尾矿库周围土壤中重金属存在形态特征研究.

第 1 期岩矿测试

第 19 卷留到最后也是十分自然的。一般用酸来分解消化矿物 ,以求其结果。 2. 3.

4 Pb 的形态分布 Pb 的形态分布曲线与 Cu 的形态分布曲线类似。可交换态铅包括水溶态铅 ,实验结果表明 ,水溶态铅仅占铅总量的极小部分 ( < 0. 0

5 % ,因此 ,一般将其归于可交换态一起研究。碳酸盐态对于石灰性土壤是比较重要的一种形态。本文土壤形态分析方法以 NaAc - HAc (p H = 5. 0 作为该形态的提取剂 ,如果 p H 再降低 , 则有可能导致铁锰态的溶解。本实验的几个土壤样品的 Pb 含量都比较低 ,这证明在非石灰性土壤中碳酸盐态铅是比较低的。铁锰氧化态的提取剂的作用为还原。锰氧化物比铁氧化物容易溶解得多。因此 , 当铁氧化物溶解比较完全时 ,锰氧化物已基本溶解完。因此说 ,可能有微量的铁氧化物态的铅没有溶解完全 , 但只要条件控制得当 ,可以作到绝大部分的铁氧化物态的铅溶解 ,剩余的微量部分可以忽略不计。有机态铅的提取剂为有机物类型的试剂 , 它对硅酸盐矿物不具有分解性 , 能分解有机物的试剂要求具有比较好的选择性。H2 O2 在分解有机物时对硅酸盐矿物基本没有影响。H2 O2 + N H4 Ac 可以防止氧化物对 Pb2 + 的再吸附 ,是提取有机态铅的比较好的试剂。尽管 K4 P2 O7 和 NaO H 作为碱性溶剂也可以

溶解有机态铅 , 但它们均对硅酸盐矿物具有溶解作用 , ED TA 和 D TPA 为强螯合剂 , 可以提取有机态铅 ,但它们对处于闭蓄态的金属离子也具有提取作用 ,因而使结果偏高。重金属对植物的危害在一定程度上取决于有效态含量。土壤不仅具有使易溶化合物能转化为难溶化合物而阻止污染物的作用能力 , 还具有使重金属难溶化合物在一定条件下转变为易溶化合物的活化能力。重金属有效态与全量之间有明显的正相关性 : 这种相关程度以 As > Cu > Cd > Pb[ 5 ] 可以由土壤中重金属全量与有效态含量的相关分析得出结论。重金属的主要组分为残渣态 ( 矿物态 , 总量和残渣态重金属有很好的相关性。土壤中碳酸盐态重金属从热力学上讲是不稳定的 , 例如碳酸盐态锌的溶解度几乎比 Zn - 土壤复合 Zn 溶解度大 105 倍。随着时间的推移 , 不断地转化成为比较稳定的铁锰氧化态与残渣态 ( 矿物态。所以 ,在所有形态中 ,铁锰氧化态与残渣态含量最高 ,而且变异系数最小。— 12 — 3

结论与问题①人们对土壤中重金属的含量关注不仅在于总量 ,而且更关注其形态分量 ,特别是有效态或可交换态。因为土壤中重金属的形态与控制重金属的迁移、转化的关系十分密切。②植物吸收重金属的浓度有随土壤中重金属含量增加而增高的趋势 ,但这并不是事物的本质 ,其本质是植物吸收重金属的浓度随土壤中重金属有效态 ( 可交换态含量增加而增高。③尽管土壤表层、深层及对照样品的重金属总量相差较大 ,但其形态分布趋势基本上是一致的 ,尤其是 Cr 、 Zn 和Fe 及 Cu 和 Pb 的形态分布特征 , 但 Cd 和 Mn 的形态分布有一定的特殊性。④土壤中重金属形态分布特征为 : 4 个样品的 Cu 、 Pb 、 Zn 、 Cr 、 Fe 的分布特征是很有规律的 , Cr 、 Zn 、 Fe 的分布特征完全一致 , 总的趋势是可交换态的含量最低 ,碳酸盐态的含量也较低 ,有机态部分的含量居中 ,铁锰氧化态的含量比较高 ,而残渣态的含量最高 ; Cu 和 Pb 的形态分布由低到高依次为可交换态、碳酸盐

态、有机态、残渣态和铁锰氧化态 ,铁锰氧化态的含量为最高。Cd 的形态分布总趋势为残渣态含量最低 ,其次为碳酸盐态和有机态 ,可交换态和铁锰氧化态含量比较高 ; Mn 的形态分布趋势为有机态、残渣态和可交换态含量比较低 ,而铁锰氧化态和碳酸盐态的含量比较高。⑤土壤中重金属元素随沉积物由老到新具有迭加的趋势 ,但由于背景值没有精确计算 ,所以没有计算出各种形态的准确迭加速率。 4参考文献 [ 1 ] Tessier A. Sequential Extraction Procedure for t he Speci2

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( Cr ,Zn ,Fe : exchangeable species < carbonate species < organic matter species < Fe - Mn oxide species < min2 eral slag species w ( Cu ,Pb : exchangeable species < carbonate species < organic matter species < mineral slag species < Fe2Mn ox2 ide species w ( Cd : mineral slag species , organic matter species , carbonate species < exchangeable species < Fe2Mn oxide species w ( Mn : organic matter species < mineral slag species < exchangeable species , Fe2Mn oxide species , carbonate species Key words : tailing ;

soil ; heavy metal ; species — 13 © 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. —