重金属铅的迁移转化优秀课件
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重金属在水体中的迁移转化PPT课件
3
上班
❖ 主要重金属：铅，来自汽车尾气
❖ “服毒”过程：虽然早在2000年，中国就开始使用无铅汽油，但公众有 一个很大的认识误区，就是认为“无铅汽油”不含铅。其实，无铅汽油 是指含铅量在0.013g/L以下的汽油，并非含铅量为零的汽油！这些铅和 其他有害物质一同被无数像嘉琪这样的上班族吸入体内。
❖ 主要危害：铅在废气中呈微粒状态，随风扩散，可随呼吸进入血液，并 迅速地蓄积到人体的骨骼和牙齿中，它们干扰血红素的合成、侵袭红细 胞，引起贫血；损害神经系统，严重时损害脑细胞，引起脑损伤。当儿 童血中铅浓度达0.6～0.8ppm时，会影响儿童的生长和智力发育，甚至 出现痴呆症状。铅还能透过母体进入胎盘，危及胎儿。
❖ 在环境污染研究中，重金属多指Hg、Cd、Pb、Cr 以及类金属等生物毒性显著的元素；其次是指有 一定毒性的一般元素，如Zn、Cu、Ni、Co、Sn等。
11
重金属环境行为的基本特征
（1）是构成地壳的组分，在各环境介质中均有背景含量 ，在污染物分类中视为是永久性污染物。（中国环境背 景值研究的理论和应用意义）
导致慢性中毒。另外还有致癌性。
这些重金属中任何一种都能引起人的头痛、头晕、失眠、健忘、神精错乱、
关节疼痛、结石、癌症 。
8
❖ 200亿元：国土资源部称，中国每年有1200万吨粮食遭到重金 属污染，直接经济损失超过200亿元。
❖ 4035人：环保部称，2009年，重金属污染事件致使4035人血铅 超标、182人镉超标，引发32起群体性事件。
18
❖ 在被重金属污染的水体中，重金属的形态多变，且形态不同毒 性也不同，如铬
❖ 产生毒性效应的浓度范围低，一般为1~10mg/L（Hg，Cd则在 0.001~0.01 mg/L左右）
上班
❖ 主要重金属：铅，来自汽车尾气
❖ “服毒”过程：虽然早在2000年，中国就开始使用无铅汽油，但公众有 一个很大的认识误区，就是认为“无铅汽油”不含铅。其实，无铅汽油 是指含铅量在0.013g/L以下的汽油，并非含铅量为零的汽油！这些铅和 其他有害物质一同被无数像嘉琪这样的上班族吸入体内。
❖ 主要危害：铅在废气中呈微粒状态，随风扩散，可随呼吸进入血液，并 迅速地蓄积到人体的骨骼和牙齿中，它们干扰血红素的合成、侵袭红细 胞，引起贫血；损害神经系统，严重时损害脑细胞，引起脑损伤。当儿 童血中铅浓度达0.6～0.8ppm时，会影响儿童的生长和智力发育，甚至 出现痴呆症状。铅还能透过母体进入胎盘，危及胎儿。
❖ 在环境污染研究中，重金属多指Hg、Cd、Pb、Cr 以及类金属等生物毒性显著的元素；其次是指有 一定毒性的一般元素，如Zn、Cu、Ni、Co、Sn等。
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重金属环境行为的基本特征
（1）是构成地壳的组分，在各环境介质中均有背景含量 ，在污染物分类中视为是永久性污染物。（中国环境背 景值研究的理论和应用意义）
导致慢性中毒。另外还有致癌性。
这些重金属中任何一种都能引起人的头痛、头晕、失眠、健忘、神精错乱、
关节疼痛、结石、癌症 。
8
❖ 200亿元：国土资源部称，中国每年有1200万吨粮食遭到重金 属污染，直接经济损失超过200亿元。
❖ 4035人：环保部称，2009年，重金属污染事件致使4035人血铅 超标、182人镉超标，引发32起群体性事件。
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❖ 在被重金属污染的水体中，重金属的形态多变，且形态不同毒 性也不同，如铬
❖ 产生毒性效应的浓度范围低，一般为1~10mg/L（Hg，Cd则在 0.001~0.01 mg/L左右）
