土壤中重金属砷、镉、铅、铬、汞有效态浸提剂的研究

论文摘要

随着对土壤重金属元素研究的深入，以全量土壤重金属评价土壤污染在实际应用中已显露出不足之处，而以“有效态”作为评价污染的强度指标能更好地反映土壤实际污染状况及其对植物的危害，所以重金属有效态的研究愈加重要。本文在对砷、镉、铅、铬、汞五种元素的地球化学性质和有效态分析技术的收集整理的基础上，采用三种较为常用的浸提剂盐酸、DTPA、氯化钙对安徽铜陵矿山地区，安徽长江流域重金属污染区，安徽皖南丘陵山区土壤中重金属有效态及其土壤上生长的禾本科草类植物与茶叶两类植物中重金属的含量进行相关性分析。研究了三种浸提剂对黄棕壤、黄壤两种土壤中重金属有效态的提取效果；两种植物中重金属的含量与盐酸浸提剂提取的黄棕壤中重金属含量的相关性；三种浸提剂对酸碱度不同的黄棕壤中重金属有效态的提取效果；盐酸浸提剂在不同提取条件下对黄棕壤中重金属有效态Hg的提取效果；三种浸提剂对土壤中重金属镉、铅、铬、砷、汞五种元素的提取效果比较。主要研究结果如下：1盐酸浸提剂适合酸性土壤中大多数重金属有效态元素的提取。0.1mol/L盐酸浸提剂对酸性黄棕壤、黄壤中重金属有效态As、Hg、Cd、Pb提取的量与其土壤上生长的禾本科草类植物中重金属含量均呈现显著相关性，特别是黄棕壤和黄壤中的重金属有效态Cd与黄棕壤中重金属有效态Pb与土壤上生长的禾本科草类植物中重金属含量的相关性达到极显著关系。2氯化钙浸提剂对酸性黄棕壤、黄壤中的重金属有效态Cr的提取的量与其土壤上生长的禾本科草类植物均呈现显著相关性，特别是对黄棕壤的重金属有效态Cr的提取效果达到极显著关系。说明氯化钙浸提剂适合对土壤中重金属有效态Cr的提取。3浸提剂对土壤中各种重金属有效态的提取效果与其土壤上生长的植物种类有关：以盐酸、氯化钙为浸提剂分别对黄棕壤中重金属有效态的提取的量与其土壤上生长着的两类植物中重金属的含量的相关性研究，以0.1mol/L盐酸为浸提剂对黄棕壤中重金属有效态Hg、Cd的提取的量与两类植物这重金属的含量之间的相关性均是禾本科草类植物略大于茶叶，；而0.1mol/L盐酸浸提剂对土壤中提取的有效态Pb、As与氯化钙提取的Cr的量与茶叶植物中重金属的含量均呈现显著相关性，但这三种元素的提取效果均是茶叶的相关性要大于禾本科草类植物。4三种浸提剂对土壤中重金属Cr、Hg、Cd、Pb四种元素均有一定的提取能力，特别是其中的重金属Cd和Pb，平均提取率达到百分四五十，但是DTPA与氯化钙浸提剂对重金属As提取能力较差。5根据数据表明，盐酸浸提剂适合酸性土壤中重金属有效Cd、Pb与As的提取，对重金属Cr没有显著提取效果；DTPA浸提剂对碱性土壤中重金属有效Cr、Cd、Pb的提取，对重金属As没有提取能力；氯化钙浸提剂仅适合对酸性土壤中重金属Cr的提取。对重金属Hg三种浸提剂均不适用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 文献综述
• 1.1 土壤重金属的来源
• 1.1.1 大气沉降
• 1.1.2 污水灌溉
• 1.1.3 污泥、城市垃圾的土地利用
• 1.1.4 采矿和金属加工业
• 1.2 土壤重金属污染的危害
