土壤中重金属化学形态与植物吸收的关系

采用Tessier A连续提取法,测定了辽宁双台子河口土壤中重金属(Cd、Zn、Pb、Cu)的质量分数和5种形态,研究了在当地pH=5．33土质条件下自然生长的潮滩植物芦苇对重金属可利用性,实验发现,芦苇对重金属的吸收与金属的形态密切相关,芦苇中各部位金属的质量分数WPhyto的变化与土壤中金属的质量分数的可交换态WExch与碳酸盐结合态WCarb之和相一致,而与余下的其他3种形态没有明确关联,对没有新污染源的情况下,植物能在多少年内清除掉土壤中污染重金属,使土壤达到安全值以下进行了预测,得到Cd需要12．8年,Zn需要1．1年,Pb需要74．8年,Cu需要9．4年,这说明芦苇对该地区土壤中的Pb吸收作用非常小。     

昌吉市城市土壤重金属赋存形态探讨

昌吉市城市土壤受到了不同程度的Cr、Cu、Zn污染,城市土壤重金属含量均高于农业土壤。重金属的形态均以残渣态为主,四种重金属中,Zn的活性最大,Cr的活性最小,Cu、Pb的活性居中。除Cu以外,其他三种重金属的活性均为城市土壤大于农业土壤。     

冻融作用对东北土壤中重金属Pb和Cd化学形态的影响

季节性冻融作用影响着土壤物理化学和生物学性质,进而影响土壤中重金属的迁移转化,改变重金属稳定性和生物有效性.以东北地区典型黑土为对象,研究了冻融频次对黑土中Pb和Cd化学形态及其分布的影响.结果表明:随着冻融频次的增加,Pb和Cd的碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态和残渣态的含量增加,交换态和有机结合态含量则随之减少.冻融作用促进土壤中Pb和Cd化学形态之间的转化,引起重金属在土壤中化学形态变化的原因可能与冻融作用改变了土壤理化性质有关,而且不同土壤性质对重金属化学形态的影响程度和方向也明显不同.     

天然水中重金属化学形态的研究

阐述了研究天然水中重金属化学形态的重要意义和研究化学形态的两种方法．介绍了溶解态金属、颗粒态金属的分析手段及微量元素与悬浮粒子相互作用的三种理论及应用。     

利用化学萃取法研究长春市土壤重金属化学形态及其影响因素

利用化学萃取法研究长春市土壤重金属化学形态, 分析其化学形态与土壤负荷水平、 理化性质的关系表明, 土壤中Pb和Cu主要以残渣态和有机结合态为主; Cd主要以残渣态和交换态为主; Zn主要以残渣态和铁锰氧化态为主. Cd的活性形态含量最高, 为31.98%. 交换态Cd和Zn含量及活性与土壤重金属负荷水平呈正相关; Cu和Pb铁锰氧化态的含量随负荷水平增加而下降; Zn和Pb碳酸盐结合态与负荷水平无关. 交换态Cd与土壤阳离 子交换量呈显著正相关, 而Cd的活性与土壤阳离子交换量呈显著负相关; 在碱性条件下, Cd, Cu, Pb和Zn的碳酸盐结合态与pH呈正相关; 重金属铁锰氧化态含量随着氧化还原电位的增加而降低, 而残渣态相反. Cu有机结合态与有机质呈显著正相关.     

铅锌矿尾渣重金属在化学萃取前后的形态变化特征

采用3种常见的萃取剂EDTA,HNO3和CaCl2,在一定的萃取条件下,对永州铅锌矿尾渣土壤进行萃取实验,并采用优化的BCR连续萃取方案对萃取前后的Pb,Zn和Cd进行金属形态分析,研究3种萃取剂对Pb,Zn和Cd的萃取效率及萃取前后的形态变化特征.结果发现,3种萃取剂的萃取效率依次为EDTA>HNO3>CaCl2;EDTA不仅能萃取酸溶解态的金属,还能萃取部分铁-锰氧化物结合态、硫化物及有机结合态和残渣态的金属;HNO3和CaCl2则主要对酸溶解态的金属有一定去除效果.     

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。     

邯郸市区土壤中重金属含量测定及存在形态

通过对邯郸市郊重金属元素Cr,Cu,Ni,Pb,Zn,Mn等含量的测定及重金属元素在土壤中的存在形态的研究,反映出城市土壤中重金属元素的含量及积累情况,为防止环境污染,维护人体健康提供了科学依据.     