重金属在水环境中的迁移转化
1.014
3.569
1.009
2.336
1.107
21.56
1.070
77.45
1.047
11.72
1.039
7.779
1.026
3.926
4.423 104 3.619 107
1.214 103 1.094 105
重金属在水环境中的迁移转化
盐碱土溶液中重金属的存在形态
——Cl-与OH-的竞争络合作用
PPT文档演模板
重金属在水环境中的迁移转化
重金属各级水解组分的分布（%）计算通式
• 如果溶液中只存在某一种金属离子，那么各级水解产物占 离子总量的百分数仅仅是平衡常数和溶液pH值的函数。
[M]总 = [M2+] + [MOH+] + [M(OH)20] + [M(OH)3+] + • • •
[M]总 = [M2+] [1 + K1 [MOH+] / [H+] + K1×K2 / [H+]2 + K1×K2 ×K3 / [H+]3 + • • •
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重金属在水环境中的迁移转化
以锌为对象，水解产物分布计算举例
• 按通式 （–log [M2+] = n pH + pK1 - n pKw ）计算锌的各种 羟基络合物的对数浓度如下：
• -log [Zn2+] = 2 pH + pKsp - 2 pKw = 2 pH – 10.89 • -log [ZnOH+] = pH + pK1 - pKw = pH – 2.55 • -log [Zn(OH)20] = pK2 = 7.02 • -log [Zn(OH)3-] = -pH + pK3 + pKw = -pH + 16.92 • -log [Zn(OH)42-] = -2 pH + pK4 – 2 pKw = -2 pH + 29.60
电子教案与课件：《环境化学》课件 7 重金属在水中的迁移转化
矿物微粒和黏土矿物
石英、长 石、云母 累矿物
金属水合氧化物
藻类、细
菌及病毒 腐殖质和天然的有机胶体
铝、铁、 锰、硅等 金属水合 氧化物
水体沉积物
2021/2/20
水体各类胶体物 质相互作用结合 成为某种聚集体
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2021/2/20
2021/2/20
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•
配位体有：
• 天然水体中重要的无机配位体有OH-、Cl-、 CO32-、HCO3-、F-、S2-。
• 有机配位体情况复杂，天然水中包括动植 物组织的天然降解产物，如氨基酸、糖、
腐殖质，以及生活废水中的洗涤剂，清洁 剂，EDTA，农药和大分子环状物等。
•
天然水体中有许多阳离子，其中某些阳离子
是良好的配合物中心体，某些阴离子则可作为
配位体。
• 配合物
•
配合物由中心离子和配位体构成
•
如：Cd 2+ +CN- ——CdCN+
• 其中：中心离子一般为阳离子; Hg2+、Cd2+、 Pb2+、Cr3+
• 阴离子一般为配位体：Cl- NH2- OH-、腐殖质。
境的氧化还原性质，它直接影响金属的存在形式及 迁移能力。如重金属Cr在电位较低的还原性水体中， 可以形成Cr (Ⅲ)的沉淀，在电位较高的氧化性水体 中，可能以Cr(Ⅵ)的溶解态形式存在。两种状态的 迁移能力不同，毒性也不同。
• 根据环境中游离氧、硫化物及其他氧化剂和还 原剂的存在情况，将水体分为以下三类环境：
• 重金属被胶体物质吸附的规律：
价数越大，受吸附力越大； 同价态时，离子结晶半径越大，受吸附力越 大。
模块一重金属在土壤中的迁移转化规律课件
加强与其他学科的交叉研究
重金属在土壤中的迁移转化规律涉及到环境科学、地球化 学、生态学等多个学科领域，未来需要加强与其他学科的 交叉研究，以促进学科融合和共同发展。
