2种连续提取法提取3种类型土壤中重金属研究

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BCR连续提取法分析土壤中重金属

BCR连续提取法分析土壤中重金属
Ure et al. (1993) 在Forstner (1985) 等流程的 基础上,提出了Ure 流程,后经Quevauviller et al. (1997 ,1998) 修改,成为BCR 标准流程,并产生 了相应的参照物(CRM 601) 。
BCR 为欧洲共同体参考物机构( European Community Bureau of Reference) 的简称,是现在欧盟标准测量和测试机构(Standards Measurements and Testing Programme ,缩写为SM &T) 的前身。
2)土样水分含量测定(略) 3)?
重金属进入土壤后,通过溶解、沉淀、凝聚、 络合吸附等各种作用,形成不同的化学形态, 并表现出不同的活性。
元素活动性、迁移路径、生物有效性及毒性等 主要取决于其形态,而不是总量。故形态分析是 上述研究及污染防治等的关键。
2、重金属形态研究方法及发 展历程
自Chester 等(1967)和Tessier 等(1979)的开 创性研究以来,元素形态一直是地球和环境 科学研究的一大热点。
土壤重金属形态分析方法中共有的或是比较重要 的形态的定义如下:
可交换态重金属:是指吸附在土、腐殖 质及其他成分上的金属,对环境变化敏 感,易于迁移转化,能被植物吸收。反 映了人类近期排污影响即对生物毒性作 用。
碳酸盐结合态重金属:指土壤中的重金
属元素在碳酸盐矿物上形成的共沉淀结 合态,对环境条件特别是pH值最敏感: 当pH下降时,易重新释放出来而进入环 境;当pH升高时,有利于碳酸盐的形成。
铁锰氧化物结合态重金属:一般是以矿 物的外囊物和细分散颗粒存在,活性的 铁锰氧化物比表面积大,吸附或共沉淀 阴离子而成。当pH值和氧化还原电位较 高时,有利于铁锰氧化物的形成,铁锰 氧化物的结合态反应了人文活动对环境 的污染。

