土壤中重金属砷、镉、铅、铬、汞有效态浸提剂的研究
重金属镉、铅、汞在土壤中的吸附与运移特性实验研究的开题报告
重金属镉、铅、汞在土壤中的吸附与运移特性实验研究的开题报告一、研究背景及意义随着工业化和城市化的快速发展，大量的有毒重金属进入土壤中，对环境和人类健康带来巨大威胁。
重金属的污染程度和暴露时间都会影响土壤中重金属的吸附和运移特性。
因此，研究土壤中重金属镉、铅、汞的吸附和运移特性对环境保护、土壤治理、农业生产和人类健康具有重要意义。
二、研究内容和方法本研究旨在通过实验研究土壤中重金属镉、铅、汞的吸附和运移特性。
具体内容包括：1. 采集不同来源的土壤样品，并对其进行理化性质分析。
2. 设计土柱实验，将不同浓度的重金属镉、铅、汞加入土柱中，通过动态淋洗，研究其在土壤中的吸附和运移特性，并分析影响因素。
3. 利用实验数据，建立土壤中重金属镉、铅、汞的吸附和运移模型，为未来土壤污染治理和环境风险评估提供参考。
三、预期成果通过本研究，将揭示土壤中重金属镉、铅、汞的吸附和运移特性，为重金属污染控制和土壤改良提供科学参考。
同时，该研究成果可作为制定环境保护政策和土壤污染治理的技术依据。
四、研究难点1. 如何准确模拟土壤中重金属的吸附和运移过程，得到科学的实验结果。
2. 数据分析、模型建立和参数优化等难点问题。
五、研究计划1. 第一年：采集不同来源土壤，并进行理化性质分析；开展吸附和运移实验。
2. 第二年：对实验数据进行分析，建立模型，并对模型进行优化。
3. 第三年：对模型进行验证和修正，编写论文，并进行成果交流和推广。
六、参考文献1. Jin, Z., Chen, Y., Zhen, X., et al. (2019). Adsorption and transport of heavy metals in soils: A review. Journal of Hazardous Materials, 366, 733-744.2. Wang, X., Zhang, L., & Amacher, M. C. (2018). Soil adsorption and mobility of heavy metals along an urban–rural gradient in the Pearl River Delta, China. Science of the Total Environment, 636, 886-894.3. Zhang, M., Bai, J., & Xiao, R. (2017). Adsorption and mobility of heavy metals in soils: A case study in the Taihu Lake region, China. Environmental Pollution, 228, 60-67.。
不同区域土壤中重金属有效态含量及其影响因素的开题报告
不同区域土壤中重金属有效态含量及其影响因素的
开题报告
一、研究背景
随着工业化的进展和人类活动的增加，重金属污染成为了全球环境
保护的焦点。
重金属是指相对密度大于5的金属元素，如汞、铅、镉、
铬等，它们的存在和超标排放对土壤、水体、大气以及生物体造成了极
大的威胁。
土壤是重金属的主要存储介质和传递途径，其污染程度直接
关系到食品安全和生态环境的保护。
因此，探究重金属在不同区域土壤
中的分布特征及其影响因素对环境保护和人类健康具有重要的意义。
二、研究内容
本研究旨在以河南省为例，对不同区域土壤中重金属的有效态含量
进行调查研究，并探讨其影响因素。
具体研究内容如下：
1. 通过对不同类型土壤（耕地、林地、湿地等）样品的采集和分析，得出各区域土壤中重金属的有效态含量数据。