技术发展展望
发展原位监测技术
原位监测技术可以实时、准确地 监测土壤中重金属的动态变化， 为研究重金属在土壤中的迁移转 化规律提供重要的技术支持。未 来需要进一步发展原位监测技术 ，提高其监测精度和稳定性。
换土法
将污染表土挖出，用未污染的土壤进行回填，减 少重金属的浓度。
深耕翻土
通过深耕和翻土，使表层土壤和深层土壤混合， 降低表层土壤中重金属的浓度。
化学修复
化学钝化
向土壤中添加钝化剂，如硅酸盐、磷酸盐等，使重金属在土壤中形 成沉淀，降低其活性。
化学萃取
利用化学萃取剂将重金属从土壤中提取出来，然后进行分离和回收 。
THANKS 感谢观看
积累
在某些情况下，植物可以在其体内积累大量的重金属，这些 重金属可能对植物本身产生毒害作用，也可能通过食物链进 入人体，对人体健康产生威胁。
04 影响重金属迁移转化的因素
土壤性质
土壤类型
01
不同土壤类型对重金属的吸附、溶解和固定能力不同
，影响重金属的迁移转化。
土壤pH值
02 pH值可以影响重金属在土壤中的存在形态和溶解度
植被覆盖
01
植被覆盖可以影响重金属在土壤表面的分布和迁移，进而影响
其迁移转化。
土壤微生物
02
微生物可以通过生物作用影响重金属的溶解、吸附和迁移，进
而影响其迁移转化。
地形地貌
03
地形地貌可以影响重金属在土壤中的流失和富集，进而影响其
迁移转化。
05 重金属污染土壤的修复技术
重金属在土壤中的迁移转化规律涉及到环境科学、地球化 学、生态学等多个学科领域，未来需要加强与其他学科的 交叉研究，以促进学科融合和共同发展。
技术发展展望
发展原位监测技术
原位监测技术可以实时、准确地 监测土壤中重金属的动态变化， 为研究重金属在土壤中的迁移转 化规律提供重要的技术支持。未 来需要进一步发展原位监测技术 ，提高其监测精度和稳定性。
换土法
将污染表土挖出，用未污染的土壤进行回填，减 少重金属的浓度。
深耕翻土
通过深耕和翻土，使表层土壤和深层土壤混合， 降低表层土壤中重金属的浓度。
化学修复
化学钝化
向土壤中添加钝化剂，如硅酸盐、磷酸盐等，使重金属在土壤中形 成沉淀，降低其活性。
化学萃取
利用化学萃取剂将重金属从土壤中提取出来，然后进行分离和回收 。
THANKS 感谢观看
积累
在某些情况下，植物可以在其体内积累大量的重金属，这些 重金属可能对植物本身产生毒害作用，也可能通过食物链进 入人体，对人体健康产生威胁。
04 影响重金属迁移转化的因素
土壤性质
土壤类型
01
不同土壤类型对重金属的吸附、溶解和固定能力不同
，影响重金属的迁移转化。
土壤pH值
02 pH值可以影响重金属在土壤中的存在形态和溶解度
植被覆盖
01
植被覆盖可以影响重金属在土壤表面的分布和迁移，进而影响
其迁移转化。
土壤微生物
02
微生物可以通过生物作用影响重金属的溶解、吸附和迁移，进
而影响其迁移转化。
地形地貌
03
地形地貌可以影响重金属在土壤中的流失和富集，进而影响其
迁移转化。
05 重金属污染土壤的修复技术
水体中重金属迁移转化途径及影响因素护理课件
工业排放
废水处理不彻底
工业废水处理过程中，如果处理 不彻底，会导致重金属残留，进
而排入水体。
工业废弃物
工业废弃物如果处理不当，其中的 重金属会随着雨水冲刷进入水体。
事故排放
工业事故发生时，可能会导致大量 含有重金属的物质泄漏进入水体。
02
重金属在水体中的迁移 转化途径
物理迁移
悬浮态迁移
重金属以悬浮颗粒的形式在水体中迁 移，受到水流、风力等物理因素的影 响。
岩石风化
岩石中的重金属在风化过 程中会释放进入水体。
火山活动
火山喷发时，岩浆中的重 金属会释放进入大气和水 体。
人为来源
采矿
采矿活动会释放大量重金 属进入水体。
工业生产
工业生产过程中使用的重 金属原料和化学物质，如 电镀、冶炼等，会通过废 水排放进入水体。
农业活动
农药和化肥的使用会导致 土壤中重金属的积累，进 而通过雨水冲刷进入水体 。
