土壤中的Cu污染修订版ppt课件.pptxVIP

土壤中Cu污染的探讨

学习和了解Cu在土壤环境中的存在特征环科13组：马晓东钟家骅

提纲一、对土壤环境与Cu的初步认识二、土壤中Cu污染的主要来源与形态三、土壤中Cu的迁移转化四、研究现状与防治思路

土壤地球表层疏松堆积的“坨坨”，有胶体性质（吸附性）；“零落成泥碾作尘”——土壤被认为“藏污纳垢”的地方；其实土壤也很脆弱，但它却在承受着不可承受之重！Cu污染仅仅只是土壤污染中的冰山一角，而今天就让我们一起来了解这“一角”。

Cu的初步认识人类最早使用的金属重金属，有色金属性能好：导电，延展电工，国防，化工，建筑天然条件下以化合物（铜矿石）形式存在，选矿后得到品位较高的精矿；（污染源）

Cu与健康人体必需微量元素铜相对而言“不毒”不毒不等于没毒，“中国人磷铜已超标”。可溶性铜盐都有毒，因为铜离子能使蛋白质变性，失去生理活性恶心、呕吐、上腹疼痛、急性溶血和肾小管变形等中毒现象

Cu污染的来源矿山开采、冶炼、加工排放的废气、废水、废渣（工矿尾砂）；化石燃料燃烧过程中排放的飘尘；工业废水等；主要途径：污灌，固废(污泥、垃圾)，农药和肥料以及大气沉降。注：工业废物及污水、污泥中铜的含量高，平均400－850mg/kg，是污灌区主要的铜污染源

土壤中Cu的迁移转化与土壤对它的吸附、解吸、迁移等特性密切相关铜在土壤中毒害作用的影响因素：1、土壤理化性质1）组成成分2）土壤pH值3）交互作用2、环境因子

土壤理化性质1、土壤组成成分：吸附载体两种吸附方式——交换吸附和专性吸附（主）当土壤全铜含量100Cu2+mg/kg时,铜吸附首先发生在强吸附位点上,主要是专性吸附;当含量大于该值时,铜吸附发生在弱吸附位点,主要是交换吸附被专性吸附的金属离子均非交换态（强结合）。土壤胶体对铜离子的专性吸附作用（对Cu的控制作用）,是影响土壤中铜生物有效性的主要因素。专性吸附的载体主要有Fe、Mn氧化物、有机质和粘土矿物。各类胶体吸附Cu的顺序是：氧化锰有机质氧化铁伊利石蒙脱石高岭石。

土壤理化性质2、土壤pH值土壤溶液pH值是影响铜溶解性的主要因素。除了直接影响被吸附铜的形态外,还能通过影响土壤其它组分、吸附解吸平衡、沉淀溶解平衡、溶解有机质含量等改变铜在土壤中的赋存形态。在土壤通常的pH范围内,专性吸附随着pH升高而增强。研究发现，土壤溶液的pH由3.9升高到6.6时,溶液中的有机铜由30%上升到99%,极大地降低了Cu2+的活度。（例如：乌鲁木齐的碱性土壤环境一定程度上降低了Cu的交换态）pH较低时,H+较多，不仅Cu易被解吸,活动性增强，同时酸性也降低了溶解有机质的浓度和Cu(OH)2络合物的浓度。铜的危害性在一定范围内随着pH的降低而迅速增长

土壤理化性质土壤中其它污染物与铜的交互作用铜与土壤中其它重金属共存,会发生协同作用、加和作用或拮抗作用。Cd-As复合污染会导致苜蓿吸收更多的Cu、Pb；Fe2+、Zn2+与Cu2+有拮抗作用,而Mn2+与Cu2+有协同吸收作用；因此,Cu2+与Mn2+或者Cd-As复合污染会加重污染程度

环境因子气温、营养条件，降水等影响着作物对铜的吸收速度、时间和吸收量例如：1、酸雨淋溶后的土壤,铁锰氧化物会活化,产生新的吸附表面,增加了非专性吸附量,从而使土壤对外源铜的吸附量增加；2、水热营养条件好，长得快，吸收得多

Cu在土壤中的迁移土壤对Cu有着比较明显的滞留能力。由于进入土壤的铜被表层土壤的粘土矿物持留，外来污染铜主要在表层积累，并沿土壤纵深垂直递减；同时，表层土壤的有机质能与铜结合，使铜不易向下层移动。但是在酸性土壤中，由于土壤对铜的吸附能力减弱，被土壤固定的铜易被解吸出来，易于淋溶迁移启示：酸雨会使污染扩大，控制土壤酸化对限制Cu的运移有重要意义。碱性土壤在这一点上还是比较“幸福”的

当前研究的局限性与防治思路目前还处于“营养不良”的阶段，主要集中在形态转化的表观层面，难以深入挖掘各种形态相互转化的反应机理及动力学。且多为短期分散的观测试验，缺少大尺度的长期定位观测试验，未能将整个土壤生态环境联系起来综合考虑，缺乏深入的探索。

当前研究的局限性与防治思路土壤铜污染的修复与其它重金属污染土壤的修复技术类似。但物理方法投入大，化学方法难持久，对大的面源污染更是由于成本太高而无法实施。植物修复是一种投资少、能持久、适宜大面积污染治理的一种方法。

“为什么我的眼里常含泪水，因为我对这片土地爱得深沉！”脚踏实地，始终有你，谢谢！