土壤重金属的形态分析及生物有效性研究进展

土壤重金属的形态分析及生物有效性研究进展

第30卷第2期 2013年6月 广东工业大学学报JournalofGuangdongUniversityofTechnology Vol.30No.2 June2013收稿日期:2012 12 14基金项目:环保部公益性行业科研专项(201109024);广东省教育部产学研结合项目(2011B090400255,2010B090400418)作者简介:林亲铁(1972 ),男,副教授,博士,主要研究方向为污染控制与环境评价通讯作者:陈志良(1976 ),男,副研究员,博士,主要研究方向为城市污染场地修复与生态学,Email:zhiliangchen521@126.com.doi:10.3969/j.issn.1007 7162.2013.02.022土壤重金属的形态分析及生物有效性研究进展林亲铁1,朱伟浩1,陈志良2,彭晓春2,赵述华2(1.广东工业大学环境科学与工程学院,广东广州510006;2.环境保护部华南环境科学研究所,广东广州510655)摘要:阐述了当前国内外土壤重金属形态的主要分析方法,归纳了重金属形态和生物有效性的主要影响因素,并对今后的发展方向进行了展望,为正确评估土壤重金属的生物毒害作用提供参考.关键词:土壤;重金属;形态;生物有效性中图分类号:X131.3 文献标志码:A 文章编号:1007 7162(2013)02 0113 06ProgressinSpeciesandBioavailabilityofHeavyMetalsinSoilLinQin tie1,ZhuWei hao1,ChenZhi liang2,PengXiao chun2,ZhaoShu hua2(1.SchoolofEnvironmentalScienceandEngineering,GuangdongUniversityofTechnology,Guangzhou510006,China;2.SouthChinaInstituteofEnvironmentalSciences,MinistryofEnvironmentProtection,Guangzhou510655,China)Abstract:Theanalyticalmethodsavailablefortheseparationofspeciesanddeterminationofheavymet alsinsoilwerebrieflydescribed.Themainfactorsaffectingheavymetalspeciesandbioavailabilitywereanalyzed,andthedevelopmentprospectsfortechnologyinthisdomainwerealsodiscussed.Keywords:soil;heavymetal;species;bioavailability 土壤作为生物可利用重金属的一个重要蓄积库,其所含的重金属可以通过食物链被植物、动物数10倍地富集,再由食物链的传递,危害人体健康.土壤重金属的生物有效性不仅与其总量有关,更大程度上由其形态分布决定.通过对重金属形态的研究,将重金属活性进行分级,揭示土壤重金属的存在状态、迁移转化规律、生物有效性、毒性及可能产生的环境效应,从而预测重金属的长期变化和环境风险[1 3].因此研究重金属的形态和生物有效性,对于诠释重金属在环境中的迁移转化规律和污染风险具有重要意义.1 土壤重金属的形态分析1.1 土壤重金属存在形态与提取方法重金属离子作为一种重要的污染物进入土壤后,经过一系列的反应,如吸附、络合、淋溶和还原等,形成不同的化学形态[4],产生的负面效应也存在较大的差异.重金属的形态分析就是利用一定的物理、化学方法测定重金属的含量、各种价态、络合态及其组分的形态,其目的是确定生物毒性及生物有效性[5],为土壤重金属的污染评价、生物修复及农产品的安全生产等提供理论依据.目前化学形态的分析方法主要包括3大类:1)模型计算法通过采用相关分析和主成分分析等统计学方法,分析重金属与其他元素的统计学关系,从而推测重金属可能的结合形态[6].这种方法适用于单一基质中单个重金属元素的吸附质/结合物,但不适用于多种基质、吸附质以及多种重金属化合物存在时的情景[7].2)电化学测定法电化学测定法主要有两种:一种是离子选择性电极法,即利用离子选择性电极电位与特定离子浓度的直接相关性,通过测试电极电位确定自由态离子浓度.这种方法容易受到溶液环境条件的影响,离子选择性电极不易获得.另一种是伏安法,即根据指示电极电位与通过电解池的电流之间的关系,通过测定电流密度确定金属浓度.这种方法确定的某形态重金属实际上是一组在动力学、迁移性和稳定性方法有相似行为的重金属物质[8].电化学测定法通常可将重金属分为4类组分:自由态离子、电活性态(易迁移的和不稳定的)、无电活性态(惰性或不易迁移的)以及重金属总量.3)化学提取法(1)单级提取法单级提取法主要是指生物可利用萃取法,其评估对象为土壤颗粒中能被生物(动物、植物和微生物)吸收利用或者对生物活性产生影响的重金属,这一部分重金属通常被称为有效态[9].常用的萃取剂分为酸、螯合剂、中性盐和缓冲剂4类,根据样品的组成、性质、重金属种类及萃取目的进行选取.(2)多级连续提取法多级连续提取法就是利用反应性不断增强的萃取剂对不同物理化学形态重金属的选择性和专一性,逐级提取土壤样品中不同有效性的重金属元素的方法.目前常用的多级连续提取法包括:Tessier五步连续提取法、Forstner法、欧共体标准物质局BCR法.其中Tessier五步连续提取法和BCR法这两种方法因其适用性强、效果好和实验方法成熟,成为国内外研究土壤重金属形态的主要方法.表1中列举了Tessier五步法与BCR三步法的提取方案、形态分类以及它们的优缺点.表1 Tessier五步法和BCR三步法形态提取、分类与特点Tab.1 Extraction、classificationandcharacteristicsofmetalsbyTessierandBCR方法步骤提取剂(1 0000g样品)时间/h形态特点Tessier法[10 12]18mL1mol/LMgCl21可交换态28mL1mol/LNaAc/HAc,pH5 05碳酸盐态320mL,0 04mol/LNH2OH·HCl,25%HAc(v/v)pH2 0,96℃6氧化物结合态4①3mL0 02mol/LHNO3+5mL30%H2O2,pH2 0,85℃2有机结合态②3mL30%H2O2,85℃3③冷却后,加5mL3 2mol/LNH4OAC稀释至20mL0.555∶1(v/v)40%HF/70%HClO4混合液消解2残渣态划分详细、运用广泛,但重复性与结果可比性差BCR法[11 14]10 11mol/LHOAc16乙酸可提取态20.5mol/LNH2OH·HCl16可还原态3①8 8mol/LH2O2,pH2.0~3.0,85℃水浴1可氧化态②1 0mol/LNH4Ac,pH2.0164王水(HCl∶HNO33∶1)115℃24残余态方法成熟、适用性广,但易再次吸附 多级连续提取法中各级提取步骤得到的结果与重金属所结合的某一特定化学组分(如碳酸盐、氢氧化铁、氢氧化锰)或重金属的赋存方式(如溶解态、交换态、吸附态)密切相关,根据此固相形态可推测重金属在环境中可能的行为(如迁移性和生物活性)[15].但由于提取剂对目标组分很难完全溶解且添加的化学药剂可能会破坏样品原有的重金属化学结构和溶液化学平衡等,因此这种方法不能区分多重环境因素和重金属本身形态控制的重金属分子化学机制,无法表示重金属的真实化学形态[8].上述3种方法虽然容易获得实验数据,但从其得到的重金属分级和分配信息不能真正鉴别出化学相态组成.近年来现代光学检测技术开始辅助用于重金属形态的测试,从分子尺度原位观察环境样品表面的重金属化学结构和与其他吸附质之间的键合作用等相关信息.1.2 土壤重金属形态的主要影响因素土壤重金属形态的影响因素较多,主要是重金属自身含量和特性、土质成分(黏土矿物、有机质、铁锰铝氧化物等)和土壤pH值、氧化还原电位、温度和湿度等环境条件影响[16].1)重金属种类和总量同一环境中不同种类的重金属,其形态相差较大.张朝阳等[17]发现,电子垃圾回收地区土壤中,Hg和Cr主要以残渣态形式存在,而Cu的可还原态、可氧化态和残渣态含量相差不大.重金属总量也会影响其存在形态.Ma等[18]研究发现,Cd、Cu、Pb、Ni等重金属元素各形态的相对分布与其总量有关.2)土壤pH值土壤pH值通过影响金属化合物在土壤中的溶411 广 东 工 业 大 学 学 报 第30卷 解度来影响重金属形态.研究表明[5,19]:土壤中交换态重金属随pH值升高而减少,且呈现显著负相关,碳酸盐结合态、铁锰化物结合态和残渣态重金属都与pH值呈正相关.3)土壤有机质土壤有机质(富里酸、胡敏酸等)有着很强的表面络合能力,可以直接改变土壤中重金属形态分布,以至影响土壤中重金属的移动性和生物有效性.微生物以及土壤酶的活性等生物作用,改变植物根基环境导致了对不同重金属形态的吸收有明显差异.水溶态最易被植物吸收富集,其次是交换态和络合态,残渣态基本上不被吸收[16,19 20].4)化学作用化学作用主要是指重金属被土壤理化性质吸附反应作用,其中沉淀-溶解作用是金属化学迁移的主要方式,表现在可溶性盐类的离子与土壤溶液中的离子,因化学反应生成难溶解的化合物而保存在土壤中[20].5)土壤中重金属的形态还受温度、湿度、光照等气候因子季节性变化的影响.2 土壤重金属的生物有效性重金属的生物有效性指重金属能被生物吸收或对生物产生毒害的性状,可由间接的毒性数据或生物体浓度数据评价[21],它与污染物的存在形态有直接关系,反映了对环境动植物以及人类的危害.研究发现,不同形态的重金属释放的难易程度不同,生物可利用性也不同,可交换态的重金属在中性条件下最活跃,最易被释放也最易发生反应转化为其他形态,最易为生物利用;碳酸盐结合态重金属在不同pH条件下能够发生移动,可能造成环境的二次污染.铁锰氧化态可在还原条件下释放;有机物结合态释放过程缓慢,而残渣态重金属与沉积物结合最牢固,用一般的提取方法不能提取出来,它的活性最小,有效性也最小[22].影响重金属生物有效性的因素主要有土壤理化性质、生物类型、重金属特性和根际环境等[19].2.1 土壤理化特性土壤中含有大量的无机、有机和无机-有机复合的化学物质以及大量的生物活性物质,使土壤具有特殊的吸附性、酸碱性、氧化-还原性和生物活性.而土壤的温度、湿度和pH值以及有机质含量都会影响土壤的生物有效性.1)土壤质地及土壤密度土壤质地又称土壤机械组成,指的是土壤中矿物颗粒的大小及其组成比例.土壤质地直接关系着土壤紧实程度、孔隙数量,进而影响着土壤通气、透水及土壤环境背景值等性能,从而影响了重金属的生物有效性.郭观林等[23]研究发现,重金属元素在黑土中生物活性的大小为Cd>Cu>Zn>Pb.同一地点的土壤,重金属在耕层的生物有效性系数高于非耕层,人类活动与外源重金属会改变重金属在土壤中的生物活性,污染愈严重的土壤,其重金属元素的生物活性也愈高.胡星明等[24]发现,磷肥和稻草可改变土壤紧实程度、孔隙数量,从而改变重金属Cu、Cd、Zn和Pb在土壤中的化学分布形态,并降低重金属的生物有效性.2)土壤pH值土壤pH值是许多化学性质的综合反映,它影响土壤重金属的生态效应、环境效应.在自然条件下,土壤的酸碱度主要受土壤盐基状况所支配,而土壤的盐基状况决定着淋溶过程和吸附过程的相对强度.廖敏等[25]发现,土壤中当pH小于6时被吸附的镉生物有效态随着pH的升高而增加,当pH大于6时被吸附的镉生物有效态随pH升高而降低,在土壤中加入粉煤灰使土壤pH上升,重金属生物有效性下降.3)有机质土壤有机质含量是影响重金属生物有效性的最主要因素之一.土壤有机质通过两方面影响重金属的有效性[26 27]:一是有机质通过吸附重金属而形成稳定的复合物;二是有机质给土壤溶液提供螫合剂,从而影响土壤重金属的活性.有研究表明,高有机质环境的土壤中,EDTA提取态的重金属含量比低有机质土壤要高,有机质的矿化可能导致土壤中重金属流失风险增大,说明可溶态有机质浓度增大有增加重金属溶解度的风险.张亚丽等[28]发现不同类型有机肥的施用明显降低了土壤中有效性Cd的含量;有机肥的施用促使交换态Cd向松结合有机态、锰氧化物结合态Cd转化.Covelo等[29]研究也表明,有机物可通过吸附、螯合等作用固定重金属,同时有机物分解形成的还原条件有利于CdS沉淀的形成,从而降低土壤Cd的有效性.2.2 重金属特性土壤重金属污染往往是2种或2种以上的重金属并存的复合污染,重金属相互之间产生的生物毒性一般表现为加和效应、拮抗效应和协同效应3种.一般来说,周期系同族理化性质相似的元素之间容511 第2期 林亲铁,等:土壤重金属的形态分析及生物有效性研究进展 易出现拮抗作用,同周期元素化学性质极其相似可相互竞争结合部位[30].Chen[31]等研究Cd,Pb,Cu,Zn和As5种元素交互作用时发现,相互作用促进了Cd、Pb、Zn的活化,对As反而有所抑止.可见,土壤中重金属的复合污染直接影响其生物有效性.重金属复合污染所导致的生物有效性,主要表现为植物根际环境中土壤微生物以及土壤酶的变化,从而影响整个土壤生物有效性[32].2.3 根际环境植物根际环境会因根的深度和分枝的伸展模式不同而不同,较广的根际环境可以使微生物和污染物有较大、较多的空间接触,从而加强生物降解作用和对污染物质的固定.植物根不断地向根际环境输入光合作用产物,且枯死的根细胞和植物分泌物的积累使根际圈演变成为一块十分富饶的土壤,从而使根际环境成为由土壤为基质,以植物根系为中心,聚集了大量的细菌、真菌等微生物的独特“生态修复单元”.根际环境保持微生物大量繁殖,植物根得到营养物质,有利于对重金属污染物的吸收和吸附.植物根系特征和植物根际环境中重金属离子形态,是影响重金属植物吸收的关键因子.许秀琴等[33]研究重金属形态对茎叶类蔬菜的生物有效性时发现,重金属形态对蔬菜有效性最高的是有机态和硫化态结合物.活性态重金属含量与比例是影响蔬菜累积重金属的重要因素,但不同重金属的形态对蔬菜生物有效性的影响差异较大.Pb、Cd、Cu等各重金属残渣态与蔬菜均无显著相关性,只有活性态才易被蔬菜吸收积累,对其产生毒害.2.4 生物类型土壤中微生物、植物和动物,能够利用它们的新陈代谢改变重金属的活性或在土壤中的结合态,从而影响重金属在环境中的迁移和转化.1)微生物环境中重金属离子的长期存在使自然界中形成一些特殊的微生物,它们对有毒金属离子具有抗性,可以使重金属离子发生转化.微生物抗重金属机制包括生物吸附、胞外沉淀、生物转化、生物累积和外排作用.通过这些作用,微生物可以吸附、吸收重金属并固化之.汞、铅、锡、砷等金属或类金属离子都能在微生物的作用下通过氧化、还原和甲基化作用而失去毒性.目前,大部分微生物修复技术还局限在科研和实验室水平,实例研究还不多.2)植物植物新陈代谢活动对土壤中的重金属有不同程度的吸收、挥发、积累和固定作用.不同植物对重金属生物有效性有不同的影响.魏世强和陈事荣等[34 35]研究发现,种植不同的作物会改变土壤重金属的生物可利用性,种植水稻会促进土壤中的锌向非活性的残余态转化,使土壤重金属的生物有效性降低;种植油菜后土壤锌的有效态增加、活性增加.陈素华等[36]对重金属复合污染影响小麦种子根活力的研究表明:重金属对根活力的影响顺序Pb>Cu>Cd>Zn.植物修复法也是目前研究最多的生物修复法.3)动物利用土壤中的某些低等动物如蚯蚓能吸收重金属的特性,在一定程度上降低污染土壤中重金属比例,达到动物修复重金属污染土壤的目的.有研究表明,当土壤中Pb的质量分数为170~180mg/kg时,蚯蚓的富集系数为0 36[37].3 展望土壤重金属污染往往是区域性的,土壤又是一个复杂、综合的生态系统,它所涉及的内外因素众多,即使同一区域的各种土壤物理化学性质也存在很大差异,因此很难找到一个通用的重金属生物有效性评价方法.针对传统研究方法的局限性,今后的研究应侧重于化学形态分析方法的研究,利用现代的高科技术,如电子技术、超分子化学以及纳米技术等最新成果寻找灵敏度更高、特异性更强且能够快速检测、分析重金属的方法.同时,将目前已有的研究方法通过优势互补设计一些新型的联用技术,比如化学发光酶分析方法,将酶分析结合发光方法,从而提高重金属形态分析的灵敏度和准确性.此外,应考虑重金属复合污染的影响,确定重金属形态与生物有效性之间的关系,建立准确可靠的重金属生物有效性评价技术方法.参考文献:[1]周建民,党志,司徒粤,等.大宝山矿区周围土壤重金属污染分布特征研究[J].农业环境科学学报,2004,23(6):1172 1173.ZhouJian min,DangZhi,SituYue,etal.DistributionandcharacteristicsofheavymetalscontaminationsinsoilsfromDabaoshanminearea[J].JournalofAgro environ mentScience,2004,23(6):1172 1173.[2]钟晓兰,周生路,黄明丽,等.土壤重金属的形态分布特征及其影响因素[J].生态环境学报,2009,18(4):611 广 东 工 业 大 学 学 报 第30卷 1266.ZhongXiao lan,ZhouSheng lu,HuangMing 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广 东 工 业 大 学 学 报 第30卷 。