三种螯合剂对土壤重金属Cd和Zn形态变化的研究

螯合诱导植物修复技术目前在重金属污染土壤治理领域中具有广阔的发展前景;而土壤中重金属的生物有效性一直是这项技术中的关键。在实验室条件下,利用土壤培养和BCR(the Community Bureau of Reference)连续提取方法,研究了外源重金属Cd、Zn在土壤中的形态转化以及EDTA-Na2、DTPA和酒石酸三种螯合剂的添加对土壤中Cd、Zn形态的影响。结果表明:原土中的Zn主要以可还原态为主,残渣态和可氧化态次之。原土中的Cd含量较少,主要以残渣态主。外源Cd、Zn进入到土壤后,重金属各个形态含量明显增加,主要集中在酸可提取态中。EDTA-Na2、DTPA和酒石酸添加后,土壤中Cd、Zn的酸可提取态明显提高,可还原态和可氧化态含量降低,残渣态没有明显变化。三种螯合剂的添加浓度和Cd、Zn的有效态有着明显的线性相关性,其中DTPA的相关性最高。EDTA-Na2在1.25 mmol.kg-1的时候对Cd和Zn活化效果最好;比对照组分别提高了34.16%和23.24%,说明EDTA-Na2在1.25 mmol.kg-1的施加浓度下,对修复重金属污染土壤中的Cd和Zn具有较大潜力。     

土壤重金属形态分布特性及其影响因素

介绍了土壤重金属形态分布特性与分析方法,对目前尚无统一定义及分类的土壤重金属形态进行综合概括。讨论了不同土壤重金属的生物有效态,阐述了pH、有机质、石灰石及土壤其它特性对土壤重金属形态的影响,提出了土壤重金属研究今后应重点关注的方向。     

污泥中重金属形态分布与可浸出性的相关性研究

选取4个典型的城市污水厂的污泥为试验样品,研究了污泥中Cu,Zn,Ni,Cr,Pb和Mo的化学形态分布以及可浸出性,并对金属的形态分布与浸出量进行相关性分析.结果表明:Zn主要以可交换态和可还原态形式存在于污泥中,Cu和Pb主要以可氧化态形式存在,Ni,Cr,Mo主要以残渣态赋存.在相同浸出条件下,金属的浸出率不仅与金属和污泥的特性有关,而且金属在污泥中赋存的化学形态对其可浸出性也有重要的影响,其中金属的浸出量与其在污泥中的可交换态和可还原态含量之间具有明显的正相关性.     

土壤-小麦系统重金属污染状况与吸收富集行为

对广利灌区两市一县土壤和小麦中镉、汞、铅、砷重金属进行了分析,结果表明广利灌区土壤和小麦受镉、汞、铅、砷污染程度较小,土壤属于清洁,小麦食用安全。土壤中重金属区域差异比较明显,武陟县和济源市土壤中砷含量高,沁阳市土壤中铅、镉含量高。小麦籽粒对镉的吸收积累能力大于铅,对砷和汞的吸收富集能力较小。     

吉林省西部土壤中重金属的形态及其潜在生态影响评价

在吉林省西部5种主要类型土壤中共采集土壤样品144件,对其中Hg、As、Cd、Zn、Cr、Cu、Pb、Ni等重金属的含量进行了测定,并采用7步连续提取法对土壤中重金属的形态进行了分析。结果表明吉林省西部草原区土壤中重金属的含量均低于国家土壤质量标准中的一级标准,重金属含量处于自然背景水平;从土壤重金属总量来看,土壤基本没有受到重金属的污染;土壤中As、Cr、Cu、Zn、Ni、Pb主要是以残渣态存在,其潜在生态影响较小;而Hg、Cd主要以腐殖酸结合态等活性态存在,其潜在生态风险相对较大;风沙土、盐碱土中Hg的生态风险大于其它类型土壤;而栗钙土、草甸土中Cd的生态风险大于其它类型土壤。     

康定城土壤重金属模糊评价

从生态环境地球化学角度研究了康定城土壤中重金属元素空间上的分布特征,并初步探讨了污染的来源.研究结果表明,锰、铜、砷和锌元素的质量分数均值均低于全国土壤;汞元素的平均质量分数为0.77×10-6,高于全国土壤的均值.运用模糊评判的方法,根据土壤污染分级标准建立了土壤质量的综合评判模型,给出了重金属的隶属函数,确定了土壤污染程度及污染类别.     

