重金属在土壤中的形态分布及其在空心菜中的富集研究

通过盆栽实验,研究了Cu、Zn、Pb、Cd在空心菜中的富集作用,并采用BCR提取方法,对盆栽土壤中4种重金属的化学形态进行了分析.研究结果表明,Cd主要以水溶态、可交换态、碳酸盐结合态和Fe-Mn氧化物结合态为主;Pb主要以残渣态为主;Zn主要以残渣态和水溶态、可交换态、碳酸盐结合态为主;Cu在土壤中的形态分布与土壤中Cu的含量有关.4种重金属的生物有效性表现为Cd>Zn>Cu>Pb.重金属在空心菜中的吸收富集能力与土壤中重金属的形态,尤其是水溶态、可交换态、碳酸盐结合态关系密切.空心菜中重金属富集系数大小表现为Cd>Zn>Cu>Pb.空心菜地下部4种重金属富集系数远远高于地上部.     

干旱区绿洲土壤中Cd,Pb,Zn形态分布与芹菜有效性

以干旱区绿洲耕层土壤为研究对象,通过盆栽试验,利用Tessier连续提取法研究了原状土以及外源可溶性重金属Cd,Pb,Zn加入土壤后重金属形态分布,分析了土壤中重金属不同化学形态与芹菜有效性之间的关系。结果表明:原状土壤中Cd主要以铁锰氧化态和碳酸盐结合态形式存在,Pb和Zn主要以残渣态形式存在;随着重金属负荷的增大,三种重金属各形态质量分数均有不同程度的提高,Cd以可交换态和碳酸盐结合态为主要赋存形态,Pb和Zn均以碳酸盐结合态和铁锰氧化态为主要赋存形态。实验土壤中,对芹菜Cd吸收量贡献最大的分别为可交换态和碳酸盐结合态,对Pb吸收量贡献最大的分别是碳酸盐结合态和铁锰氧化态,对Zn吸收量贡献最大的分别是碳酸盐结合态和可交换态。     

新乡市王村污灌区土壤中重金属污染及相关性分析

采用田间试验,研究了新乡市王村污灌区土壤中Cd,Ni,Zn,Cu的含量及相关性特征.结果表明,除部分Cu的含量能达到国家土壤环境质量二级标准之外,Cd,Ni和Zn的含量均超出标准限值,Cd的污染最严重;重金属化学形态的相关性分析表明,土壤中Cd全量与5种化学形态均显著相关;Ni的全量与碳酸盐结合态和有机结合态显著相关;Zn的全量只与有机结合态显著正相关;Cu的全量与可交换态,碳酸盐结合态,有机结合态及残渣态呈显著相关.     

不同剂量外源重金属注入对土壤重金属形态分布的影响

以塿土为研究对象,在添加不同剂量重金属盐的条件下,采用改进后的Tessier法测定了土壤重金属的形态,研究了不同剂量重金属盐注入后土壤重金属形态分布的变化规律。结果表明:外源重金属注入剂量的高低对塿土中Pb、Cd形态、分布影响较大,对Zn影响较小。低剂量处理后Pb形态分布为:残渣态有机结合态≈铁锰氧化物结合态交换态碳酸盐结合态;较低剂量、中剂量及较高剂量处理后形态分布为:残渣态铁锰氧化物结合态有机结合态碳酸盐结合态交换态,而高剂量处理后形态分布变为:铁锰氧化物结合态碳酸盐结合态残渣态有机结合态交换态。Cd盐处理后,低剂量和较低剂量注入后其形态分布为:残渣态铁锰氧化物结合态≈交换态有机结合态碳酸盐结合态,其他剂量注入后各形态分布呈无规律变化。不同剂量Zn盐处理后土壤中Zn形态分布始终为:残渣态铁锰氧化物结合态有机结合态碳酸盐结合态交换态。     

南充市土壤Cu的含量和化学形态的测定

运用Tessler形态分类法研究了南充城市土壤中的Cu的含量及其化学形态分布.结果表明,土壤中Cu以残渣态和有机结合态为主,各形态比例为残渣态>有机结合态>铁—锰氧化态>碳酸盐结合态 >可交换态 >可溶态;残渣比例大,活性态比例小,Cu的活性低.     

海泡石与菌根对污染土壤中Pb、Cd、Zn形态的影响

为修复重金属复合污染的土壤,采用连续提取法,通过盆栽实验研究了海泡石与菌根对土壤重金属Pb、Cd、Zn形态的影响。结果表明:海泡石可使Pb、Cd的可交换态转化成其他4种形态,使Zn的可交换态转化成碳酸盐结合态、有机物结合态和残渣态;菌根能显著增加可交换态的Pb、Cd、Zn浓度,降低了Pb的碳酸盐结合态、Cd的铁锰氧化态、Zn的有机物结合态的浓度。海泡石和菌根联合处理同单施海泡石的结果相似,说明联合修复中对重金属形态的影响海泡石起主导作用。该研究证实了海泡石可以调节重金属Pb、Cd、Zn的形态,从而降低污染土壤中重金属的生物有效性。     