• 1.2.1 土壤重金属污染对环境的危害
• 1.2.2 土壤重金属污染对人体的危害
• 1.3 土壤重金属的形态
• 1.4 土壤重金属有效态分析进展
• 1.4.1 砷、镉、铅、铬、汞五种元素的基本性质
• 1.4.2 重金属有效性国外研究性状
• 1.4.3 重金属有效态国内研究现状
• 2 引言
• 3 材料与方法
• 3.1 试剂与药品
• 3.2 实验仪器及其条件
• 3.2.1 仪器
• 3.2.2 仪器参数
• 3.3 研究方法
• 3.3.1 实验方案
• 3.3.2 样品前处理
• 3.3.3 技术路线（图 1）
• 3.3.4 样品的测定项目及测定方法
• 3.3.5 数据方法的处理
• 3.4 研究内容
• 4 结果与讨论
• 4.1 Hg
• 4.1.1 三种浸提剂对酸碱度不同的黄棕壤中重金属Hg有效态的提取效果
• 4.1.2 三种浸提剂对黄壤中重金属有效态Hg的提取效果
• 4.1.3 盐酸浸提剂对不同类型酸性土壤中重金属有效态Hg含量提取效果比较
• 4.1.4 盐酸浸提剂对生长着不同植物的黄棕壤中有效态Hg的提取效果
• 4.1.5 三种浸提剂对酸碱度不同的黄棕壤中重金属Hg的提取率
• 4.1.6 小结
• 4.2 Cr
• 4.2.1 三种浸提剂对酸碱度不同的黄棕壤中重金属Cr有效态的提取效果
• 4.2.2 三种浸提剂对黄壤中有效态Cr的提取效果
• 4.2.3 氯化钙浸提剂对不同类型酸性土壤中重金属Cr有效态的提取效果比较
• 4.2.4 盐酸浸提剂提取剂对生长着不同植物的黄棕壤中有效态Cr的提取效果比较
• 4.2.5 三种浸提剂对酸碱度不同的黄棕壤中重金属Cr有效态的提取能力
• 4.2.6 小结
• 4.3 As
• 4.3.1 三种浸提剂对不同酸碱度的黄棕壤中有效态As的提取效果
• 4.3.2 三种浸提剂对黄壤中有效态As的提取效果
• 4.3.3 盐酸浸提剂对不同类型酸性土壤中重金属As有效态含量提取效果
• 4.3.4 盐酸浸提剂对生长着不同植物的黄棕壤中有效态As的提取效果比较
• 4.3.5 三种浸提剂对酸碱度不同的黄棕壤中有效As的提取率比较
• 4.3.6 小结
• 4.4 Cd
• 4.4.1 三种浸提剂对不同酸碱度黄棕壤中有效态Cd的提取效果
• 4.4.2 三种浸提剂对黄壤中有效态Cd的提取效果
• 4.4.3 盐酸浸提剂对不同类型酸性土壤中重金属Cd有效态含量提取效果比较
• 4.4.4 盐酸浸提剂对生长着不同植物的黄棕壤中有效态Cd的提取效果比较
• 4.4.5 三种浸提剂对不同酸碱度黄棕壤中有效态Cd的提取能力比较
• 4.4.6 小结
• 4.5 Pb
• 4.5.1 两种浸提剂对不同酸碱度黄棕壤中有效态Pb的提取效果
• 4.5.2 两种浸提剂对黄壤中有效态Pb的提取效果
• 4.5.3 盐酸浸提剂对不同类型酸性土壤中重金属Pb有效态含量提取效果比较
• 4.5.4 盐酸浸提剂对种植不同植物的黄棕壤中有效态Pb的提取效果比较
• 4.5.5 两种浸提剂对不同酸碱度黄棕壤中有效态Pb的提取能力比较
• 4.5.6 小结
• 5 结论
• 6 说明
• 7 参考文献
• 致谢
• 作者简介
• 在读期间发表的学术论文