茎叶籽粒的现象,其中Cd元素最容易向水稻植株迁移,Pb元素最不易迁移。土壤理化性质均不同程度影响水稻的迁移系数,其中土壤pH的作用相对明显,低pH可促进重金属在土壤-水稻中的迁移吸收。     

重金属污染土壤修复理论与实践

正本书共分九章,主要介绍了土壤重金属的性质、来源与危害;土壤重金属元素的背景值与环境容量;重金属在土壤中的迁移转化行为,包括形态特征、迁移转化规律和长期累积的危害与健康风险;重金属污染土壤的物理修复、化学修复、植物修复、微生物修复和联合修复五类修复技术措施的概念特点、技术原理与方法、修复技术实际应用示范工程案例分析等。     

新书推介

正重金属污染土壤修复理论与实践张乃明等编著本书共分九章,主要介绍了土壤重金属的性质、来源与危害;土壤重金属元素的背景值与环境容量;重金属在土壤中的迁移转化行为,包括形态特征、迁移转化规律和长期累积的危害与健康风险;重金属污染土壤的物理修复、化学修复、植物修复、微生物修复和联合修复五类修复技术措施的概念特点、技术原理与方法、修复技术实际应用示范工程案例分析等。     

土壤-作物系统重金属迁移转化研究进展

随着工农业的快速发展,我国土壤重金属污染问题日益严重,引起了全社会的广泛关注.土壤重金属可以在农作物中富集,从而影响农产品质量或导致减产,并通过食物链进入人体造成巨大危害,因此重金属在土壤-作物系统中的迁移转化已成为当下的研究热点.该文对土壤重金属的来源、土壤重金属迁移至作物系统的转化方式、影响重金属迁移转化的因素以及土壤重金属在作物中的分布和潜在风险进行了综述,并对未来土壤重金属的研究进行了展望.     

钗黛实为同根生——从原型批评理论看“钗黛一体”

在重金属迁移建模研究成果的基础上,考虑土壤对重金属的吸附特性,推导出土壤重金属复合污染物迁移转化整体模型.为求解该模型,分别引进Langmuir等温竞争吸附模型与土壤水分迁移模型.最后,以重金属Zn和Cd为例,数值模拟其在土壤中的垂向迁移过程,并利用MATLAB 画出相关图形.     

冶炼厂渣场周边农田土壤中铜镉的分布特征研究

通过现场采样及室内测定,调查了某铜冶炼厂的废渣堆放对周边农田土壤的重金属污染状况,分别对调查区土壤中重金属的污染特征、铜和镉的土壤表层富集系数和淋失比率、土壤中重金属可提取态含量及形态进行了研究.结果表明,该调查区土壤中以铜和镉重金属污染为主.镉元素已经较明显地向下迁移,污染深度范围0～40 cm,镉在土壤中分布特征与镉易于被水淋溶和在土壤中的形态以交换态为主有关;调查区土壤中的铜主要富集于表层土壤中(0～20 cm),这与土壤中的铜不易被水淋溶发生迁移和在土壤中形态主要以非交换态为主有关.由此可见,受重金属污染农田土壤中镉存在较大的环境风险.     

焦化厂土壤重金属污染影响因素研究进展

系统归纳了影响焦化厂土壤重金属污染的主要因素,从焦化生产工艺、自然因素、重金属元素赋存形态等3个方面进行概述:焦化生产的备煤运输、炼焦生产、煤气净化以及化工品回收等环节均会释放重金属,并以多种形式进入场地;受风、降水等自然因素的影响,实现迁移、扩散,并最终稳定存在于土壤中,而土壤性质和重金属赋存形态会影响重金属在土壤中的生物毒性和迁移能力。系统分析焦化厂土壤重金属污染的影响因素,有助于分析焦化厂重金属污染现状,同时对焦化厂污染修复方式的选择具有指导意义。     

肥料中氮磷和有机质对土壤重金属行为的影响及在土壤治污中的应用

讨论了肥料中的氮、磷和有机肥对重金属在土壤中的吸附 -解吸、形态转变和迁移 -活化的影响,对土壤重金属植物活性的影响和作用机制 ,综述了氮肥、磷肥和有机肥在土壤重金属污染治理中的应用。     