Teisser连续提取法

Teisser连续提取法

土壤中重金属形态分析测定(Tiesser连续提取法)准确称取2g淤泥样品,小心装入带盖100mL硬质塑料圆底离心管中进分步提取操作。

可交换态—加入20 mL 1mol/ L 的MgCl2溶液,pH = 7.0,25 ℃下连续震荡2h ,离心10 min ,取出上层清液待测。

去离子水洗涤残余物,离心弃去上层清液。

碳酸盐结合态—对第1 步的残渣加20 mL1 mol/ L NaAc 溶液,pH = 5.0 , ( 25 ±1) ℃,用HOAc调节,连续震荡2 h , 离心10 min , 吸出上层清液,测定。

去离子水洗涤残余物,离心弃去上层清液。

铁锰氧化物结合态—向上一步的残渣加20 mL 0. 04 mol/ L NH2OH·HCl 的25 % HAc 溶液,(96 ±3) ℃恒温断续震荡6 h ,离心10 min ,取出上层清液,测定。

离子水洗涤残余物,离心弃去上层清液。

有机结合态和硫化物结合态—向上一步的残渣加8 mL 0. 02 mol/ L HNO3和12 mL 30 % H2O2 ,然后用HNO3调节至pH = 2 ,混合物水浴加热到(85±2) ℃,在此过程间断震荡3 h ,冷却到(25 ±1) ℃,加入10 mL 3.2 mol/ L NH4Ac 的20 % HNO3溶液,连续震荡30 min ,离心10 min ,取出上层清液,定容至25 mL 容量瓶中,作原子吸收待测液。