皖北砂姜黑土Cu、Cd、Zn形态分布特征

采用小麦农田取样,对土壤中的重金属运用连续提取方法,研究了皖北砂姜黑土中Cu、Cd、Zn的化学形态、含量及分布特征.结果表明:在砂姜黑土中,重金属Cu、Cd、Zn含量的平均值高于该土地土壤的背景值.土壤中Cu、Cd、Zn的残留态在总量中所占比例比较高,交换态、有机态、碳酸盐结合态含量明显低于残留态.在三种元素中,Zn的化学形态变化趋势最为一致,表现为残留态＞碳酸盐结合态＞铁锰氧化物结合态＞有机态＞交换态;统计分析表明:Cu、Cd、Zn在砂姜黑土中的形态分布与土壤PH值、有机质含量等因素相关;该土壤受到了一定程度的污染.     

广西桂平锰矿区土壤重金属含量及形态分析

选取Mn、Pb、Zn、Cu、Cr和Cd 6种重金属指标,对广西桂平锰矿不同区域土壤的重金属含量及形态分布进行分析。结果表明,该矿区土壤中的6种重金属元素含量均超过了广西的土壤背景值,主要污染物是Mn和Cd。Mn元素以铁锰氧化物结合态为主,占总量的73.11%~92.67%;Pb元素主要为可交换态、铁锰氧化物结合态和残渣态,分别占总量的28.96%~46.59%、15.74%~38.62%和18.72%~36.94%;Zn和Cu的形态分布相似,以残渣态为主,分别占总量的61.75%~80.01%和62.75%~85.67%,其次以铁锰氧化物结合态存在,分别占总量的7.34%~18.68%和8.17%~22.93%;Cr元素以残渣态为主,占总量的74.89%~85.87%;Cd元素形态分布相对较均匀,其中可交换态所占比例最大,占总量的28.24%~36.00%。综合土壤中重金属含量和形态分析结果可知,Mn、Cd元素对该锰矿区生态系统的潜在影响较大。     

表层沉积物中重金属形态与酶活性的相关性

利用改进的Tessier连续萃取法研究实验室模拟的表层 沉积物中重金属（Fe,Mn,Cu,Zn和Pb）在一定时间（45 d）内的形态分布特征, 同时考察了沉积物体系中pH值、 氧化还原电位(Eh)及其中酶（蛋白酶、 脱氢酶、 磷酸酶、 蔗糖酶）活性的变化规律. 结果表明, 在考察的时间范围内, 沉积物体系中Mn的形态主要由可交换态向碳酸盐结合态、 铁/锰氧化态转化（分别为10.2%和32.1%）, 可交换态的Zn向铁/锰氧化 态转化了11.5%, 而Pb的有机质结合态则增加了20.1%; pH值初期波动较大而后趋于平缓, Eh则呈现波动状态; 蛋白酶、 脱氢酶的活性分别增加了88.9%和71.4%. 沉积物体系中pH值与碳酸盐结合态的Fe,Cu呈显著正相关, 蛋白酶活性与Mn的碳酸盐结合态、 铁/锰氧化态, Zn的可交换态、 铁/锰氧化态以及Pb的有机质结合态之间显著相关（n=8, p=0.05）, 脱 氢酶活性与Pb的碳酸盐结合态也存在显著相关性（n=8, p=0.05）, 表明除pH值外, 酶活性是沉积物中重金属形态转化的一个重要影响因素.     

西北干旱区污染绿洲土壤中镉、锌在芹菜中的积累与迁移

利用盆栽试验,采用Tessier五步连续提取法研究了干旱区污染绿洲土壤中重金属镉、锌在芹菜中的积累与迁移.结果表明:(1)原状绿洲土中Cd、Zn形态以残渣态为主,随着外源性Cd、Zn添加量的增加,芹菜土壤中Cd、Zn全量和各化学形态含量随之增加;且交换态Cd、Zn和碳酸盐结合态Cd、Zn含量增幅较大,有机结合态Cd、Zn含量增幅较小,残渣态Cd、Zn含量几乎不变;随着Cd、Zn添加量的增加,碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态Cd、Zn逐渐占绝对优势.(2)随着外源性Cd、Zn添加浓度的增加,芹菜叶和根部累积的Cd、Zn含量随之增加;土壤中的有机物结合态Cd与芹菜叶和根部累积的Cd含量呈极显著相关,表明土壤中的有机物结合态Cd对芹菜叶和根部累积Cd有最大贡献;有机物结合态Zn与芹菜根部累积的Zn含量,碳酸盐结合态Zn与芹菜叶部累积的Zn含量呈极显著相关,表明有机物结合态Zn和碳酸盐结合态Zn分别对芹菜根和叶部累积Zn有最大贡献.(3)芹菜叶和根部Cd的富集系数均大于1,且Cd的富集系数大于Zn,表明芹菜吸收Cd的能力大于Zn,其毒害作用也相应大于Zn;两种重金属的富集系数根部均大于叶部,且其迁移系数均小于1,表明C...     