2. 分析土壤理化性质（PH值、有机质含量、离子交换能力等）对重金属有效态含量的影响，并探究不同土地利用方式、地形地貌、气候等
因素对重金属污染的影响。
3. 通过建立重金属含量与土壤理化性质的相关模型，预测不同情景
下重金属含量的变化趋势。
三、研究意义
通过本研究可以深入了解不同区域土壤中重金属含量的分布规律及
其影响因素，为制定科学的重金属污染防治措施提供依据。
同时，将研
究结果用于土壤修复、食品安全等领域，对保障生态环境和人民健康具
有重要的意义。
不同浸提剂对几种典型土壤中重金属有效态的浸提效率研究
李发生 !" 韩 梅 !" 熊代群 !" 卢桂兰 !" 刘 锋 !" 赵秉强 #" 张夫道 #
$ !% 中国环境科学研究院， 北京 !&&&!#’ #% 中国农业科学院土壤肥料研究所， 北京 !&&&(! ) 摘 要： 测定了 * 种浸提剂对 + 种类型土壤中重金属元素 ,-、 分析了不同土壤类型条件下 ,-、 ./、 ,0 的浸提量， ./、 ,0
$
结果与分析
$) - &’ 值的测定 , 种土样的 &’ 值测定结果见表 -。
表 - , 种土壤的 &’ 值测定结果 ./012 - .32 &’ 4/1526 78 93:22 ;<=>6 78 67<16 695><2>
土壤类型 湖南祁阳红壤 重庆北碚紫壤 河南郑州潮土 &’ 值 () #! %) #* +) ,% 土壤酸碱性 酸性 中性 碱性
!""#$#%&$’ (" )(*% !+,-.$,.&,/ "(- 01.#2.32% 4%.1’ 5%,.2/ "-(* )%1%-.2 6’7#$.2 )(#2/
FP Q7RNSTB?! " =46 UTI! " 8P@6V 27IRW-B! " FX V-IR>7B! " FPX QTB?! " A=4@ YIB?RWI7B?# " A=46V Q-R07E# $ !% ,SIBTNT ZTNT7[OS 4O70TD\ E] 1BLI[EBDTB^7> _OITBOTN" YTI‘IB? !&&&!#" ,SIB7’ #% ,SIB7 4O70TD\ E] 4?[IO->^-[7> _OITBOTN" YTI‘IB? !&&&(!" ,SIB7 ) 03/,-.$,G 3ST TJ^[7O^T0 OEB^TB^N E] ,-" ./ 7B0 ,0 IB + aIB0N E] NEI>N -NIB? 0I]]T[TB^ TJ^[7O^7B^N bT[T ^TN^T0% 3ST OE[[T>7^IEB ^TN^ 7DEB? ,-" ./ 7B0 ,0 EB ^ST TJ^[7O^IEB [7^IE IB + aIB0N E] NEI>N 7B0 ^ST OE[[T>7^IEB ^TN^ 7DEB? 0I]]T[TB^ NEI>N EB ^ST TJ^[7O^IEB [7^IE ]E[ + aIB0N E] ST7L\ DT^7>N bT[T OEB0-O^T0% ZTN->^N 0TDEBN^[7^T0 ^S7^ ^ST N-I^7/>T TJ^[7O^7B^ ]E[ 7L7I>7/>T ST7L\ DT^7>N b7N 1234 5 #67 IB 7>> * aIB0N E] TJ^[7O^7B^N% 3ST TJ^[7O^IEB [7^IE ]E[ 7B\ ^bE T>TDTB^N 7DEB? ,-" ./ 7B0 ,0 IB ^ST N7DT NEI> NSEbT0 ^ST OE 5 L7[IT^\ ^[TB0% 3ST TJ^[7O^IEB [7^IE ]E[ NEI>N /T^bTTB =-B7B [T0 T7[^S 7B0 ,SEB?WIB? M-[M>T NEI> 7N bT>> 7N ,SEB?WIB? M-[M>T NEI> 7B0 =TB7B ]>-LE 5 7W-IO NEI> ]E[ ^ST N7DT aIB0 E] ST7L\ DT^7> 7>NE NSEbT0 ^ST OE 5 L7[IT^\ ^[TB0% 8%’9(-:/G 7L7I>7/I>I^\ E] ST7L\ DT^7>N’ TJ^[7O^7B^
