不同来源重金属在土壤中的形态分布差异

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农村 生 态环境 ( 报 ) R rl c— ni ! 学 ua E oE vr 0
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不同来源重金属在土壤中的形态分布差异
曾如周红 仁 柏 南 大 学究, 。 × 手 . ;1 清 细/ 斌铁青 胡 业学 保科 f 长 厂 弓 . 农 环 寄 。。 :
从 湘南某地 受铅 锌矿开 采污染 的东 、 西河流域 取 样 , 讨 了 尾 矿 砂 、 矿 水 与 添 加 的 水 溶 液 探 废
等 3 方式 进 入 土壤一作 物 系统 中 的 P Z 、 种 b、 n
童… 世 锄 雄
Fr c i  ̄ to f Pb , a to iJ o Zn n d i t r e  ̄ lu[ d s i nd a d C n h e o l e ol a s
附 态 为 主 , 总 量 的 4 . , z 占 3 0 而 n和 cd以 交 换 态 的 非 专 性 吸 附 态 为 主 , 别 占 总 量 的 分 6 . 和 6 . , 一 结 果 与 许 鸥 泳 等 ( 3 86 93 这 18) 9
l2 3 重 金属 测定 _.
P Z 、A 的测 定 用 火 焰 法 —— 原 子 吸 收 b、 n C
分光 光度 计 ( AA一4 66日本 岛津 )所 用 试 剂 均 为 ,
AR 或 GR。
两 部 分 烘 干 . 重 . 碎 , 筛 (O目 )用 混 酸 称 磨 过 6 ,
( HNO HCl 3; ) 化 . 化 液 用 以 测 重 金 - O. 1 消 消
添 加 污 染物 土 壤 中 P 、 n cd的形 态 分 布 bz 、 与尾 矿 砂 及 废 矿 水污 染 土 壤 中 的形 态 分 布 远 不
相 同 . 渣态所 占比例很低 , 襁加 P 、nc 残 所 b z 、d
在土壤 中的吸附性 能是 不同的。 b P 以弱专性 吸
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中. b z 和 c P 、n d主要 以硅 蠢态 存在 . 而承 加土 壤 中的 P b主要
以 弱 专 性 吸 肘 态 和 有 机 结 合 态 存 在 . n和 cd主 要 以 交 换 态 z
存 在, 豆苗对 谣 加土壤 中 P 、 和 C 大 b d的 富集 舶力 鞍强 . 而
对废 矿求污 染和 尾矿 砂污 染 土壤 中 P 、n和 c bz d的 富 | 皂能 力
dif  ̄ m .I r a ln a tc e o a 眦 dr i a e p l t s l , fe e n o e t ii g p r i l f r i a n g olu s
te r a f l f P . n. a h ji e a o t so b Z a dCd
表2 尾矿 砂的 萱金属 含量 ( g k ) m /g
Qab The c g .2 ont ntof h av m e al a 0r aii e e y t s i e t lng par U—
ce ( g k ) ls m / g 重 金 属
Ph Zn C d
布 也 有 差 异 , d交 换 态 的 比 率 相 对 较 大 , C 而
P 、 n交 换 态 的 比 率 很 低 (. ~ 4 . ) 除 残 bZ 09 6 。 渣态 外 , Pb的 弱 专 性 吸 附 态 和 有 机 态 分 布 较 多 . c 、 n分 布 较 多 的 是 铁 锰 结 合 态 。 而 dz
态布异其 分差及
1 试 验材 料与 方 法
t r r sd e n s y e n z^ o l e iu s I o b a  ̄l t
Ea io  ̄r nme t l sc㈣ u a i
e l ( i iin o ta D vso f
, Hu n Agr ula a Uuiea% i tvl  ̄ v r iy.
jrt fZ Cd e i o n y
se c a g b S y e n a e l g ic n x h n a h・ o b a e d i sb o o — n
c nt a e Z r Cd r o e P we f n 帅 i a di g p ] t et ha e r t n o n r o r ul i l d n o1u a  ̄t n t a ht o e ● i n a tc e a d m i e d a n ge p ] u i n 帅 i r H] g p r i l n n r i a o l to i l . p lu e s i . h a y m e a . f a ton.a - o l(d o l e v t1 rci oy
质 及 废 矿 水 、 矿 砂 中重 金 属 含 量 见表 1 3 尾 ~ 。
表 I 供 试土壤 的基 本性 质
Tab P s c |4叫 -l ia c m i alpr per is oC t s e s l he c o te e t d ois
Ab t a t sr c

2 结 果与 讨 论
2 1 供 试 土 壤 中 P 、 n Cd的形 态 分 布差 异 . bZ 、
lቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 2 形 态 分 析 _.
从 表 4 看 出 , 同 来 源 重 金 属 在 土 壤 中的 可 不 形 态 分 布有 很 大 差 异 。 矿 水 和 尾 矿 砂 污 染 土 废 壤 中 , P 、n C 其 h z 、 d的 残 渣 态 所 占 的 百 分 率 很 高 , 般 在 4 . ~ 8 . 之 间 , 矿 水 污 染 土 壤 一 92 89 废 中 P 、n、 b Z Cd残 渣 态 的 相 对 百 分 率 较 尾 矿 砂 污
些 报道 ( a ta.1 9 ; 兆 坤 等 1 9 ) 它 Lu n e I 9 2 栾 93 .
