新鄉(xiāng)土壤污染重金屬形態(tài)分析及pH與腐植酸對(duì)其影響的研究.pdf

1、本研究首先通過(guò)實(shí)地調(diào)查和實(shí)驗(yàn)分析，對(duì)小冀工業(yè)區(qū)周邊土壤中六種重金屬（Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn）進(jìn)行了總量測(cè)定。參照GB15618-1995二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，采用單因子指數(shù)法和內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法對(duì)土壤質(zhì)量進(jìn)行了現(xiàn)狀評(píng)價(jià)，并采用Tessier五步連續(xù)萃取法對(duì)超標(biāo)重金屬Cd、Ni和Zn進(jìn)行了形態(tài)分析及生物活性分析。結(jié)果表明:1）Cr、Cu和Pb含量均未超過(guò)國(guó)標(biāo)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，Cd、Ni和Zn三種重金屬含量均超標(biāo)，工業(yè)區(qū)綜合污染非常嚴(yán)重，主要污染

2、元素是Cd;2）Cd、Ni和Zn在土壤中的形態(tài)分布差異性較大，Cd主要以鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)存在，Ni和Zn主要以殘?jiān)鼞B(tài)和鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)存在;3）金屬生物活性系數(shù)大小順序?yàn)镃d＞Zn＞Ni，遷移系數(shù)的大小順序是Cd＞Zn＞Ni，其中Cd的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)很大。
　　 其次采集了新鄉(xiāng)市工業(yè)區(qū)、娛樂(lè)休閑區(qū)、居民區(qū)和商業(yè)區(qū)不同位點(diǎn)的土樣，利用AAS（火焰原子分光光度計(jì)）法，測(cè)定分析了各功能區(qū)土壤中重金屬Cd、Ni和Zn的化學(xué)形態(tài)分布情況。結(jié)果表

3、明，1）Cd在工業(yè)區(qū)土壤中以鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)為主要形態(tài)，在非工業(yè)區(qū)中以有機(jī)結(jié)合態(tài)和鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)為主要形態(tài);2）Ni在各功能區(qū)中的形態(tài)分布情況基本相同，殘?jiān)鼞B(tài)是最主要的存在形態(tài)，占到了總量的一半左右，鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)次之，大約占總量的三分之一;3）Zn在工業(yè)區(qū)中主要以殘?jiān)鼞B(tài)和鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)為主，在非工業(yè)區(qū)中主要以殘?jiān)鼞B(tài)為主要形態(tài)。
　　 然后以新鄉(xiāng)市各工業(yè)區(qū)的混合土樣為研究對(duì)象，研究了土壤pH的改變和腐植酸的投加處理兩種條件

4、下，Cd、Ni和Zn三種元素在土壤中的形態(tài)分布及其生物活性的變化規(guī)律。結(jié)果表明，1）當(dāng)pH由4上升至7時(shí)，Cd、Ni和Zn的可交換態(tài)迅速減少，碳酸鹽結(jié)合態(tài)迅速增加，當(dāng)pH由7上升至9時(shí)，Cd和Zn的可交換態(tài)又迅速增加，碳酸鹽結(jié)合態(tài)反而迅速減少，Ni的可交換態(tài)和碳酸鹽結(jié)合態(tài)含量不變，三種元素的其他形態(tài)含量在pH=4～9范圍內(nèi)基本未受影響;2）腐植酸的加入使得Cd、Ni、Zn的可交換態(tài)和碳酸鹽結(jié)合態(tài)逐漸減少，有機(jī)結(jié)合態(tài)卻不斷增加，殘?jiān)鼞B(tài)含量

5、無(wú)明顯變化，Cd的鐵錳氧化態(tài)隨腐植酸的增加而增加，Ni的減少，Zn的不變;3）當(dāng)pH=4～7時(shí)，土壤中Cd、Ni、Zn的生物活性都隨著pH的上升而下降;當(dāng)pH=7～9時(shí)，Cd和Zn的生物活性都隨著pH的上升而上升，Ni的基本不變。隨著腐植酸加入量的增多，土壤中Cd、Ni、Zn的生物活性都不斷降低。
　　 最后采用露天盆栽薰衣草的方法，分別研究了其在不同濃度(0、20、40、80、160mg·kg-1)Cd處理和不同濃度(0、50