关于土壤中重金属污染的研究
关于土壤中重金属污染的研究【摘要】本文综述了土壤中重金属污染的研究现状及相关内容。
在介绍了研究背景、研究目的和研究意义。
在详细讨论了重金属污染的来源、土壤中重金属的迁移与转化、重金属污染对生态环境的影响、重金属污染的监测方法和治理技术。
在展望了未来对土壤中重金属污染的研究方向和总结了本文的主要观点。
本文旨在为进一步研究土壤中重金属污染提供参考，希望能推动相关领域的发展，保护生态环境和人类健康。
【关键词】关键词：土壤、重金属污染、迁移与转化、生态环境、监测方法、治理技术、展望、未来研究方向、总结。
1. 引言1.1 研究背景重金属污染是指土壤中重金属元素（如铅、镉、汞等）超过环境容忍度而对生态环境和人类健康造成危害的现象。
随着工业化和城市化进程的加快，重金属污染已成为全球环境问题中的重要内容之一。
重金属污染不仅会直接影响土壤质量，影响作物生长和食品安全，还会通过食物链进入人体，对人体健康造成潜在威胁。
近年来，随着人们对环境保护意识的增强，重金属污染的研究也逐渐受到重视。
了解重金属污染的来源、迁移规律、影响和治理技术对于有效预防和治理土壤中的重金属污染至关重要。
当前，国内外学者围绕土壤中重金属污染展开了大量的研究工作，取得了丰硕的研究成果，但仍有很多问题有待深入探讨和解决。
开展本研究，深入研究土壤中重金属污染的来源、迁移与转化规律、影响及治理技术，具有重要的现实意义和深远的社会影响。
1.2 研究目的研究目的是为了深入了解土壤中重金属污染的现状和影响，探索其来源、迁移与转化规律，揭示这种污染对生态环境的潜在危害。
通过研究重金属污染的监测方法和治理技术，为有效防治土壤重金属污染提供科学依据和技术支持。
通过对土壤中重金属污染的研究展望和未来研究方向的探讨，为我国土壤环境保护和可持续发展提供战略性建议和指导，促进土壤生态环境的改善和生态文明建设。
研究的目的在于为解决土壤重金属污染问题提供理论支撑和实践指导，促进土壤环境的健康发展和生态安全保障。
DTPA浸提-电感耦合等离子体质谱法测定土壤中的有效镉、有效铅
第1期2021年2月No.1February，2021土壤中的重金属污染对农作物和人体的影响已经引起广泛关注和研究。
土壤中不同的重金属进入植物后，对不同植物会产生不同的影响，如Cd 进入水稻后会影响水稻的光合作用和水稻的产量[1]。
重金属随着农产品进入食物链，从而进入人体内，对人类的身体健康造成巨大的损害。
铅和镉是人体的非必需元素，在人体内累积到一定程度后会出现如“痛痛病”之类的疾病。
由于土壤的强吸附作用，镉很少发生向下的再迁移而累积于土壤表层，在降水的影响下，土壤表层镉的可溶态部分随水流动就可能发生水平迁移，进入界面土壤和附近的河流或湖泊，造成次生污染，土壤中的水溶性镉和非水溶性镉在一定条件下可相互转化，主要影响因素为土壤的酸碱度、氧化-还原条件和碳酸盐的含量。
土壤中的铅污染主要来自大气污染中的铅沉降和铅应用于工业的三废排放，土壤中的铅污染主要是通过空气、水等介质形成的二次污染铅，在土壤中主要以二价态的无机化合物形式存在，极少数以四价态难溶态形式存在，故铅的移动性和被作物吸收的作用都大大降低了酸性土壤中可溶性铅含量，因为酸性土壤中的H +可将铅从不溶的铅化合物中溶解出来，植物吸收的铅是土壤溶液中的可溶性铅，绝大多数积于植物根部，转移到茎、叶、种子中的很少。