加去离子水洗涤残余物,离心弃去上层清液。

残留态包括石英、粘土矿物等,采用HCl +HNO3 + HF + HClO4消解。

残留态消解的步骤与全量提取法的步骤相同。

后将溶液转移至50 mL 的容量瓶中定容,作为火焰原子吸收光谱仪待测液。

试验中采用空白样和标准样控制实验数据质量。

土壤重金属形态提取分析方法和影响因素研究

土壤重金属形态提取分析方法和影响因素研究

土壤重金属形态提取分析方法和影响因素研究1.陕西地建土地工程技术研究院有限责任公司, 陕西西安 710075;2. 陕西省土地工程建设集团有限责任公司, 陕西西安 710075;3. 陕西省土地整治重点实验室, 陕西西安 710061;4. 陕西省土地整治工程技术研究中心,陕西西安 710075摘要:土壤重金属对环境的危害程度与其在环境介质中的赋存形态息息相关,研究土壤中重金属形态的提取方法和影响因素对于了解重金属的变化形式、迁移规律和对生物毒害作用等具有重要意义。

本文对土壤中重金属形态的提取分析方法和影响因素等进行研究,旨在为环境介质中重金属形态污染提供理论支撑。

关键词:土壤;重金属形态;提取分析方法;影响因素随着社会经济的迅速发展,特别是工业化和城市化进程的加快,人类活动造成的环境质量下降问题日趋凸显。

重金属是环境中一类具有潜在危害的污染物,进入环境后会对生态环境造成极大危害,并很难被微生物降解,能够通过食物链循环最终在生物体内富集,破坏生物体正常生理代谢[1]。

1重金属形态提取分析方法重金属形态是指重金属的价态、化合态、结合态和结构态四个方面,即某一重金属元素在环境中以某种离子、分子或其他结合方式存在的物理—化学形式。

目前,针对土壤中不同形态进行提取的方法可分为单级提取法和连续提取法[2]。

1.1单级提取法单级提取法是利用一种或多种化学试剂一次性的提取污染介质中的可利用形态的重金属,主要适用于某一单独的重金属含量远超此类重金属的平均含量。

该法特点是分析速度快、分析结果准确,但是由于不同土壤类型、不同提取剂,元素的测定结果差异很大,难以形成通用的有效态提取方法。

1.2连续提取法连续提取法是通过使用一系列溶解性能不同的试剂分步由弱到强对重金属进行提取。

使用连续多级提取法可以有效地模拟出环境介质中重金属经过自然条件形成的溶解过程,将复杂的重金属溶液提取过程变为综合性的提取方式,简化了环境中重金属含量的测定。

土壤中有效态重金属的化学试剂提取法研究进展

土壤中有效态重金属的化学试剂提取法研究进展

土壤中有效态重金属的化学试剂提取法研究进展许莉莉(贵州省地质矿产中心实验室,贵州贵阳550018)摘要:近年来,土壤中重金属污染成为了当前研究学者高度重视的问题。

针对目前重金属土壤污染存在的问题进行分析,阐述了近年来土壤重金属提取的方法,并且比较单一提取以及影响重金属提取的重要因素。

基于此,评价了多种提取方法的特点和优势,结合实验初步提出利用去离子水作为提取剂具有一定的可行性。

关键词:土壤;有效态;重金属;化学试剂提取法;研究作者简介:许莉莉(1988-),女,贵州思南人,大学本科,助理工程师,研究方向:应用化学、分析化学。

Metallurgy and materials近年来,随着土壤中金属元素的迁移积累,目前全量重金属评价土壤污染已经存在一些弊端,而主要以有效态作为污染的评价强度,更能够很好的反应土壤实际的污染情况。

土壤有效态重金属实际上是指土壤中能够被植物吸收的重金属,在污染中常被称为可提取态。

土壤中的有效态是一个动态平衡的,并不是由单一形态影响。

很多研究学者对目前土壤有效态重金属的提取进行分析均采用不同的提取剂,然而很多研究是在特定土壤条件下获取的,很难适用于多种土壤类型的重金属有效性的分析过程中,因此为能够阐明不同土壤重金属通用的提取剂在,本研究中建立了有效态的评价标准。

1土壤中有效态重金属提取剂为进一步分析土壤中重金属的活泼性,国内研究学者对大量土壤重金属有效态含量测定进行分析,目前化学提取是一种常用的方法,很多研究学者利用单一提取剂提取中金属,将其作为土壤有效态金属的重要参考,常用的提取剂包括稀酸、络合剂以及缓冲溶液或者中性盐溶液等。

2影响土壤重金属提取的因素分析土壤重金属的提取率是指在土壤中某种重金属元素的百分率,提取性能主要受以下几个因素影响:首先从重金属的种类和分布形态来看,由于不同重金属其性质不同,存在的形态和性态,导致其提取率会存在差异。

研究表明,EDTA 在对重金属进行提取过程中,容易受到重金属形态分布及污染土壤重金属的种类影响。

BCR连续提取法分析土壤中重金属

BCR连续提取法分析土壤中重金属

BCR连续提取法分析土壤中重金属BCR (Bureau Communautaire de Référence),即欧洲共同参考局,连续提取法是一种用于分析土壤中重金属含量的常用方法。

它的原理是通过模拟土壤中重金属的不同组态,将其分为可交换态、铁锰氧化态、有机结合态和残渣态,以便更准确地了解土壤中重金属的作用和迁移规律。

BCR连续提取法的优势在于可以将土壤中重金属的不同形态进行分离,有助于衡量其生物有效性和可迁移性。

这对于评估土壤的环境风险和制定适当的土壤修复措施非常重要。

BCR连续提取法的步骤主要包括三个连续提取过程,每个步骤使用不同的提取剂。

首先是使用醋酸或盐酸提取土壤中的可交换态和碳酸盐结合态重金属。

然后,使用二硫化钠或氢氧化铵提取铁锰氧化态重金属。

最后,使用浓硝酸或氢氧化钠提取有机结合态和残渣态重金属。

在各个提取步骤后,通过比较提取液中重金属的浓度,可以确定土壤中不同形态的重金属含量,从而评估其环境行为和潜在的生态风险。

BCR连续提取法的数据分析通常涉及重金属溶解度和形态分布的计算。

通过计算重金属在不同形态的分布比例,可以更准确地了解其生物有效性和迁移规律。

此外,还可以通过与相关环境标准或参考值进行比较,评估土壤中重金属的环境风险等级。

然而,BCR连续提取法也存在一些局限性。

首先,它只能提供土壤中重金属分布的近似情况,而不是真实的情况。

其次,提取实验需要一定的仪器设备和化学试剂,并且操作相对繁琐,需要耗费较多的时间和资源。

总的来说,BCR连续提取法是一种常用的用于分析土壤中重金属含量的方法。

它的优势在于能够分离土壤中重金属的不同形态,以更好地评估其环境风险和制定修复措施。

然而,也需要注意该方法的局限性。

通过合理运用BCR连续提取法,我们可以更好地了解土壤中重金属的环境行为,保护环境健康并制定有效的土壤管理策略。

土壤中重金属离子的测定实验报告

土壤中重金属离子的测定实验报告

土壤中重金属离子的测定实验报告实验目的:1. 掌握土壤中重金属离子的测定方法;2. 了解土壤中重金属离子的含量及构成情况;3. 熟悉实验器材和实验操作流程。

实验原理:土壤中重金属离子的测定一般采用离子色谱法、原子吸收光谱法和电化学法等。

离子色谱法是以高效离子色谱分析仪为主要实验仪器,通过离子交换柱分离分析,将土壤中的重金属离子进行分离测定;原子吸收光谱法则是利用原子吸收光谱仪检测土壤中重金属离子的含量;电化学法则是以电化学分析法为基础,利用铂电极、玻碳电极等电极进行测量。

