土壤铅污染现状及钝化修复技术探讨.pdf

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1、第6期总第192期农业科技与装备No．6TotalNo．1922010年6月AgriculturalScience&TechnologyandEquipment．1un．2010-__-_--__-●_。●。。_，，。__-，，。_一‘_-__。_-__●_-_-___●。。●__‘-_‘。-●●‘-‘_●。‘●-’”’。。’。。。。。’。。’’。。。。一。’。。。。。_-_。’。。‘。。__—●。____‘，‘。‘_—‘‘‘-__。-_。_’。_。-。。_。_k_·。●-，—____。-●-__。。--。___。____-●●_____。。。‘。1。’。‘-‘’。_’。’——。。。’

2、’。’。’’‘。’‘1。。。。一土壤铅污染现状及钝化修复技术探讨佟亚欧．金兰淑(洗阳农业大学土地与环境学院，辽宁省农业资源与环境重点实验室，沈阳110161)摘要：世界各国土壤均出现不同程度的重金属污染问题。土壤铅超标不仅影响植物体的正常生长，而且通过食物链危害人类健康。分析我国土壤铅污染的现状，介绍当前常用的治理措施，探讨利用4A沸石钝化技术固定土壤铅、降低其生物有效性、达到修复重金属铅污染土壤目的的必要性与可能性。关键词：土壤铅污染；钝化；4A沸石；生物有效性中图分类号：X53文献标识码：A文章编号：167和1161(2010)06-0031-021土壤铅污染的现状目前．全世界平均

3、每年排放约500万t铅。过去50a间．排放到全球环境中的铅约有7．83x105t．其中大部分进入土壤。致使世界各国土壤出现不同程度的重金属污染[1

4、。我国24个省(市)城郊、污水灌溉区、工矿等经济发展较快地区的320个重点污染区中．重金属含量超标的农产品产量与面积约占污染物超标农产品总量与总面积的80％以上．其中铅是最严重的污染元素之一【2】。据统计，我国大中城市郊区蔬菜、粮食、水果、肉类与畜产品中铅的超标率分别为38．6％、28．O％、27．6％、41．9％和71．1％。以沈阳市为例。环境中铅的暴露普遍。市区土壤全铅含量范围为26—2910mr,／kg．污染程度较高i3

5、。2土壤铅污

6、染的治理方法目前。治理土壤铅的技术主要有工程治理法即物理化学法(包括隔离包埋技术、固化稳定技术、化学稳定技术，电动修复技术等)和生物修复技术等。物理化学方法见效快，但对环境扰动较大。花费很高。生物修复法是一种很有前景的修复方法，但国内关于这方面的研究较少。关于生物对铅的抗性机制研究得不够透彻，天然超积累生物有其自身的不足之处．如体积较小、生物量较低、修复效率不高、修复周期长等。另外，基于基因技术培育出具有实际应用价值的转基因积累生物，在提高生物修复的实用性方面具有很大的潜力。原位固定修复法是通过往土壤中加入固定剂。调节和改变重金属在土壤中的物理化学性质，使其产生收稿日期：2010-04

7、—20基金项目：辽宁省教育厅高校科研项目(2008S210)作者简介：佟亚欧(1982一)，女。硕士，从事污染土壤修复方面的研究。沉淀、吸附、离子交换、腐殖化、氧化还原等一系列反应．降低其在土壤环境中的生物有效性和可迁移性⋯。该方法的关键是选择经济有效的固定剂。常用的固定剂有石灰、碳酸钙、磷酸盐以及促进还原的有机物质、粘土矿物等。原位固定修复是在土壤原位上进行的。简单易行。目前关于这方面的研究较多。是一项有发展前景的土壤修复技术。而选择一种高效、低廉且对环境友好型的土壤改良剂具有重要的现实意义。3土壤铅的生物有效性与固定化重金属的生物有效性是指重金属能对生物产生毒性效应或被生物吸收的性

8、质，包括毒性和生物可利用性[5】。根据植物根对土壤中铅吸收的难易程度，土壤铅可大致分为可吸收态、交换态和难吸收态3种状态．其中游离离子和螯合离子易被植物根所吸收，残渣态等难被植物所吸收。介于两者之间的是交换态。3种状态经常处于一种动态的平衡。当可吸收态因被植物吸收而减少时，交换态和难吸收态便向可吸收态转化。反之．当可吸收态因外界铅的输入而增多时，则会促使交换态向难吸收态转化。这种平衡状态随着环境条件的改变而不断发生变化。植物提取就是利用超积累植物对土壤铅的可吸收部分进行提取，这种动态平衡机制促使难吸收态不断向可吸收态转化。从而减少土壤中铅的含量。植物固定是通过耐铅植物及其根际微生物的分

9、泌作用螯合、沉淀土壤中的铅，以降低其生物有效性和移动性，并防止其进入地下水和食物链，从而减少对环境和人类健康的危害。对土壤环境中铅的固定研究表明，土壤中铅的生物有效性较高，而铅的磷酸盐矿物则比较难溶，难以被生物所利用。但这种矿物在自然界的形成速度非常缓慢。32农业科技与装备2010年6月44A沸石的特点及应用4A沸石是一种晶状硅铝化合物，分子式为Na。枷．2si。2048*27H20，是由硅铝氧四面体单元形成的8个立方八面体和12个正四面体组成