植物除通过根系吸收土壤中的铅以外，还可以通过叶片上的气孔吸收污染空气中的铅[2]。
土壤中重金属的有效态是能够被植物吸收和利用的部分重金属。
对土壤中有效铅、有效镉的研究能为降低重金属对农作物和人类的影响提供有价值的依据[3]。
本研究主要利用DTPA 浸提，通过ICP-MS 测定土壤中的有效铅、有效镉[4]。
1 仪器设备天平（精确至0.01 g ），水浴恒温振荡器，100 mL 聚乙烯离心管，50 mL PP 消解管，瓶口移液器符合《646—2006 JJG 移液器检定规程》计量性能要求，电感耦合等离子体质谱仪，一般实验室常用仪器和设备，玻璃容器需符合国家A 级标准。
土壤有效态重金属提取剂选择的研究
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。
不同土壤有效态镉浓度研究
不同土壤有效态镉浓度研究本研究选取了3种南方水稻土样本，通过测定不同重金属污染土壤样品的pH值和不同浸提剂提取到的有效态重金属镉浓度，对有效态重金属镉与土壤pH 值和浸提剂的相关性进行了初步研究。
研究结果表明，土壤pH值与有效态镉的提取量存在密切关系，不同提取剂对于土壤中重金属镉的提取量影响较大。
标签：土壤污染；pH值；浸提剂；有效态镉1 研究方法及内容1.1 土壤测试样品本研究选取了三种现成的重金属污染土壤样品，分别为：1-江西贵溪水稻土；2-浙江长安水稻土；3-湖南湘潭水稻土。
样品经风干、磨细过2mm筛后备用。
1.2 土壤pH值测定采用电位法测定土壤pH值。
称取过2mm筛风干土壤10.00g，置入50ml离心管中，加入25ml蒸馏水，用玻璃棒搅拌1min，静置30min待测。
pH计（METTLER TOLEDO FE20机型）用pH7.00的缓冲溶液定位、pH4.00的缓冲溶液校准斜率后将电极浸入制备好的待测液中，pH读数稳定后记录读数。
三种土壤样本的pH值测定结果如图1所示：江西贵溪水稻土5.68，浙江长安水稻土7.69，湖南湘潭水稻土4.85。
1.3 土壤有效态镉的提取土壤重金属有效性可用多种方法测定，如化学试剂浸提法、同位素稀释法、快速生物法和解吸法等。
单一浸提法测定土壤重金属因其操作简便以及与植物吸收量的良好相关性受到重视[5-7]。
单一浸提法的浸提剂主要分为弱（稀）酸类、络合剂类和中性盐类。
称量一定量的土壤，将浸提剂溶液加入土壤中并震荡一定时间，离心后上清液中浸提出的重金属即可代表土壤中有效态的重金属。
在本研究中，选用0.01mol/L CaCl2溶液、0.1mol/L HCl溶液、0.05mol/L EDTA溶液（pH=7）3种浸提液分别浸提3种土壤，为减少试验误差，每种浸提液浸提每个土壤样品时设置3个重复。
称取过2mm筛风干土壤4.00g，置入50ml离心管中，加入浸提剂20ml；置于摇床上200r/min震荡0.5h；4000r/min离心，5min后取上清液待测。
土壤样品中砷硒铬汞等元素有效态分析
土壤样品中砷硒铬汞等元素有效态分析
长期以来,土壤污染问题,特别是重金属污染一直受到社会的关注。
由于土壤中的重金属元素,如As、Se、Cr、Hg可通过植物吸收传递到食物链而影响人和动物的健康,因此,越来越多的科学家的开始重视有关重金属的生物有效性和控制技术的研究。
作为重要的研究手段之一,元素有效态的分析技术起着关键的基础作用。
本文在系统总结As、Se、Cr、Hg等元素的地球化学性质和有效态分析技术的基础上,针对土壤中污染元素的化学特性,分别采用NaHCO3、DTPA、HCl、NH4Ac、Mehlich3、AB-DTPA等浸提剂进行了元素有效态浸提研究,通过各种浸提因素试验,取得了元素有效态分析的最佳浸提条件,建立了:As、Se有效态分析方法;Cr、Hg有效态分析方法;Mehlich3浸提剂法测定酸性土壤中多元素有效态的方