芜湖市工业区土壤重金属形态分布特征

通过野外调查和实验分析,对芜湖市工业区土壤重金属的形态、含量和分布进行了研究. 结果表明:在四褐山工业区和马塘工业区,土壤中Cu、Pb、Zn、Cd含量明显高于土壤元素背景值.重金属的矿物态在总量中所占比例较高,交换态、有机结合态含量较少;统计分析表明:Cu、Pb、Cd、Zn在土壤中的形态分布与土壤pH值、有机质含量等因素密切相关.     

巢湖表层沉积物中重金属总量及形态分析

对巢湖湖区东西南北4个不同方位、5个采样点的巢湖表层沉积物中Cr、Mo、Ni、Hg、Cd、Zn、As、Pb、Mn、Cu等十种重金属分析,发现巢湖底泥中的重金属浓度总体以靠近合肥的西北部最高、东北部其次、南部最低,但污染都尚未超标.对其中Hg、Cd、As、Pb四种重金属的化学形态分析结果表明,巢湖底泥中Hg、As和Pb都以非有效态和中等可利用态为主,其中As腐质酸结合态比例较大,Pb的铁锰氧化态比例较大,具有一定的潜在危害性;而Cd的离子交换态因比例较大具有直接危害性.与太湖进行比较发现,尽管太湖底泥Pb和Cd重金属全量高于巢湖,但形态分析结果表明,这两种重金属的活性却是巢湖大于太湖,因此对巢湖重金属污染的防治比太湖更要加以重视.     

大气颗粒物中重金属的形态分析与迁移

采用连续化学浸提萃取法,研究了广州市白云区大气颗粒物(TSP)样品在模拟酸雨和湖水条件下重金属元素Cu、Pb和Zn的形态迁移和变化．结果表明：大气颗粒物中Cu、Pb和Zn的总含量在模拟酸雨浸泡后大幅降低,但Cu和Pb的可交换态的量略有增加,Zn主要以残渣态存在;大气颗粒物经湖水浸泡后,Cu和Pb的总含量基本不变,Cu由残渣态向铁锰氧化物结合态及有机物结合态转化,Pb由可交换态转化为其他形态,Zn大部分以溶解态转移到湖水中．     

污水厂污泥中重金属有效态分布特征研究

通过Tessier逐步提取法结合AAS测试进行Cu、Pb、Cr、Cd、Zn、Ni六种重金属元素的有效态试验,并对污水厂污泥和当地土壤进行了对照分析。分析结果表明,Cu、Pb、Cr、Cd、Zn、Ni在污水厂污泥中主要以不容易迁移的有机态和残渣态存在。Cu、Ni、Zn的可交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态含量要高于当地土壤,Pb、Cr、Cd等元素易迁移的前三种有效态含量低于当地土壤。当该污水厂污泥用于土壤调节或植物栽培时,有可能引起Cu、Ni、Zn等元素由污泥向土壤继而通过土壤向植物和水体迁移,不宜直接用于土地利用或土壤改良。     

新乡市污灌农田中重金属的污染状况调查

为了研究新乡市污灌农田受重金属的污染情况,本文调查了污灌土壤中多种重金属的含量.土壤中重金属总量试验结果表明:污灌土壤中的锌、铜、铅含量在国家标准以内,镍、镉含量超标,土壤已明显受到重金属镍、镉的污染.连续提取法对超标重金属镍、镉形态分级实验表明:镍主要以铁锰氧化态、有机态和残渣态为主,在不同的采样点,三者占总含量的71%~81%.镉主要以碳酸盐结合态、可交换态、铁锰氧化物结合态为主,三者占总含量的94%以上.镉的存在形态易于被植物吸收,因此危害更大.     

柠檬酸对重金属复合污染土壤的淋洗修复效果与机理

土壤淋洗修复是永久性的污染土壤修复方法之一.以Cd、Cu、Pb复合污染土壤为研究对象,采用振荡淋洗法结合形态分析技术研究了柠檬酸对重金属复合污染土壤的淋洗修复效果及其去除机理.结果表明,柠檬酸对复合污染土壤中的Cd和Cu具有较好的洗脱效果,而Pb的淋洗去除率相对较低.80mmol.L-1的柠檬酸对Cd、Cu、Pb的去除率分别能够达到90.4%、82.5%和38.6%.柠檬酸淋洗去除的重金属在土壤中主要以可交换态、碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态的形式存在.     

pH和腐植酸对Cd,Cr在土壤中形态分布的影响

通过调节pH值和腐植酸(HA)的含量,并采用Tessier五步连续萃取法,研究了pH和腐植酸对土壤中重金属Cd和Cr形态和生物活性的影响.结果表明,随着pH的升高,Cd可交换态和碳酸盐结合态的含量变化互为消长,生物活性基本不变;其Fe/Mn氧化物结合态、有机结合态和残渣态的含量不变.Cr可交换态和碳酸盐结合态的含量随着pH的升高而升高,生物活性增强;有机结合态的含量减少,Fe/Mn氧化物结合态和残渣态的含量不变.随着腐植酸投加量的增多,Cd和Cr可交换态和碳酸盐结合态的含量迅速减小,生物活性减弱;它们的Fe/Mn氧化物结合态略增,有机结合态和残渣态含量基本不变.