富集和释放
水生生物可将重金属富集在体内 ，并在死亡后将富集的重金属重
新释放到水体中。
Hale Waihona Puke 转化和代谢水生生物可将重金属转化为毒性 更强的形态，或通过代谢过程将 其转化为更稳定、更难溶的形态
。
03
影响重金属迁移转化的 因素
水体pH值
酸性环境
重金属离子易形成可溶性络合物 ，促进溶解和迁移。
碱性环境
重金属离子易形成沉淀物，降低 溶解度和迁移能力。
沉积迁移
吸附解吸
重金属在水中可吸附到悬浮颗粒物或 水体中的胶体物质上，也可从这些物 质上解吸下来，影响其在水体中的迁 移能力。
重金属在水中经过物理过程沉积到水 底，进而通过沉积物的再悬浮或被底 栖生物摄取而重新释放到水体中。
土壤中重金属的迁移和转化知识分享PPT文档91页
土壤中重金属பைடு நூலகம்迁移和转化知识分享
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 的人， 决不会 坚韧勤 勉。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 的人， 决不会 坚韧勤 勉。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
谈重金属铅在水体中的迁移与转化特征
谈重金属铅在水体中的迁移与转化特征（武汉大学）一，前言铅是一种重金属，由铅组成的盐类大部分是不溶于水的，当水体中铅的浓度达到一定范围时就会对人体、渔业、农业灌溉等等都会产生极大的危害，铅在人体内富集可以使铅中毒。
伴随着社会上出现的一系列铅污染问题，例如儿童铅中毒、孕妇铅中毒等，科学家对铅的了解和研究进一步的加深。
水圈与大气圈和岩石圈共同组成了生物圈，可见水环境的重要，铅在水体中的迁移与转化也必然随之成为社会的焦点问题。
二，铅在水体中的存在形态关于铅元素在水体中的存在形态，一般按其总量分为“可溶态”和“颗粒态”，一些+2价铅和+4价铅离子都是可溶态的，可溶态的铅毒性较大，可以为人、生物直接吸收，储积性强。
悬浮物和沉积物中的铅是颗粒态的。
三，铅在水体中迁移转化的类型和规律和其他重金属一样，铅在水体中不能为生物所降解，只能产生各种形态之间的相互转化、分散和富集，这就是铅的迁移与转化，按照其运动的形式可以分为机械迁移转化、物理化学迁移转化、生物迁移转化。
⑴对于铅的机械迁移转化，主要是铅在水体中被包含于矿物质或是有机胶体中，或是被吸附在悬浮物上，以溶解态或是颗粒态的形态随水流迁移转化。
⑵铅在水体中的物理化学迁移转化主要分为沉淀作用、吸附作用和氧化还原作用。
在此笔者详细的讨论一下其转化过程。
从高中的知识我们知道铅盐的溶解度都非常小，在偏酸性的水体中Pb 的浓度被PbSO 和PbS等限制着，水体中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度，Pb +SO ─PbSO (沉淀)，Pb +S ─PbS(沉淀)，生成的PbSO ,PbS不溶于酸；在偏碱性的水体中铅的浓度受Pb(OH) 的限制，Pb(OH)─Pb + 2OH ，此反应是可逆的，水中OH 较多，使得平衡向逆向移动，又水解反应Pb +2H O─Pb(OH)+H ，OH 中和H 使得平衡向正向移动。
另外铅离子在水体中会发生络合反应生成一些络合物，所以铅通过沉淀作用可以使铅在水体中的扩散速度和范围得到限制。
重金属铅的迁移转化课件
• pH为5~8.5------PbCO3 • pH>8.5---------碱式碳酸铅
• pH>11----------Pb(OH)2
第三页，本课件共20页
• 燃煤是大气铅的主要来源
• 矿山开采，金属冶炼，汽车尾气，油漆 • 涂料，含铅药物，化学品的使用 • 铅蓄电池是目前最大的铅污染源
• 大气沉降，工业废水排放是水中铅的重要来源
第四页，本课件共20页