本次实验采用了离子色谱法进行土壤中重金属离子的测定,具体步骤如下:1. 前处理:采集土壤样品后,先进行干燥、研磨和筛选等前处理,以保证实验数据的准确性;2. 分离柱:将土壤样品通过离子交换柱,利用醋酸铵或硝酸铵等溶液进行洗脱分离;3. 离子检测:经过分离后,重金属离子通过离子色谱仪进行检测分析。

实验步骤:1. 实验器材准备:高效离子色谱分析仪、色谱柱、进样器、溶液存储瓶、移液器等;2. 样品制备:取少量土壤样品,进行前处理后制成固态样品;3. 分离柱的选择:选择合适的离子交换柱,流量为1mL/min;4. 进样器的设置:样品进样器的体积为20μL,进样时间为3min;5. 溶液浓度:选用浓度为10mM的醋酸铵等离子交换缓冲液;6. 离子检测:将检测器穿好手套后操作,设置检测参数并开启仪器进行离子检测。

实验结果:| 重金属离子 | 含量(ppm) || :----: | :----: || 铜 | 11.98 || 铅 | 26.36 || 镉 | 9.23 || 汞 | 0.32 |通过本次实验,可以得到土壤中重金属离子的含量及构成情况数据,其主要成分为铜、铅、镉和汞等。

本次实验所采用的离子色谱法也证实了其在土壤重金属离子测定中的有效性和可靠性。

值得一提的是,土壤中重金属离子的污染问题已经成为我们面临的重大环保问题之一,特别是在工业化快速发展的今天,采取有效措施对土壤重金属污染进行治理和防治势在必行。

关于土壤中重金属形态的化学分析

关于土壤中重金属形态的化学分析

由于土壤中无硅酸盐一般被铁锰氧化物质包围住,不可能单纯的通过分析重金属分布准确的确定重金属元素的化学形态,加之,电子物探技术也很容易受到外界因素干扰,所以SXRFS技术被广泛应用起来,显著提升了灵敏性和分辨率,能够准确获得土壤中不同重金属元素的分布情况,为接下来分析重金属元素化学形态奠定了良好基础。
第二步 在固体残渣中加入40mL的NH4OH?HCI,之后操作如上步。
第三步 在上一实验环节中留下的固体残渣中加入10mL过氧化氢,盖上盖子后,常温下静置1h,期间间歇性的摇晃,之后用水浴加热到85℃左右,再加入过氧化氢,在85℃恒温水浴箱内静置1h。前半小时内间歇性振荡,后半小时对其进行加热处理,使溶液减少到3mL以下。加入50mL醋酸铵,振荡、加热后,使溶液减少到1mL,放入振动器内连续振荡16h,如第一步操作,最后将清液倒入聚乙烯容器中。
三、土壤中重金属元素化学形态的分析方法
现阶段,经过多年研究与发展,土壤中重金属元素化学形态的分析研究已经取到了显著成绩,形成了多种化学形态分析方法,主要有电化学分析法脉冲极谱法、单扫描极谱法、新极谱法、溶出伏安法、同位素方法、表面分析技术等。随着显微技术的不断发展,专家们应用电子显微镜技术去鉴定土壤中Pb、Au等重金属元素的化学形态。此外,微区x线衍射技术在鉴定土壤中重金属元素化学形态上的应用也较为频繁。
BCR法是连续提取方法中的一种,通常是依次采用中性、弱酸性、中酸性、强酸性提取剂进行提取、分离试验操作。根据欧洲参考交流局提出的最新四步BCR法,将土壤中重金属元素化学形态分为酸溶态如碳酸盐结合态、可还原态如无定型氧化铁结合态、可氧化态如有机结合态、残渣态。
第一步 从风干土样中准确称量1g土壤,放入100mL离心管内,加入40mL的乙酸,置于振动器中连续振荡16h,温度宜为18℃25℃之间,再放入离心机内进行离心,速度为3000g,时间为20min。最后用水稀释,将上面清液倒入容器中,留下固体残渣。

土壤中重金属污染元素的形态分布及其生物有效性_刘恩玲

土壤中重金属污染元素的形态分布及其生物有效性_刘恩玲

土壤中重金属污染元素的形态分布及其生物有效性刘恩玲,王亮 (浙江省温州市农业科学院生态环境研究所,浙江温州325006)摘要 不同形态的重金属有不同的生物有效性,对环境的危害程度也不一样。

概述了土壤中重金属的形态划分、形态分布与转化及其生物有效性的研究进展。

关键词 土壤重金属;形态划分;形态转化;生物有效性中图分类号 S151.9 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2006)03-0547-02Distri bution of Different Hea vy Metal Form s in Soil and Their Bio-availa bilityLIU En-ling et al (Institute of Ecology and Environ ment,Wenz hou Acad emy of Agriculture Science,Wenz hou,Zhejian g325006)A bstract In addition to the different bio-availablities,the different forms of heavy metals d id the different d egrees of harm to environm en t.In the arti-cle,a s ystematic s um mary of the progress in the following aspect:t he forms of heavy metal,their d istribution,tran sform an d bio-availablities are m ad e. Key w ords Heavy m etal in soil;Di vision of form;Trans formation;Bio-availabilit y 随着工业生产特别是乡镇企业的发展,农村环境迅速恶化,污水灌溉、工厂排放的废气飘尘、汽车尾气中的铅镉及污泥和城市垃圾农用等原因造成农业生态领域的重金属污染日益严重[1]。

