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土壤污染重金屬的修復(fù)機(jī)制
2016-07-23   來源:網(wǎng)絡(luò)   

土壤污染重金屬的修復(fù)機(jī)制

人們研究發(fā)現(xiàn)大部分改良劑(含磷、鐵物質(zhì)、黏土礦物等)對銅、鋅、鉛有相似的效果。研究表明,當(dāng)用含磷物質(zhì)修復(fù)銅鋅鉛復(fù)合污染土壤時(shí),由于金屬間的競爭作用,修復(fù)效率明顯下降,與單一體系相比,銅、鋅和鉛的吸附分別下降 76%、48%和 15%。鉛、鉻共存時(shí),由于對土壤吸附點(diǎn)位的競爭,常產(chǎn)生交互作用,導(dǎo)致鉻更容易在土壤-作物系統(tǒng)中發(fā)生遷移。由于鋅和鎘具有相似的化學(xué)性質(zhì)和地化行為,因此鋅具有拮抗鎘被植物吸收的特性。此外,為了降低砷的毒性,一般修復(fù)措施可采用水田改旱地種植模式。但在砷鎘復(fù)合污染下,水田改旱地會(huì)增加 Cd 的生物有效性。所以在砷鎘復(fù)合污染農(nóng)田修復(fù)治理中需要統(tǒng)籌考慮。 不同種類鈍化材料在土壤中和金屬的作用機(jī)制、反應(yīng)過程不同。如石灰主要是通過提升土壤pH 增加對重金屬的吸附,pH 受環(huán)境因子影響發(fā)生改變時(shí),金屬可能會(huì)重新釋放出來,影響修復(fù)效果。若修復(fù)材料是通過礦物晶層間吸附固定,則這種作用持久、穩(wěn)定。針對土壤不同污染情況,鈍化材料的選擇、修復(fù)效果穩(wěn)定性評價(jià),鈍化修復(fù)機(jī)制的研究具有指導(dǎo)性意義。 隨著科學(xué)儀器的不斷更新和微觀分析技術(shù)的普及,有力地推動(dòng)了土壤重金屬鈍化機(jī)制研究進(jìn)程,X 射線衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)、X 射線吸收精細(xì)結(jié)構(gòu)光譜(XAFS)、同步輻射技術(shù)等常用來揭示土壤重金屬污染鈍化修復(fù)機(jī)理。XRD、SEM 等技術(shù)已被廣泛應(yīng)用到磷酸鹽穩(wěn)定重金屬 Pb 的機(jī)制探究中,X 射線吸收譜能提供金屬在土壤中的配位環(huán)境、價(jià)態(tài)信息和微觀結(jié)構(gòu),區(qū)分吸附和沉淀,內(nèi)層和外層絡(luò)合。

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