成都市城市土壤中重金属的现状评价

成都市城市土壤的研究显示,土壤中Hg,Cd,As,Cr,Pb,Cu,Zn含量分别为0.31μg/g,0.36μg/g,11.0μg/g,60μg/g,76.9μg/g,42.0μg/g,224μg/g,研究区范围内土壤中重金属平均含量除Cd外,均低于国家土壤二级质量标准。Tessier连续提取法镉形态分析结果表明,镉可交换态含量比例高达33.16%。与国内外其它城市比较,Hg含量较高;Cr,Cu,Zn含量处于中等水平;Cd,As,Pb含量水平相对较低。主要污染来源与工业布局、燃煤、交通、乡镇企业分布等因素有关。     

有色矿冶区污染蔬菜土壤中重金属活性

从湖南省长沙、株洲、衡阳和郴州地区典型有色金属矿冶区采集土壤和蔬菜样品,采用BCR法连续提取污染上壤中重金属不同组分,结合十壤中粘土矿物相、土壤和蔬菜重金属全量分析污染土壤重金属活性,并探讨其潜在环境风险.研究结果表明,土壤中Cd,Cu和Pb的可提取态含量与其在土壤中含量之比分别高达61.71%,43.14%和48.84%:土壤Cd的活性组分以酸町提取态为主,As,Cu和Pb以可还原态为主,Zn以酸可提取态和可还原态为主:土壤重金属尤其是As,Cd,Cu,Pb和Zn有效性组分之间存在明显的复合污染效应;土壤Cd,Cu和Zn可提取态含量与蔬菜Cd,Zn和Cu含量之间均存在显著正相关关系.     

包头公园土壤重金属含量水平及污染评价

为研究包头土壤重金属累积程度及其环境影响,在包头市区4个公园分别采集5个表层土样,分析测定了重金属Pb,Zn,Cd的含量,并用单因子指数法和潜在生态危害指数法进行了环境质量评价.结果显示,Zn含量高出背景值4~5倍,富集程度高,但潜在生态危害指数较小;Cd的含量高出背景值1~2倍,富集程度虽小,但潜在生态危害指数最高.Pb,Cu也有不同程度污染.交通运输和工业废弃物排放,是造成公园土壤中重金属含量积累的重要因素.     

马莲台电厂周围土壤重金属污染风险评价研究

对马莲台电厂周围土壤中的铜、锌、铅和铬进行测定分析,利用不同的评价标准来评价其环境质量状况,并解析了其重金属污染的来源.结果表明,以自然背景值为评价标准,则马莲台电厂周围土壤中的重金属都超过污染指标;以国标二级为评价标准,则四种重金属的单项污染指数值全都小于1,其综合污染指数小于0.7,尚未受到污染.马莲台电厂、宁东镇的公路交通及人为活动等可能是主要污染源.     

Effects of acetylene at low concentrations on nitrification, mineralization and microbial biomass nitrogen concentrations in forest soils

Temperate forest surface soils at the varying distances from main trunks (e.g., Pinus koraiensis and Quercus mongolica) were used to study the effects of acetylene (C₂H₂) at low concentrations on nitrification, mineralization and microbial biomass N concentrations of the soils, and to assess the contribution of heterotrophic nitrification to nitrous oxide (N₂O) emissions from soils. The use of acetylene at partial pressures within a range from 10 to 100 Pa C₂H₂ in headspace gas gave a significant decrease in N₂O emission at soil moisture of c. 45% water-filled porosity space, and the decrease was almost the same in each soil after exposure of C₂H₂ at low concentrations. Heterotrophic nitrification could account for 21%―48% of total N₂O emission from each soil; the contribution would increase with increasing distances from the Pinus koraiensis trunks rather than from the Quercus mongolica trunks. Under the experimental conditions, the use of C₂H₂ at low concentrations showed no significant influence on soil microbial biomass N, net N mineralization and microbial respiration. However, 100 Pa C₂H₂ in headspace gas could reduce carbon dioxide (CO₂) emissions from soils. According to the rapid consumption of 10 Pa C₂H₂ by forest soils and convenience for laboratory incubations, 50 Pa C₂H₂ in headspace gas can be used to study the origin of N₂O emissions from forest soils under aerobic conditions and the key associated driving mechanisms. The N₂O and CO₂ emissions from the soils at the same distances from the Quercus mongolica trunks were larger than those from the Pinus koraiensis trunks, and both emissions decreased as the distances from trunks increased. The stepwise regression analysis showed that 95% of the variability in soil CO₂ emissions could be accounted for by the concentrations of soil total C and water soluble organic C and soil pH, and that 72% of the variability in soil N₂O emissions could be accounted for by the concentrations of soil total N, exchangeable NH⁺₄-N and microbial biomass N and 25% of the variability in heterotrophic nitrification by the soil microbial biomass N concentration. The emissions of N₂O and CO₂ from forest soils after exposure of C₂H₂ at low concentrations were positively related to the net nitrification of the soils.