浅析土壤环境中的重金属污染

重金属对土壤环境造成的污染会影响土壤自身的生态平衡,进而降低农作物的质量和产量,造成一定的经济损失。从重金属在土壤中的分布、污染、迁移转化以及影响因素等角度分析了其在土壤环境中的吸附、富集与转化状况。     

桧柏富集重金属研究初报

在塑料大棚内采用小区试验，对５年生桧柏施以不同量的污泥，研究重金属在土壤──植物系统中迁移、蓄积特性，以及对桧柏生长的影响。试验结果表明，污泥施量与土壤中重金属含量，土壤与植株内重金属含量存在显著线性相关关系，重金属在土壤──桧柏系统中的迁移能力依次为Ｃｄ＞Ｚｎ＞Ｃｕ＞Ｈｇ＞Ｃｒ＞Ｐｂ，重金属在桧柏体内蓄积分配规律为幼根＞叶片＞老根、茎；施用污泥能显著促进桧柏生长，而不会造成重金属伤害；污泥的林地和园林绿地利用有着广阔的应用前景。     

城市土壤重金属污染概况及其发展趋势

本文阐述了城市土壤重金属的主要来源、空间分布特征、化学形态与影响因素,以及对人体的健康风险与生物效应,指出今后的研究重点与趋势是建立城市土壤重金属污染概念和标准体系,研究其在环境中的迁移转化机制与规律及城市土壤重金属复合污染,发展判源分析新技术。     

城市土壤重金属污染研究现状与展望

阐述了城市土壤重金属污染的空间分布特征、化学形态特征以及重金属污染的修复方法,指出了今后研究的重点是重金属污染的风险评价和生物有效性评价、土壤重金属复合污染、重金属在土壤—水体—大气—生物之间迁移转化机制和规律,以及环境磁学在重金属污染中的应用等。     

螯合诱导植物修复中污染土壤的重金属淋滤行为

采用土柱淋滤试验,研究乙二胺二琥珀酸(EDDS)和乙二胺四乙酸(EDTA)诱导植物修复过程中的土壤重金属淋滤行为,同时比较了香根草(Vetiveria zizanioides L.)和玉米(Zea mays L.)在减少重金属淋滤方面的作用.结果表明,在25 d内经过480 mm降雨的淋洗, EDDS处理的土柱(80 cm土层)没有出现重金属的淋滤;而EDTA明显导致表层土壤重金属向下层土壤迁移,该迁移行为与降水量的大小、种植植物与否关系密切.香根草和玉米可明显延缓EDTA引起的土壤重金属向下层土壤的淋滤,且香根草的延缓效果好于玉米.上述结果表明,EDDS诱导的高生物量植物修复是相对安全的,而使用EDTA需要考虑当地的降水条件.     

螯合诱导植物修复中污染土壤的重金属淋滤行为

采用土柱淋滤试验,研究乙二胺二琥珀酸(EDDS)和乙二胺四乙酸(EDTA)诱导植物修复过程中的土壤重金属淋滤行为,同时比较了香根草(Vetiveria zizanioides L.)和玉米(Zea mays L.)在减少重金属淋滤方面的作用.结果表明,在25 d内经过480 mm降雨的淋洗, EDDS处理的土柱(80 cm土层)没有出现重金属的淋滤;而EDTA明显导致表层土壤重金属向下层土壤迁移,该迁移行为与降水量的大小、种植植物与否关系密切.香根草和玉米可明显延缓EDTA引起的土壤重金属向下层土壤的淋滤,且香根草的延缓效果好于玉米.上述结果表明,EDDS诱导的高生物量植物修复是相对安全的,而使用EDTA需要考虑当地的降水条件.     

石家庄市城区土壤剖面重金属含量分布特征

以石家庄市城区土壤为例,阐述了广场、居住区、公园、开发区、农田5种土地利用类型不同土壤剖面中重金属As、Cd、Co、Cu、Ni、Pb含量的分布特征,并对土壤所呈现特征的原因进行了分析,以期为城市重金属污染防治提供依据。结果表明,各重金属含量总体上都是随土层深度加深而减小,在地表有富集现象,说明人类活动对重金属含量有影响;Cd、Pb在开发区富集最为明显,Co和Ni富集于15~30 cm土层,广场土地利用类型各重金属元素都是在30~45 cm的土层含量高。Pb、Cd 2种元素垂向迁移距离较大;而As、Ni、Co 3种元素的土壤剖面的的垂向迁移不是很明显,其含量均低于土壤背景值,Cu元素迁移距离较大在公园剖面中表现最为突出,表明灌溉作用是重金属元素Cu迁移的主要原因,说明不同土地利用方式对土壤重金属含量有着明显的作用。     