土壤重金属有效态单级提取方法研究

土壤重金属有效态单级提取方法研究

土壤重金属是指在土壤中含量较高的金属元素,其存在对土壤生态系统和人类健康可能造成严重的危害。

研究土壤重金属的有效态及其提取方法对于土壤环境的保护和人类健康具有重要的意义。

本文将探讨土壤重金属有效态的含义以及单级提取方法的研究进展。

1. 土壤重金属有效态的含义土壤中的重金属通常以不同的形态存在,包括游离态、交换态、膜结合态和有机态等。

其中,有效态重金属是指对植物和环境可利用的重金属形态,它直接影响着土壤的肥力和环境质量。

研究土壤重金属有效态有助于了解土壤中重金属的迁移、转化和生物有效性。

2. 单级提取方法的研究进展近年来,针对土壤重金属有效态的研究涌现出多种单级提取方法,旨在快速、准确地提取土壤中的有效态重金属。

这些方法包括盐酸提取法、乙酸提取法、甲醇提取法等,每种方法都有其独特的优点和适用范围。

通过这些方法的应用,可以有效地提取土壤中的重金属有效态,为土壤环境评价和修复提供科学依据。

3. 盐酸提取法盐酸提取法是一种常用的土壤重金属有效态提取方法,其原理是利用盐酸对土壤中的重金属进行溶解和释放。

该方法操作简便,提取效果稳定,被广泛应用于土壤污染的调查和评价中。

然而,盐酸提取法也存在一定的局限性,比如对于一些难溶于酸的重金属元素效果不佳,需要结合其他方法进行综合分析。

4. 乙酸提取法乙酸提取法是另一种常用的土壤重金属有效态提取方法,其原理是利用乙酸对土壤中的重金属进行提取和解吸。

与盐酸提取法相比,乙酸提取法对土壤pH值的影响较小,适用于多种土壤类型和环境条件。

乙酸提取法在土壤重金属有效态研究中具有重要的意义,并得到了广泛的应用。

5. 甲醇提取法甲醇提取法是一种较新的土壤重金属有效态提取方法,其原理是利用甲醇对土壤中的有机态重金属进行提取和转化。

该方法在提取效率和速度上具有一定的优势,对于土壤中有机态重金属的提取具有良好的效果。

然而,由于甲醇对环境和操作人员的安全性存在一定的风险,因此在实际应用中需要注意相关的安全措施。

BCR连续提取法分析土壤中重金属

BCR连续提取法分析土壤中重金属

BCR连续提取法分析土壤中重金属重金属是一类具有较高密度和相对原子质量较大的金属元素,如铅、镉、汞等。

这些重金属具有毒性和持久性,对环境和人体健康造成潜在威胁。

因此,准确测定土壤中重金属的含量对于环境保护和健康风险评估至关重要。

BCR(Bureau Communautaire de Référence)连续提取法是一种常用的土壤样品前处理方法,用于分析土壤中不同形态下重金属的存在和迁移规律。

该方法基于土壤中重金属的空间分布特征,将其分为可交换态、还原态和氧化态等不同形态,以更全面地了解土壤中重金属的迁移和转化情况。

首先,BCR连续提取法将土壤样品分别经过三个步骤的提取,以萃取出土壤中不同形态下的重金属。

第一步是提取可交换态(F1),利用弱酸提取剂(如0.1mol/LHCl)将土壤中与矿物颗粒表面吸附的重金属进行萃取。

这部分重金属较容易被植物吸收和迁移。

第二步是提取还原态(F2),采用弱还原剂(如0.1mol/LNH2OH·HCl)提取土壤中被铁锰氧化物结合的重金属。

这些重金属在土壤中的分布较稳定,但仍可能对生物体造成潜在威胁。

第三步是提取氧化态(F3),使用强酸提取剂(如1mol/L HNO3)将土壤中与有机质结合的重金属进行萃取。

这部分重金属通常较难被生物体吸收,但可能存在潜在的长期环境风险。

通过对上述三个步骤的连续提取,可以得到不同形态下重金属的含量数据。

根据BCR连续提取法的分析结果,我们可以更准确地了解土壤中重金属在不同形态下的分布情况,从而评估潜在的环境风险和制定合理的土壤修复方案。

为了保证分析结果的准确性,使用BCR连续提取法进行土壤中重金属分析时需要注意以下几点。

首先,需要确保样品的收集和保存符合标准要求,以防止实验误差的引入。

其次,在提取过程中应使用高纯度试剂,并进行严格的操作控制,以避免外界干扰和样品污染。

此外,在实验前还应进行仪器的校准和实验室质量控制,以确保分析结果的可靠性和可比性。

利用 BCR法和 Maiz法提取蔗田土壤中重金属的研究

利用 BCR法和 Maiz法提取蔗田土壤中重金属的研究

利用 BCR法和 Maiz法提取蔗田土壤中重金属的研究王晓飞;许桂苹;洪欣;陈丽君;梁晓曦【摘要】The occurrence characteristics of heavy metals Cu, Zn, Pb, Cd and Ni in the soil samples of sugarcane fields in Guangxi were analyzed by using BCR and Maiz sequential extraction procedures respectively.The results showed that Cu, Zn, Pb, Cd and Ni existed mainly in residual fraction, and they had a lower potential bioavailability.Pb existed mainly in reducible fraction or chelated fraction, and it possessed a certain potential bioavailability.In addition, BCR method acquired higher recovery rate of heavy metal than Maiz method, but the quantity of effective-state Cu, Zn, Pb, Cd and Ni measured by Maiz method was all higher than that of weak-acid-extractable-state Cu, Zn, Pb, Cd and Ni measured by BCR method.%分别采用BCR法和Maiz法两种连续提取法,对蔗田土壤样品中重金属元素Cu、Zn、Pb、Cd和Ni进行了形态分析。

BCR连续提取法分析土壤中重金属

BCR连续提取法分析土壤中重金属


残渣态重金属:一般存在硅酸盐、原生 和次生矿物等土壤的晶格中,是自然地 质风化的结果,在自然条件下不易释放, 能长期稳定在沉积物中,不易为植物吸 收。主要受矿物成分及岩石风化和土壤 侵蚀影响。




BCR法是欧洲参考交流局(European Community Bureau of Reference)提出 的较新的划分方法,将重金属形态分为4 种,即: 酸溶态(弱酸提取态,如碳酸盐结合态)、 可还原态(如铁锰氧化物态)、 可氧化态(如有机态) 残渣态。

(3)可氧化态:向上一步残渣中加入10mL H2O2(pH值2~3),搅拌均匀后室温下静置1h后 用水浴加热至85℃±2℃,再加入10mL H2O2 , 在恒温水浴箱中保持85℃±2℃ 1h. 加入50mL 1mol/L NH4OAc,放在恒温振动器中22℃±5℃ 下连续震荡16h,然后3000r/min下离心20min。 将上清液移入50mL容量瓶中,用水稀释到刻 度,摇匀。用原子吸收分光光度计测量浓度,表 示为C3。
土壤重金属形态分析方法中共有的或是比较重要 的形态的定义如下:

可交换态重金属:是指吸附在土、腐殖 质及其他成分上的金属,对环境变化敏 感,易于迁移转化,能被植物吸收。反 映了人类近期排污影响即对生物毒性作 用。

碳酸盐结合态重金属:指土壤中的重金 属元素在碳酸盐矿物上形成的共沉淀结 合态,对环境条件特别是pH值最敏感: 当pH下降时,易重新释放出来而进入环 境;当pH升高时,有利于碳酸盐的形成。
BCR连续提取法分析土壤中重 金属的形态
胥思勤
1、本实验的目的


了解土壤中重金属形态分析方法的种类、 历史沿革、优缺点。 掌握土壤样品的采集与保存方法 掌握土壤重金属形态BCR连续提取法的原 理,重金属的形态分析是指用各种提取 剂对土壤重金属的各个形态进行连续提 取,进而采用一定的方法测量其各形态 含量。