第五页，本课件共20页
第六页，本课件共20页
杀手三∶ 油漆
涂料
第七页，本课件共20页
第八页，本课件共20页
第九页，本课件共20页
第十页，本课件共20页
• 铅及其化合物可以蒸汽，烟尘或粉尘的形式进入 呼吸道
• 95%以不溶性磷酸铅的形式沉积在骨骼和毛 发间
• 5%进入肝，肾，脾等器官和血液 • 铅损害骨骼造血系统，引起贫血 • 铅损害神经系统，导致运动感觉异常
第十六页，本课件共20页
• 利用一些微生物，植物对铅的超吸附能力，可 以利用植物提取的方法将环境中的铅吸附到植 物体内，在对植物加以萃取提取铅加以利用
• 利用植物微生物的吸附能力对土壤中的铅进行固 定，减小铅在土壤的迁移转化
第十七页，本课件共20页
第十八页，本课件共20页
• 加强对重金属的污染控制 • 加强对重金属污染的治理 • 加强自我保护意识 • 加强环保理念 • 加强生活环保追求
第十九页，本课件共20页
202211//1122//22
第二十页，本课件共20页
关于重金属铅的迁移 转化
第一页，本课件共20页
• 铅的含量很低
• 在干洁大气中约为0.1~10ng/m3 • 在淡水中3ug/L • 在海水中0.03ug/L • 在土壤中12ug/g
• pH>11----------Pb(OH)2
第三页，本课件共20页
• 燃煤是大气铅的主要来源
• 矿山开采，金属冶炼，汽车尾气，油漆 • 涂料，含铅药物，化学品的使用 • 铅蓄电池是目前最大的铅污染源
• 大气沉降，工业废水排放是水中铅的重要来源
第四页，本课件共20页
第五页，本课件共20页
第六页，本课件共20页
杀手三∶ 油漆
涂料
第七页，本课件共20页
第八页，本课件共20页
第九页，本课件共20页
第十页，本课件共20页
• 铅及其化合物可以蒸汽，烟尘或粉尘的形式进入 呼吸道
• 95%以不溶性磷酸铅的形式沉积在骨骼和毛 发间
• 5%进入肝，肾，脾等器官和血液 • 铅损害骨骼造血系统，引起贫血 • 铅损害神经系统，导致运动感觉异常
第十六页，本课件共20页
• 利用一些微生物，植物对铅的超吸附能力，可 以利用植物提取的方法将环境中的铅吸附到植 物体内，在对植物加以萃取提取铅加以利用
• 利用植物微生物的吸附能力对土壤中的铅进行固 定，减小铅在土壤的迁移转化
第十七页，本课件共20页
第十八页，本课件共20页
• 加强对重金属的污染控制 • 加强对重金属污染的治理 • 加强自我保护意识 • 加强环保理念 • 加强生活环保追求
第十九页，本课件共20页
202211//1122//22
第二十页，本课件共20页
关于重金属铅的迁移 转化
第一页，本课件共20页
• 铅的含量很低
• 在干洁大气中约为0.1~10ng/m3 • 在淡水中3ug/L • 在海水中0.03ug/L • 在土壤中12ug/g
重金属铅的迁移转化
• 加强对重金属的污染控制 • 加强对重金属污染的治理 • 加强自我保护意识 • 加强环保理念 • 加强生活环保追求
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案例
从源头治理：如改进生产方式，收集废旧 铅蓄电池 处理含铅废水：采用硫化钠沉淀法，投入石 灰乳沉淀，采用电偶-铁氧化法处理印刷厂 废水 土壤修复：土壤淋洗，客土法
• 利用一些微生物，植物对铅的超吸附能力， 可以利用植物提取的方法将环境中的铅吸 附到植物体内，在对植物加以萃取提取铅 加以利用 • 利用植物微生物的吸附能力对土壤中的铅 进行固定，减小铅在土壤的迁移转化
铅的丰度
铅的形态
铅的来源 铅的毒性
铅的治理
• • • • •
铅的含量很低 在干洁大气中约为0.1~10ng/m3 在淡水中3ug/L 在海水中0.03ug/L 在土壤中12ug/g
• • • • • •
