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矿区土壤重金属毒性评价及污染修复

孙叶芳

  矿区土壤重金属污染的评价和修复已越来越被世界各国所关注。本文引进了美国法定的TCLP(Toxicity Characteristic Leaching Procedure)法,此法有一套与之相匹配的评价体系,操作方便,可行。由于我国铅锌矿对环境污染严重,而对其的修复研究的报道并不多,故本文通过室内培养实验揭示磷肥修复土壤中铅污染的机理,并通过大田试验探讨磷肥对蔬菜吸收重金属的影响,为生产上如何采取措施减少植物对重金属的吸收、保障农产品安全提供理论依据。本论文主要研究结果如下:1.TCLP法评价矿区土壤重金属的毒性:对浙江上虞某铅锌矿区中污染土壤重会属(Cu、Zn、Pb、Cd)含量进行分析测定,采用美国最新的法定重金属污染评价方法TCLP法对土壤重金属污染状况进行评价,以国际规定的TCLP法标准评价重金属生态环境风险。结果表明:土壤中Cu、Zn、Pb、Cd的有效含量分别在8.2~36mg·kg~(-1)、23~143mg·kg~(-1)、6.4~1367mg·kg~(-1)和0.41~2.2 mg·kg~(-1)之间,而与之相呼应的国际标准分别为15mg·kg~(-1)、25mg·kg~(-1)、5mg·kg~(-1)和)0.5 mg·kg~(-1)。因此这个矿区附近土壤不同程度地受到Cu、Zn、Pb、Cd的污染,其中以Zn、Pb污染最为严重,其次为Cd,而Cu的污染程度最轻。此外,用TCLP试剂提取土壤中的重金属后表明,TCLP试剂2能更有效地提取土壤中的重金属,并且两者之间存在一定的正相关。TCLP提取液中的重金属浓度与全量之间存在一定的关系。2.磷肥对铅污染土壤修复机理的研究:试验表明,土壤经三种磷肥处理后可以明显降低土壤中的水溶态铅。磷肥修复铅污染土壤的主要机理是当土壤中加入P以后生成溶解度极低的(氯/羟基/氟等)磷铅矿。而磷矿粉对水溶态铅的降低主要是因为氯磷铅矿的形成夺取了土壤中存在的含铅矿物如铅钒、白铅矿或方铅矿上“牢固”吸持的铅,形成溶解度最小的氯磷铅矿,从而大大降低铅毒。磷肥对土壤中水溶态铅的修复取决于磷肥的种类和用量,在用量水平相当的情况下,修复效果为钙镁磷肥(CMP)>磷灰……   
[关键词]:Heavy metal;Soil remediation;Toxicity;TCLP;Phosphate fertilizer;Vegetable
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:浙江大学2005年