古 量
l3. 552 20 1 4 .3 2 . 2i
2 0 8 .1
重 金 属
Cr
古 量
3 .0 B 4 3 . 4 93 0
Mn
1 6 .0 9 57
染 土 壤 中 相 应 污 染 物 的 相 对 百 分 率 小 1 左 O
土壤样 品经 自然风干 , 碎 过10 磨 0 目筛 。 态 分 形 级 参 照 Tese(9 9法 连 续 提取 , 法 稍 有 变 slr 1 7 ) 方
动 。 液 比1 2 。 同 形 态 重 金 属所 用 的 提取 液 土 -5 不 如下 : 水 溶 态和 交 换 态 (I) I ll mo/ Mg( NO。 ) ( H7 0 浸提 I p .) 弱 专 性 吸 附 态 (I)
Th o xp r R e  ̄ ho e ha h it i a- e p t e e l lht g. w d t tt e d s r b o i sy bv ou l
ton l p l s o b.Zn.Ⅱ l n  ̄ r e p l e o I I Cd i h e ol d ut d e i s
1 2 分析 方 法 .
12 1 植 物 棒 品 的处 理 ..
1 9 —0 一O 收 靖 94 4 4
带 来 的 污 染 物种 类 多 、 度 高 , 浓 通常 以尾 矿砂 与
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取大 豆苗 , 测株高和根 长 , 然后分根和茎叶
表3 废矿 水 中苴 盘属 含量 分 布
Ch n ha 1 2 a gs 4 01 8)IRu al £曲 一. io m# z 1 94, l ( r Fs ̄r n n . 9 3)
4 - 5 s l
11 盆栽 试验 试 验所 甩未受 污染 的土壤 为 . 红 壤 , 矿 砂 和 废 矿 水 污 染 的 土 壤 取 自湘 南 某 尾
Ke wo s y rd b a £n
重 金 属污 染 物 对 土 壤一 植 物 生 态 系统 的 危 害 是 相 当 突 出 的 ( 卓 1 9 ; 家 燕 19 ) 它 徐 3吴 9 91 。 们 进 入 土 壤 后 , 与 土 壤 反 应 而 呈 不 同 的 化学 常
形态 , 并表 现 出 不 同 的 活性 ( 孙庆 新 ] 9 ) 其对 93 ,
( H5 0 浸 提 } p .)
OH 铁 锰 结 合 态 (Ⅱ) 0 4 l lNH2 ・ .0 mo/
右 , 可 能 与废 矿 水 中 含 有 部 分 的 溶 解 态 Pb 这 、
l l|Na — mo / AcHAc
Z Cd 表 4 有 关 。 不 同 污 染 物 来 说 . 态 分 n、 ( ) 对 形
f u dt ei sd a o n o b n r iu l e
fa t o Bu n 帅 a di g he v me a s. mo t of Pb wa r ci n ti d n ay t] g s we k a i xt a t bl o d t r n yt tf d t _ a e d e r c a e or h on o o ga  ̄  ̄a t: an he m丑 r
HC (5 HAc浸 提 { I2 ) 有 机 结 合 态 (V) 3 H2 和 0 0 mo/ I 0 O2 . 2 l
[ HNO3 提 } 浸
裹 4 供 试土 壤 中 P 、 、 的形 态比较 bZ C A
Ta 4 Co b. mp r o fPb,Zn・Cd f a to s I e t d s i a i no s r c i n n l s e o l s
Ta b. 3 The dit i s r buton o he y m e l i i t av a s n m i ne dr na ai ge
残渣态 ( V) 王 水 消 化 。
有 效 态 P 、 n和 c bz d的 提 取 , O I ll 用 .mo/ HC 浸 提 , 液 比1 1 。 I 土 O
Cu
作 物的危 害 , 了与其种 类、 除 土壤性 质 、 栽培 作 物有关外 , 主要的是 与其存 在形态密切相关 。 更 Wii s等人 ( 0 认为 , la lm 18 ) 9 在重金属 污染土 壤 中 , 效 态 含 量 比总 量 更 能反 映 污 染 物 对 作 物 有
的 危 害 程度 。 铅 锌 矿 开 采 所 产 生 的 环 境 污 染 问 题 已有 一
提要 试 验 衰 研 - 同 来 源 的 Pb Z 、 n和 C d复 合 悖 染 协 在 土 壤
废 矿 水 灌 溉 的 方 式 进 入土 壤 , 有 关 污 染 物 由 而
中 的 形 卷 分 布 有 明星 的 差 异 . 废 矿 水 和 尾 矿 砂 持 的 土 壤 在
不 同来 源 引起 的 形 态 差 异 , 少 见 报 道 研 究 却 本
地 铅锌矿污 染 区, 掭加 污染物 中的 P E b 所 b P ( )] Z 抖 [ n Ac :、 [ d( )] 处 Ac: 、 n z ( )] c c Ac: 的 理 浓 度 分 别 为 30 4 0 lmg k 每 盆 用 土 0 、 0 、 O /g。 1k , 适 量 K O 尿 素 、 0g加 s 、 KH:O.大 豆 品 种 P 。 为六 月 白, 盆 定苗 3 , 复 3 , 期 浇水 , 每 株 重 次 定 4 d后 采 集 大 豆 苗 与 土 样 。 用 土 壤 的 基 本 性 5 所
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