天然来源-------Pbs 水环境---------pb2+ pH<5-----------pbSO4 pH为5~8.5------PbCO3 pH>8.5---------碱式碳酸铅 pH>11----------Pb(OH)2
• • • • •
燃煤是大气铅的主要来源 矿山开采，金属冶炼，汽车尾气，油漆 涂料，含铅药物，化学品的使用 铅蓄电池是目前最大的铅污染源 大气沉降，工业废水排放是水中铅的重要 来源
杀手三∶ 油漆 料
涂
• 铅及其化合物可以蒸汽，烟尘或粉尘的形 式进入呼吸道 • 95%以不溶性磷酸铅的形式沉积在骨骼和 毛发间 • 5%进入肝，肾，脾等器官和血液 • 铅损害骨骼造血系统，引起贫血 • 铅损害神经系统，导致运动感觉异常 • 进入血液阻碍钙的吸收
第13讲 重金属在土壤环境中的迁移转化PPT课件
– 能大量富集几乎所有的重金属，并通过食物链 进入人体，参与生物体内的代谢过程。
8
微生物对重金属的迁移转化的影响
• 某些微生物，如硫酸盐还原菌以及某些藻 类，能够产生多糖、脂多糖、糖蛋白等胞 外聚合物，其大量的阴离子基团，可与重 金属离子结合；
• 某些微生物产生的代谢产物，如柠檬酸、 草酸等是有效的重金属配位、螫合剂。
第三节 土壤中农药的迁移
1
第二节 重金属在土壤—植物体系中 的迁移及其机制
• 土壤含有一定量的重金属元素（Cu、Zn、 Mo、Fe、Mn等） ，其中很多是作物生长 所需要的微量营养元素（酶催重金属元素积累的浓度超过了作物 需要和可忍受程度，表现出受毒害的症状
4
1)土壤胶体对重金属的吸附作用
• 同一类型的土壤胶体对阳离子的吸附
– 阳离子的价态越高，越易被土壤胶体所吸附; – 具有相同价态的阳离子，离子半径越大，越易
被土壤胶体所吸附。
• 土壤中胶体性质对重金属的吸附影响
– 如对Cu2+的吸附顺序为： 氧化锰>有机质>氧化铁>伊利石>蒙脱石>高岭石
• pH值上升，金属离子的吸附量增加。
• 汞在植物各部分的分布：根>茎、叶>籽粒。
14
5) 铅(Pb)
• 土壤中铅主要以Pb(OH)2 、PbCO3和 P铅b含SO量4极固低体;形式存在，土壤溶液中可溶性
• Pb2+可置换黏土矿物上吸附的Ca2+，在土 壤中很少移动。
3
一、土壤-植物系统中重金属的迁移转化
1. 重金属在土壤中的迁移转化 1) 土壤胶体对重金属的吸附作用 2) 土壤中重金属的配合作用 3) 土壤中重金属的沉淀和溶解作用 4) 土壤中重金属的生物转化
8
微生物对重金属的迁移转化的影响
• 某些微生物，如硫酸盐还原菌以及某些藻 类，能够产生多糖、脂多糖、糖蛋白等胞 外聚合物，其大量的阴离子基团，可与重 金属离子结合；
• 某些微生物产生的代谢产物，如柠檬酸、 草酸等是有效的重金属配位、螫合剂。
第三节 土壤中农药的迁移
1
第二节 重金属在土壤—植物体系中 的迁移及其机制
• 土壤含有一定量的重金属元素（Cu、Zn、 Mo、Fe、Mn等） ，其中很多是作物生长 所需要的微量营养元素（酶催重金属元素积累的浓度超过了作物 需要和可忍受程度，表现出受毒害的症状
4
1)土壤胶体对重金属的吸附作用
• 同一类型的土壤胶体对阳离子的吸附
– 阳离子的价态越高，越易被土壤胶体所吸附; – 具有相同价态的阳离子，离子半径越大，越易
被土壤胶体所吸附。
• 土壤中胶体性质对重金属的吸附影响
– 如对Cu2+的吸附顺序为： 氧化锰>有机质>氧化铁>伊利石>蒙脱石>高岭石
• pH值上升，金属离子的吸附量增加。
• 汞在植物各部分的分布：根>茎、叶>籽粒。
14
5) 铅(Pb)
• 土壤中铅主要以Pb(OH)2 、PbCO3和 P铅b含SO量4极固低体;形式存在，土壤溶液中可溶性
• Pb2+可置换黏土矿物上吸附的Ca2+，在土 壤中很少移动。
3
一、土壤-植物系统中重金属的迁移转化
1. 重金属在土壤中的迁移转化 1) 土壤胶体对重金属的吸附作用 2) 土壤中重金属的配合作用 3) 土壤中重金属的沉淀和溶解作用 4) 土壤中重金属的生物转化
