重金属在土壤中的赋存形态
合集下载
相关主题
- 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)。
1、化学形态的分析
1.1电化学方法:溶出伏安法、脉冲极谱法、单 扫描极谱法以及新极谱法; 1.2同位素方法
1.3表面分析技术
2、重金属的形态分离
2.1固相(土壤/沉积物)重金属的形态分离:Tessier法, BCR法,其它提取法(超临界流体提取(SFE)、微波辅助 提取(MAE)、加速溶剂提取(ASE)、超声提取(USE)) 2.2液相重金属的形态分离:高效液相色谱(HPLC),气 相色谱(GC),毛细管电泳(CE),联用技术,其它分离方 法(道南膜技术(Donnan Membrane Technique,DMT))
3、痕量重金属测定技术
原子吸收光谱(AAS):火焰(FAAS)、冷蒸气(CVAAS)、 氢化物发生(HGAAS)、石墨炉(GF-AAS)、电热(ETAAS) 等类型 原子发射光谱(AES) 原子荧光光谱(AFS) ICP-MS
4、模型方法
•遗传算法(GA)可对水体中富里酸、SO42-存在条件下 Pb2+的化学形态进行模拟计算。 •Cancès采用土柱-DMT技术结合NICA-Donnan、CDMUSIC 模型对土壤中金属离子形态进行分析,认为土 壤溶液中Cd、Zn主要为易迁移的自由水合离子,Cu、 Pb形态则主要由溶解有机质(DOM)控制,土壤固相中Cd、 Zn、Pb形态则由有机质、铁锰氧化物、富锌矿物控制。
和不稳定态; 根据元素在溶液中的电化学活性分为活性态和 非活性态。
溶解态(土壤溶液) 价态和化合态 土壤重金属 结合态
颗粒态(土壤固相)
水溶态、交换态、吸附态、有机结合态、松结有 机态、紧结有机态、碳酸盐态、无定型氧化锰结 合态、无定型氧化铁结合态、晶型氧化铁结合态、 硫化物态和残渣态等多种形态。
四 结语
具有预见性的模式计算方法与实验分离和
测定方法的结合是形态分析手段的趋势。
参考文献
[1] 陈怀满,《土壤中化学物质的行为与环境质量》, 北京: 科学出版社,2002.10. [2] E.D. Goldberg. Chemical scavengers of the sea. J. Geol., 1954,62: 249-265. [3] P.L. Brezonik, P.A. Brauner, W. Stumm. Trace metal analysis by anodic stripping voltammetry: effect of sorption by natural and model organic compounds. Water Research, 1976, 10(7): 605-612. [4] 刘清,王子健,汤鸿霄.重金属形态与生物毒性及生物有效性关系的研究进展.环境 科学, 1996, 17(1): 87-92. [5] 齐文启,汪志国,孙宗光,等.原子吸收分光光度法在环境分析领域中的应用.现代科 学仪器, 2000(6): 6-11. [6] 赵永红,高国伟.土壤样品中微量砷的形态分析方法研究.南方冶金学院学报, 2003, 24(2): 59-61. [7] 刘嘉,邓勃.遗传算法模拟计算 Pb2+-FA-SO42-体系的化学形态分布.高等学校化学学 报, 1997, 18(10): 1597-1601. [8] E. Tipping, J. Rieuwerts, G. Pan, et al. The solid–solution partitioning of heavy metals (Cu, Zn, Cd, Pb) in upland soils of England and Wales. Environmental Pollution, 2003, 125(2): 213225. [9] M.D. Taylor, H.J. Percival. Cadmium in soil solutions from a transect of soils away from a fertilizer bin. Environmental pollution, 2001, 113: 35-40. [10] S. Sauvé, W.A. Norvell, M. Mcbride, et al. Speciation and complexation of cadmium in extracted soil solutions. Environ. Sci. Technol., 2000, 34: 291-296. [11] 王学军,陈静生.土壤、沉积物中微量重金属形态分配预测初步研究.环境化学, 1993, 12(4): 245-250. [12] 黄圣彪,王子健.水环境中重金属的生物毒性预测模型.上海环境科学,2002, 21(1): 20-23.
土壤中重金属的浓度受自然成土条件和人
为活动的双重影响。通常条件下,自然土壤中 重金属的浓度较低,但近数十年来,人为活动 大大加剧了土壤中重金属的积累。
大气自然沉降及降水
污水灌溉、 污泥施肥
农用物资的 不合理使用
重金属污染的土壤
固体废弃物
金属矿ຫໍສະໝຸດ Baidu酸 性废水
三 土壤重金属赋存形态研究
根据元素在样品中的稳定程度将其分为稳定态
(土壤中重金属存在形态的研究方法)
重金属在土壤中的赋存形态
一 土壤重金属污染现状
目前,全世界平均每年排放Hg约1.5万吨, Cu 340万吨,Pb 500万吨,Mn 1500万吨,Ni 100万吨。我国受镉、砷、铬、铅等重金属污 染的耕地面积近2000万hm2,约占总耕地面积 的1/5。
二 来源