法;AB-DTPA浸提剂法测定碱性土壤中多元素有效态的方法。
这几组有效态分析方法,达到了经济、高效的目的。
在研究多元素有效态浸提剂的同时,采用原子吸收光度法、原子荧光光度法等现代分析技术,改善了分析方法的检出限、精密度和准确度。
为了检验元素有效态分析方法的可行性和有效性,我们分别在江苏南京镇江测区、广东珠江三角洲测区和武汉江汉平原测区作了部分应用试验,通过123件土壤和30件植物试验样品中元素全量和元素有效态含量的分析,对测区元素有效态含量的特征、比例、含量变化趋势、元素相关性以及与成土母质、不稳定相态和植物元素含量的关系等方面总结了一些规律,对深入进行农业地质和生态环境地质研究有一定指导意义。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
土壤中重金属砷、镉、铅、铬、汞有效态浸提剂的研究
随着对土壤重金属元素研究的深入，以全量土壤重金属评价土壤污染在实际应用中已显露出不足之处，而以“有效态”作为评价污染的强度指标能更好地反映土壤实际污染状况及其对植物的危害，所以重金属有效态的研究愈加重要。
本文在对砷、镉、铅、铬、汞五种元素的地球化学性质和有效态分析技术的收集整理的基础上，采用三种较为常用的浸提剂盐酸、DTPA、氯化钙对安徽铜陵矿山地区，安徽长江流域重金属污染区，安徽皖南丘陵山区土壤中重金属有效态及其土壤上生长的禾本科草类植物与茶叶两类植物中重金属的含量进行相关性分析。
研究了三种浸提剂对黄棕壤、黄壤两种土壤中重金属有效态的提取效果；两种植物中重金属的含量与盐酸浸提剂提取的黄棕壤中重金属含量的相关性；三种浸提剂对酸碱度不同的黄棕壤中重金属有效态的提取效果；盐酸浸提剂在不同提取条件下对黄棕壤中重金属有效态Hg的提取效果；三种浸提剂对土壤中重金属镉、铅、铬、砷、汞五种元素的提取效果比较。
主要研究结果如下：1盐酸浸提剂适合酸性土壤中大多数重金属有效态元素的提取。
0.1mol/L盐酸浸提剂对酸性黄棕壤、黄壤中重金属有效态As、Hg、Cd、Pb 提取的量与其土壤上生长的禾本科草类植物中重金属含量均呈现显著相关性，特别是黄棕壤和黄壤中的重金属有效态Cd与黄棕壤中重金属有效态Pb与土壤上生长的禾本科草类植物中重金属含量的相关性达到极显著关系。
2氯化钙浸提剂对酸性黄棕壤、黄壤中的重金属有效态Cr的提取的量与其土壤上生长的禾本科草类植物均呈现显著相关性，特别是对黄棕壤的重金属有效态Cr的提取效果达到极显著关系。
说明氯化钙浸提剂适合对土壤中重金属有效态Cr的提取。
3浸提剂对土壤
中各种重金属有效态的提取效果与其土壤上生长的植物种类有关：以盐酸、氯化钙为浸提剂分别对黄棕壤中重金属有效态的提取的量与其土壤上生长着的两类植物中重金属的含量的相关性研究，以0.1mol/L盐酸为浸提剂对黄棕壤中重金属有效态Hg、Cd的提取的量与两类植物这重金属的含量之间的相关性均是禾本科草类植物略大于茶叶，；而0.1mol/L盐酸浸提剂对土壤中提取的有效态Pb、As与氯化钙提取的Cr的量与茶叶植物中重金属的含量均呈现显著相关性，但这三种元素的提取效果均是茶叶的相关性要大于禾本科草类植物。
4三种浸提剂对土壤中重金属Cr、Hg、Cd、Pb四种元素均有一定的提取能力，特别是其中的重金属Cd和Pb，平均提取率达到百分四五十，但是DTPA与氯化钙浸提剂对重金属As提取能力较差。
5根据数据表明，盐酸浸提剂适合酸性土壤中重金属有效Cd、Pb与As的提取，对重金属Cr没有显著提取效果；DTPA 浸提剂对碱性土壤中重金属有效Cr、Cd、Pb的提取，对重金属As没有提取能力；氯化钙浸提剂仅适合对酸性土壤中重金属Cr的提取。
对重金属Hg三种浸提剂均不适用。