堆肥工艺钝化粪肥中重金属及其形态变化的研究进展

随着我国规模化养殖业迅猛发展,集约化养殖场产生的粪肥对农田土壤造成了巨大的环境压力,其中,饲料中的重金属元素是环境压力的重要来源之一。堆肥钝化粪便中的重金属是有效的处理措施,通过在堆肥中添加无机、有机和生物钝化剂可以固定重金属并降低其生物有效性。目前研究涉及的钝化材料及其钝化机理有待深入探究,而堆肥施用于土壤后重金属的迁移转化过程及其与土壤的交互影响仍不十分明晰。本文通过分析重金属在粪肥中赋存状态、堆肥过程中的形态转变和钝化剂的钝化机制,探讨了粪肥钝化重金属在土壤中的转化机制。     

贵溪冶炼厂周边菜园地土壤-辣椒系统中重金属的迁移特征

分析江西贵溪冶炼厂周边农村(苏门村)零散菜地上的辣椒各部位及其根系土壤中的Cu、Pb、Zn、Cd含量,并探讨这些重金属在菜园土-辣椒体系中的迁移特征.结果表明,当地蔬菜地土壤受到不同程度的Cu、Zn、Cd污染,而且这种污染受人为因素影响比较大.在土壤-辣椒体系各界面间,重金属元素迁移能力大小顺序发生了变化:在土壤-根部间为Cd>Zn>Cu>Pb;在根部-茎部间为Pb>Zn>Cd>Cu;在茎部-叶部间为Cu>Pb>Cd>Zn;在茎部-果实间为Zn>Pb>Cu>Cd.对于Cu、Pb元素来说,辣椒根-土界面是重金属进入辣椒果实的主要障碍,其生物富集系数BCF值分别为0.50,0.32;而Zn和Cd的BCF值却达2.08和3.12,表现为富集作用.所有重金属在辣椒叶部都比茎部含量高,而就茎-叶间的迁移系数来说,都表现为富集,这可能是受到当地大气污染的影响.     

土壤-烤烟系统重金属复合污染的交互作用及其相关分析

通过烤烟盆栽试验,研究了在土壤-烤烟系统中As、Cd、Pb 3种重金属复合污染的交互作用以及相关性。结果表明:在受重金属污染的土壤上,烤烟的株高、叶片数、生物量均低于对照,且各处理烟株生物产量的减少幅度表现为:As+Cd+Pb>Cd+Pb>As+Pb>As+Cd>As>Pb>Cd;Cd在烟株中的迁移能力大于As和Pb;土壤中的Pb、As对Cd在烟株中的积累均表现为协同作用,土壤中的Cd对Pb在烟株中的积累产生拮抗作用,As和Pb在土壤中则产生沉淀钝化作用;烤烟植株中的As、Cd含量分别与土壤中的As、Cd含量显著或极显著相关,而烟株体内的Pb含量除与土壤中的Pb含量极显著相关外,还与土壤中的As含量显著相关。     

(微)塑料污染对土壤生态系统的影响:进展与思考

近年来土壤重金属污染已经成为全球性的环境问题。而汞作为五大毒性重金属元素之一,其在土壤中的迁移转化不仅会影响作物的正常生长,还会对农产品质量和安全造成严重威胁。土壤pH是影响汞迁移转化的重要因素之一,对其作用机理的不断探索已经成为近年来的研究热点。本文在前人的研究基础上,概述了土壤中汞的来源、危害及存在形态,并从汞的生物有效性及迁移转化过程两个方面详细阐述了土壤pH对汞迁移转化的影响机制。研究表明,酸性条件可能会使土壤中有效态汞的含量增加,进而导致其生物有效性提高,迁移能力增强;土壤pH对汞迁移转化过程中吸附-解吸的影响较大;土壤pH对汞迁移转化过程中络合-螯合、氧化-还原及甲基化反应的影响机理分别体现在离子竞争吸附、价态变化及甲基化促使因子的合成等方面。最后对今后的研究方向作出展望,旨在为汞污染土壤的修复与治理及汞污染扩散模型的建立提供参考依据。