土壤中重金属测定前处理方法的对比研究

土壤中重金属测定前处理方法的对比研究

土壤中重金属测定前处理方法的对比研究土壤中重金属的测定对环境保护和农产品安全具有重要意义。

然而,由于土壤中重金属的含量低,样品复杂性较高,测定前处理方法的选择对测定结果的准确性和稳定性具有重要影响。

本文将对几种常用的土壤中重金属测定前处理方法进行对比研究。

一、土壤样品的样品前处理1.样品收集与保存:在采集土壤样品时,避免与金属器皿接触,以免引入外来金属污染。

收集样品后,应尽快进行处理或储存,避免样品中重金属含量的改变。

2.样品干燥与研磨:将采集到的土壤样品进行干燥处理,通常使用高温烘箱或自然晾干的方法。

干燥后的样品需要进行研磨处理,以提高样品的均匀性。

常用的研磨方法包括球磨、手工研磨等。

二、土壤中重金属测定前处理方法的比较1.酸提取法:酸提取法是常用的土壤中重金属测定前处理方法。

该方法将土壤样品与酸溶液进行反应,将土壤中的金属元素溶解出来,然后通过离心、过滤等步骤来去除残余固体颗粒。

该方法操作简单,适用于多种土壤类型,但存在着酸溶液与土壤颗粒接触较少、溶解效果不佳的问题。

2.碱提取法:碱提取法是将土壤样品与碱溶液进行反应,将金属元素通过离子交换的方式溶解出来。

与酸提取法相比,碱提取法可使更多的金属元素溶解出来,有利于提高测定结果的准确性。

此外,碱提取法还可以减少酸溶液对环境的污染。

3.微波消解法:微波消解法通过在高温和高压条件下用酸溶液处理土壤样品来提高金属元素的溶解效果。

该方法操作简便、溶解效果好,适合于含有较多有机质和铁锰氧化物的土壤。

然而,微波消解法的设备较为昂贵,操作要求较高。

4.电化学测定法:电化学测定法是一种在电解槽中通过电流的作用下将土壤中金属元素电离出来的方法。

该方法操作简单、测定时间短,可以同时测定多种金属元素。

然而,电化学测定法对土壤样品的前处理要求较高,并且在测定过程中容易受到杂质的干扰。

三、不同前处理方法的优缺点1.酸提取法适用于样品类型广泛,操作简便。

但溶解效果不佳,容易受到固体颗粒的影响。

土壤中重金属的提取方法

土壤中重金属的提取方法

土壤中重金属的提取方法1、施用化学改良剂,采取生物改良措施,增加土壤环境容量,增强土壤净化能力向土壤中施用石灰、碱性磷酸盐、氧化铁、碳酸盐和硫化物等化学改良剂,加速有机物的分解,使重金属固定在土壤中,降低重金属在土壤及土壤植物体的迁移能力,使其转化成为难溶的化合物,减少农作物的吸收,以减轻土壤中重金属的毒害。

针对有机物污染,用植物、细菌、真菌联合加速有机物降解。

针对无机物污染,利用植物修复可以把一部分重金属从土壤中带走。

增加土壤有机质含量、砂掺粘改良性土壤,增加和改善土壤胶体的种类和数量,增加土壤对有害物质的吸附能力和吸附量,从而减少污染物在土壤中的活性。

发现、分离和培养新的微生物品种,以增强生物降解作用。

2、强化污染土壤环境管理与综合防治,大力发展清洁生产控制和消除土壤污染源,组织有关部门和科研单位,筛选污染土壤修复实用技术,加强污染土壤修复技术集成,选择有代表性的污灌区农田和污染场地,开展污染土壤治理与修复。

重点支持一批国家级重点治理与修复示范工程,为在更大范围内修复土壤污染提供示范、积累经验。

合理利用污染土地,严重污染的土壤可改种非食用经济作物或经济林木以减少食品污染。

科学地进行污水灌溉,加强土壤污灌区的监测和管理,了解水中污染物的成分、含量及其动态,避免带有不易降解的高残留污染物随机进入土壤。

增施有机肥,提高土壤有机质含量,增强土壤胶体对重金属和农药的吸附能力。

强化对农药、化肥、除草剂等农用化学品管理。

增施有机肥同时采取防治措施,不仅可以减少对土壤的污染,还能经济有效地消灭病、虫、草害,发挥农药的积极效能。

在生产中合理施用农药、化肥,控制化学农药的用量、使用范围、喷施次数和喷施时间,提高喷洒技术,改进农药剂型,严格限制剧毒、高残留农药的使用,大力发展高效、低毒、低残留农药。

大力发展生物防治措施。

大力推广闭路循环、无毒工艺,以减少或消除污染物的排放。

对工业“三废”进行回收净化处理,化害为利,严格控制污染物的排放量和浓度。

分离和纯化土壤中的重金属污染物

分离和纯化土壤中的重金属污染物

分离和纯化土壤中的重金属污染物随着工业和人口的快速增长,土壤重金属污染已成为严重的环境问题。

重金属污染对土壤质量和生态系统健康造成了威胁,迫切需要开发高效的分离和纯化技术来减少其对环境的不利影响。

本文将介绍一些常用的分离和纯化土壤中重金属污染物的方法和技术。

一、物理分离方法物理分离方法通过利用重金属污染物与土壤之间的物理差异,实现其有效分离和纯化。

常见的物理分离方法包括筛分、重力分离、磁力分离和离心分离。

1. 筛分筛分是利用不同颗粒大小和形状的重金属污染物与土壤颗粒之间的差异,通过筛网将其分离。

这种方法适用于颗粒大小差异较大的土壤,可以将大颗粒重金属污染物分离出来。

2. 重力分离重力分离利用重金属污染物与土壤颗粒的密度差异,通过重力作用将其分离。

一种常见的重力分离方法是沉淀,通过加入沉淀剂促进重金属污染物的沉淀,然后将上清液与沉淀分离。

3. 磁力分离磁力分离利用重金属污染物与土壤的磁性差异,通过外部磁场的作用将其分离。

常用的磁力分离方法是利用磁性吸附材料,将重金属污染物吸附在磁性吸附材料上,然后通过磁场将其分离。

4. 离心分离离心分离利用重金属污染物与土壤颗粒的密度差异和分离介质的离心力,通过离心作用将其分离。

这种方法适用于重金属污染物与土壤颗粒差异较大的情况。

二、化学分离方法化学分离方法通过化学反应和溶解性差异实现对重金属污染物的分离和纯化。

常见的化学分离方法包括络合剂沉淀、离子交换和化学沉淀。

1. 络合剂沉淀络合剂沉淀利用络合剂与重金属污染物形成络合物,使其溶解度降低,从而沉淀分离。

选择合适的络合剂可以提高分离效率。

2. 离子交换离子交换利用离子交换树脂或吸附剂与重金属污染物之间的吸附作用,通过吸附-解吸过程将其分离。

这种方法适用于重金属离子浓度较低的情况。

3. 化学沉淀化学沉淀通过加入化学沉淀剂,使重金属污染物发生沉淀,然后与上清液分离。

常用的化学沉淀方法包括氢化物沉淀、硫化物沉淀和羟化物沉淀。

BCR连续提取法分析土壤中重金属

BCR连续提取法分析土壤中重金属


残渣态重金属:一般存在硅酸盐、原生 和次生矿物等土壤的晶格中,是自然地 质风化的结果,在自然条件下不易释放, 能长期稳定在沉积物中,不易为植物吸 收。主要受矿物成分及岩石风化和土壤 侵蚀影响。




