重金属土壤污染及植物修复技术.pdfVIP

第 2 6 卷 第 4 期 长春理工大学学报 Vol26 No 4 2 0 0 3 年 1 2月 Journal of Changchun Univer sit y of Science and Technology Dec . 2 0 0 3 文章编号 : 1004 - 485X (2003) 04 - 0046 - 03 重金属土壤污染及植物修复技术 孙敬亮 　武文钧 　赵瑞雪 　张晓霞 (长春理工大学 　材料与化工学院 , 长春 130022) 摘 　要 : 重金属在土壤中的形态分布 、迁移转化 、富集累积对土壤环境质量以及植物生长作用机 理有着重要的影响 , 本文阐述了土壤理化性质对重金属元素土壤环境行为的影响 , 探讨了对重金 属污染土壤植物修复的机理 。 关键词 : 重金属 ; 土壤污染 ; 植物修复 中图分类号 : X13 ·43 　　文献标识码 : A 　　在环境污染领域重金属元素一般是指对生物有 由众多无机和有机单顶氧化还原体系组成的复杂体 显著毒性的元素 , 如 Hg 、Cd 、Pb 、Cr 、Zn 、Cu 、 系 。在无机体系中 , 较为重要的有氧体系 、铁体 Co 、Ni 、Sn 、Ba 、Sb 等 , 通常也把 A s 、Be 、Li 、 系 、硫体系和氢体系 。土壤的 Eh 值由起主导作用 Se 、B 、Al 等包括在内。据统计全世界每年平均排 的决定 电位体系控制 , 重金属元素在不 同的 Eh 放 Hg 约 15 万吨、Pb 约 500 万吨、Cu 约 340 万 值 , 其溶解能力也不相同。例如 , 铁 、锰等属于氧 吨、Ni 约 100 万吨、Mn 约 1500 万吨 。因此 , 世 化性难溶金属元素 , 镉 、铜 、锌和铬则属于还原性 界各国的土壤都存在不同程度的重金属污染 。土壤 难溶金属元素 。此外 , 土壤的氧化还原作用还会影 中的重金属对农作物 、农产品及地下水会产生不良 响变价元素的形态变化 。例如 , 在 Eh 值降低至 + 影响 , 并通过食物链危及人类健康 。近年来世界各 100mv 时 , 砷酸铁可以还原为亚铁形态 , Eh 值进 国都非常重视土壤污染和修复技术的研究 , 有关生 一步降低 , 砷酸盐则还原为亚砷酸盐 , 增强了砷的 物修复技术的研究引起众多研究者的关注[ 1 ] 。 移动性 。相反 , 土壤中铁 、铝组分的增加 , 能使水 1 　重金属元素在土壤 —植物体系中的 溶性砷转化为不溶性砷 。总之 , 由于氧化还原作用 的结果 , 使得重金属在不同条件下的土壤中以不同 迁移 的价态存在 , 而价态不同 , 其活性与毒性也不同。 　　土壤中重金属向植物体内的转移过程与重金属 土壤的酸碱度对重金属元素行为有着重要的影 的种类 、价态 、存在形式以及土壤和植物的种类特 响 。其主要是通过影响金属化合物在土壤中的溶解 性有关 。土壤中的重金属一般以五种形式存在 , 即 度来影响重金属的行为 。土壤中的重金属通常以难 原生矿物 、次生矿物 、强取代剂可代换态 、弱取代 溶的氢氧化物 、碳酸盐和磷酸盐的形式存在 , 因 剂可代换态 、水溶态 , 其中后三种形态可被植物吸 此 , 它们的溶解度都较小 , 土壤中的重金属离子浓 收 , 其含量越高 , 就越容易对植物形成污染 。因 度较低 。随着土壤 PH 值 的升高 , 土壤