資源描述：
《土壤重金屬污染及其修復(fù).ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在PPT專區(qū)-天天文庫。
1、土壤重金屬污染及其修復(fù)研究進展綿陽師范學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院竇麗花WhatisHeavyMetals?在化學(xué)中，重金屬一般是指相對密度等于或大于5.0的金屬（或原子量大于55的金屬），包括鐵（Fe）、錳（Mn）、銅（Cu）、鋅（Zn）、鎘（Cd）、鉛（Pd）、汞（Hg）、鉻（Cr）、鎳（Ni）、鈷（Co）等45種元素。砷（As）是一種類金屬，但由于其化學(xué)性質(zhì)和環(huán)境行為都與重金屬元素類似，所以也將它歸入重金屬元素。由于土壤中Fe和Mn含量較高，因而一般認(rèn)為他們不是土壤污染元素，而有些微量元素則兼有營養(yǎng)元素和污染物雙重屬性，如Cu、Zn等。在環(huán)境污染研究中特別關(guān)注的
2、重金屬主要是生物毒性顯著的Hg、Cd、Pb、Cr以及類金屬As，還包括具有毒性的Cu、Zn等。土壤重金屬污染是指由于人類活動，使之進入土壤，致使土壤中含量明顯偏高，并造成生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的惡化現(xiàn)象。土壤重金屬污染可以影響農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量，并可通過食物鏈危害人類的健康，也可以導(dǎo)致大氣和水環(huán)境質(zhì)量的進一步惡化。一、土壤重金屬污染的來源土壤中重金屬元素主要有自然來源和人為干擾輸入兩種途徑。在自然因素中，成土母質(zhì)和成土過程對土壤重金屬含量的影響很大。在各種人為因素中，主要包括工業(yè)、農(nóng)業(yè)和交通等來源。隨著大氣沉降進入土壤的重金屬大氣中的重金屬主要來源于能源、運輸、冶金和建筑材
3、料生產(chǎn)產(chǎn)生的氣體和粉塵。除汞以外，重金屬基本上是以氣溶膠的形態(tài)進入大氣，經(jīng)過自然沉降和降水進入土壤。煤和石油等化石燃料中都含有相當(dāng)數(shù)量的重金屬，這類燃料燃燒時，部分懸浮顆粒和揮發(fā)金屬隨煙塵進入大氣，其中10-30%沉降在距離排放源十幾公里的范圍內(nèi)。運輸，特別是汽車運輸對大氣和土壤造成嚴(yán)重污染，主要以Pb、Zn、Cd、Cr、Cu等的污染為主。它們來自含鉛汽油的燃燒和汽車輪胎磨損產(chǎn)生的粉塵。隨污水進入土壤的重金屬主要是污水灌溉的方式污染土壤。污水來源可分為城市生活污水、石油化工污水、工業(yè)礦山污水和城市混合污水等。隨著污水灌溉進入土壤的重金屬，以不同的方式被土壤截留固
4、定。隨固體廢棄物進入土壤的重金屬礦業(yè)和工業(yè)固體廢棄物污染最為嚴(yán)重，這類廢棄物在堆放和處理過程中由于日曬、雨淋、水洗，重金屬極易移動，以輻射狀、漏斗狀向周圍水土、土壤擴散。有一些固體廢棄物被直接或通過加工作為肥料施入土壤，造成土壤重金屬污染。處理污水后的污泥也是造成土壤重金屬污染的重要來源。隨農(nóng)用物資進入土壤的重金屬農(nóng)藥、化肥和地膜是重要的農(nóng)用物資，長期不合理使用，也可以導(dǎo)致土壤重金屬污染。西力生、波爾多液等農(nóng)藥磷肥和復(fù)合肥等肥料地膜二、土壤重金屬污染的特點大多數(shù)重金屬是過渡性元素，而過渡性元素的原子有其特有的電子層結(jié)構(gòu)，使其在土壤環(huán)境中的化學(xué)行為具有以下特點：重
5、金屬具有可變價態(tài)重金屬在土壤中易形成穩(wěn)定的化合物形成絡(luò)合物、螯合物等，溶解度增大三、重金屬在土壤環(huán)境中的化學(xué)行為土壤中重金屬的存在形態(tài)重金屬在土壤溶液中，主要以簡單離子、有機或無機絡(luò)離子的形態(tài)存在。在存在有機組分的條件下，土壤溶液中重金屬的形態(tài)特征如下：主要呈游離陽離子：Co、Mn、Cd中間狀態(tài)：Zn、Ni主要呈絡(luò)合態(tài)：Cu、Pb、FeTessier連續(xù)提取法將土壤環(huán)境中重金屬的賦存形態(tài)分為：水溶態(tài)可交換態(tài)或吸附交換態(tài)碳酸鹽結(jié)合態(tài)鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)有機結(jié)合態(tài)殘渣態(tài)土壤中重金屬的主要遷移轉(zhuǎn)化方式機械吸收作用：土壤是一個多孔體系，能夠機械截留進入土壤比其孔隙大的顆粒物
6、。物理作用：土壤顆粒，特別是膠粒具有巨大的表面能，能夠把分子態(tài)的重金屬吸附在土壤與溶液的界面上。物理化學(xué)作用：土壤膠體微粒帶有電荷，當(dāng)它與溶液接觸時，便能吸附帶異性電荷的離子，同時把土壤膠體上等當(dāng)量的相同電荷的其他離子代換出來而達到動態(tài)平衡?；瘜W(xué)作用：主要包括吸附-解析、溶解-沉淀、配合（螯合）作用、中和作用、氧化-還原作用等。生物作用：主要是指植物通過根系從土壤中吸收某些化學(xué)形態(tài)的重金屬，并在植物體內(nèi)積累起來。這種遷移既可認(rèn)為是植物對土壤的凈化，亦可認(rèn)為是污染土壤對植物的危害，特別是植物富集的重金屬有可能通過食物鏈進入人體，危害更嚴(yán)重。四、土壤重金屬污染修復(fù)技
7、術(shù)工程措施主要包括客土、換土和深耕翻土等措施，主要是降低土壤重金屬的含量；深耕翻土用于輕度污染的土壤，客土和換土用于重污染區(qū)；優(yōu)點：徹底、穩(wěn)定；缺點：工程量大、費用高、破壞土體結(jié)構(gòu)，還要對換出的污土進行處理。物理化學(xué)修復(fù)電動修復(fù)：是通過電流作用，在電場的作用下，土壤中的重金屬離子和無機離子以電透滲和電遷移的方式向電極運輸，然后進行集中收集處理。適用于粘土、淤泥土和沙土，不攪動土層，縮短修復(fù)時間，經(jīng)濟可行。電熱修復(fù)：是利用高頻電壓產(chǎn)生電磁波，轉(zhuǎn)化為熱能，對土壤進行加熱，使污染物從土壤顆粒內(nèi)解吸出來，加快一些易揮發(fā)重金屬從土壤中分離，Hg和Se常用。土壤淋洗：利用淋
8、洗液把土壤固相中的重金屬