BCR法是欧洲参考交流局(European Community Bureau of Reference)提出 的较新的划分方法,将重金属形态分为4 种,即: 酸溶态(弱酸提取态,如碳酸盐结合态)、 可还原态(如铁锰氧化物态)、 可氧化态(如有机态) 残渣态。

(2)可还原态:向上一步残渣中加入 40mL 0.5mol/L 的NH4OH • HCl, 放在恒温 振动器中22℃±5℃下连续震荡16h,然 后放入离心机中3000r/min下离心20min。 将离心管中的上清液移入50mL容量瓶中, 用水稀释到刻度,摇匀。用原子吸收分 光光度计测量浓度,表示为C2。

2)土样水分含量测定(略) 3)?

80 年代(发展期) 不同学者在对Tessier 流程改进的基础上, 先后提出了20 多种逐级提取流程。其中, 影响较大的逐级提取流程有Salomons 流 程(1984) 、Forstner 流程(1985) 、 Rauret et al流程(1989) 等。


90 年代(成熟期)
为获得通用的标准流程及其参照物,由BCR 等 主办的以“沉积物和土壤中的逐级提 取”(1992) 、“环境风险性评价中淋滤/ 提取 测试的协和化”(1994) 和“敏感生态系统保护 中的环境分析化学”(1998) 等为主题的欧洲系 列研讨会先后召开,并分别出版了研究专刊。 Ure et al. (1993) 在Forstner (1985) 等流程的 基础上,提出了Ure 流程,后经Quevauviller et al. (1997 ,1998) 修改,成为BCR 标准流程,并产生 了相应的参照物(CRM 601) 。

2种连续提取法提取3种类型土壤中重金属研究

2种连续提取法提取3种类型土壤中重金属研究

桃源的红壤 2. 47 ± 3. 3 0. 67 ± 0. 1 29. 33 ± 2. 6 61. 13 ± 5. 8
从表 2 中可以看出,3 种土壤中 4 种重金属含量 的分布规律一致,大小顺序依次为 Zn > Cu > Pb > Cd。此外,应城黄棕壤 Pb 含 量 最 高,而 桃 源 的 红 壤 Cd、Cu、Zn 含量最高。 3. 2 Tessier 法重金属形态分析
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北方环境 第 29 卷 第 1 期 2013 年 1 月
用强酸消 解 代 表 残 渣 态 金 属。 重 复 三 次,取 平 均 值。 具体操作方法如下:
( 1) 称取 3g 土壤样Fra bibliotek加入 30mL 0. 01 mol L - 1 CaCl2 溶液,室温振荡 2h,离心分离。
( 2) 上一步提取后的土壤用去离子水洗 2 次,离 心弃 去 废 液。再 在 样 品 中 加 入 6mL 0. 005 mol L - 1 DTPA,0. 1 mol L - 1 TEA 和 0. 01 mol L - 1 的 CaCl2 混合 溶液( pH = 7. 3 ± 0. 05) ,室温振荡 4h,离心分离。
( 1) 可交换态: 称取 2g 土壤样品,用 16mL 1mol L - 1MgCl2 溶液 ( pH = 7 ) 室温震荡 1h,然后 3000 r min - 1 离心分离 30min,取上清液分析。
( 2) 碳 酸 盐 结 合 态: 经 ( 1 ) 处 理 后 的 残 余 物 用 16mL 1mol L - 1 NaAc 溶液( 提取前用 HAc 调 pH = 5) 室温震荡 5h 然后 3000 r min - 1 离心分离 30min,取上 清液分析。
2 材料与方法

土壤有效态重金属提取剂选择的研究

土壤有效态重金属提取剂选择的研究
供试土样采自葫芦岛市连山区、龙港区,采集时 间是 2005 年 9 月下旬。利用 MapInfo 软件绘制地理信 息图,依照网格法标注采样点,同时利用 GPS 定位, 同步采集玉米全株。共采集土壤样品 40 个及与之相对 应的玉米全株样品 40 个。 1.3 样品的测定 1.3.1 土壤中有效态重金属的提取及测定 称取 过 1 mm 筛的风干土 10.00 g 放入 100 ml 塑料广口瓶
DTPA 0.747** 0.456** 0.527** 0.326* 0.647** 0.431** 0.412** 0.304* 0.931** 0.892** 0.909** 0.725** 0.613** 0.532** 0.483** 0.335*
表 2 相关系数表明,5 种浸提剂提取的化学有效 Cu 与植株吸收量大部分呈显著或极显著相关。只有 EDTA-2Na 和 HAc-NaAc 提取的化学有效 Cu 与玉 米籽粒没有相关性,而且其他化学提取剂提取的有效 Cu 与玉米籽粒的相关系数绝对值也比较低。CaCl2 和 DTPA 提取的有效 Cu 与玉米中重金属 Cu 含量 呈显著相关或极显著相关,且相关系数大于其他提取 剂。除了EDTA-2Na、CaCl2、HAc-NaAc 提取的有效 态 Pb 与籽粒中 Pb 的相关性较差以外,5 种浸提剂 提取的有效态重金属 Pb、Cd 与植株吸收量均呈显著 或极显著相关。尤其是 Cd,不仅相关性极显著,而且 相关系数的绝对值也比较高。Zn 与 Cu 呈现类似的 规律,各化学提取剂提取的有效 Zn 与玉米籽粒的 Zn 不相关或显著相关,但相关系数的绝对值均比较低。 HCl 提取的化学有效 Zn 与玉米籽粒 Zn 没有相关 性。
目前生物有效态重金属的研究主要通过向土壤中 人为添加不同数量重金属,经培养形成含有不同重金 属浓度梯度的土壤,来研究土壤重金属的积累与植物 吸收的关系。由于人为加入土壤中的重金属很难在短 时间内与土壤达到平衡,因此研究结果与田间实际情 况可能会产生一定偏差。
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2种连续提取法提取3种类型土壤中重金属研究
作者:陆泗进何立环孙聪
来源:《北方环境》2013年第01期
1 前言
土壤作为生物可利用重金属的一个重要蓄积库,其所含的重金属可以通过食物链被植物动物数十倍地富集,但土壤中的重金属的生物有效性不仅与其总量有关,更大程度上由其形态分布所决定。

因此,密切关注土壤重金属元素的有效态及其活性,能够在一定程度上表征土壤中重金属元素的生物活性,为不同土地利用及不同土壤类型下的土壤重金属污染提供客观数据评价,对明确重金属污染特点,确定其活性和防止农产品被污染,具有十分重要的意义。

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