谈重金属铅在水体中的迁移与转化特征
谈重金属铅在水体中的迁移与转化特征（武汉大学）一，前言铅是一种重金属，由铅组成的盐类大部分是不溶于水的，当水体中铅的浓度达到一定范围时就会对人体、渔业、农业灌溉等等都会产生极大的危害，铅在人体内富集可以使铅中毒。
伴随着社会上出现的一系列铅污染问题，例如儿童铅中毒、孕妇铅中毒等，科学家对铅的了解和研究进一步的加深。
水圈与大气圈和岩石圈共同组成了生物圈，可见水环境的重要，铅在水体中的迁移与转化也必然随之成为社会的焦点问题。
二，铅在水体中的存在形态关于铅元素在水体中的存在形态，一般按其总量分为“可溶态”和“颗粒态”，一些+2价铅和+4价铅离子都是可溶态的，可溶态的铅毒性较大，可以为人、生物直接吸收，储积性强。
悬浮物和沉积物中的铅是颗粒态的。
三，铅在水体中迁移转化的类型和规律和其他重金属一样，铅在水体中不能为生物所降解，只能产生各种形态之间的相互转化、分散和富集，这就是铅的迁移与转化，按照其运动的形式可以分为机械迁移转化、物理化学迁移转化、生物迁移转化。
⑴对于铅的机械迁移转化，主要是铅在水体中被包含于矿物质或是有机胶体中，或是被吸附在悬浮物上，以溶解态或是颗粒态的形态随水流迁移转化。
⑵铅在水体中的物理化学迁移转化主要分为沉淀作用、吸附作用和氧化还原作用。
在此笔者详细的讨论一下其转化过程。
从高中的知识我们知道铅盐的溶解度都非常小，在偏酸性的水体中Pb 的浓度被PbSO 和PbS等限制着，水体中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度，Pb +SO ─PbSO (沉淀)，Pb +S ─PbS(沉淀)，生成的PbSO ,PbS不溶于酸；在偏碱性的水体中铅的浓度受Pb(OH) 的限制，Pb(OH)─Pb + 2OH ，此反应是可逆的，水中OH 较多，使得平衡向逆向移动，又水解反应Pb +2H O─Pb(OH)+H ，OH 中和H 使得平衡向正向移动。
另外铅离子在水体中会发生络合反应生成一些络合物，所以铅通过沉淀作用可以使铅在水体中的扩散速度和范围得到限制。
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• 利用一些微生物，植物对铅的超吸附能力， 可以利用植物提取的方法将环境中的铅吸 附到植物体内，在对植物加以萃取提取铅 加以利用
• 利用植物微生物的吸附能力对土壤中的铅 进行固定，减小铅在土壤的迁移转化
• 加强对重金属的污染控制 • 加强对重金属污染的治理 • 加强自我保护意识 • 加强环保理念 • 加强生活环保追求
• 燃煤是大气铅的主要来源 • 矿山开采，金属冶炼，汽车尾气，油漆 • 涂料，含铅药物，化学品的使用 • 铅蓄电池是目前最大的铅污染源
• 大气沉降，工业废水排放是水中铅的重要 来源
杀手三∶ 油漆
涂料
• 铅及其化合物可以蒸汽，烟尘或粉尘的形 式进入呼吸道
• 95%以不溶性磷酸铅的形式沉积在骨骼和 毛发间
• 5%进入肝，肾，脾等器官和血液 • 铅损害骨骼造血系统，引起贫血 • 铅损害神经系统，导致运动感觉异常 • 进入血液阻碍钙的吸收
案例
Байду номын сангаас
从源头治理：如改进生产方式，收集废旧 铅蓄电池
处理含铅废水：采用硫化钠沉淀法，投入石 灰乳沉淀，采用电偶-铁氧化法处理印刷厂 废水
土壤修复：土壤淋洗，客土法
重金属铅的迁移转化优秀课件
• 铅的含量很低
• 在干洁大气中约为0.1~10ng/m3 • 在淡水中3ug/L
• 在海水中0.03ug/L
• 在土壤中12ug/g
• 天然来源-------Pbs • 水环境---------pb2+ • pH<5-----------pbSO4 • pH为5~8.5------PbCO3 • pH>8.5---------碱式碳酸铅 • pH>11----------Pb(OH)2