亚硫酸盐对三价砷在土壤中氧化固定作用机制研究

土壤中硫的氧化还原过程对砷的释放与固定具有重要的影响,但有关硫形态对三价砷(As(Ⅲ))的氧化过程的机制与贡献并不清楚。基于此,本研究以土壤中普遍存在的硫转化中间产物亚硫酸盐为研究对象,研究其对土壤中As(Ⅲ)的氧化固定机制。结果表明,亚硫酸盐显著促进了土壤中As(Ⅲ)的氧化,与对照组相比,10 h内土壤悬液中As(Ⅲ)的氧化效率提高了近30%,而土壤固相提取态As(Ⅲ)氧化更加明显,吸附态As(Ⅲ)浓度从73.53μg/L降低至35.27μg/L;与此同时亚硫酸盐的加入显著降低了溶液中总砷含量,促进了砷在土壤中的固定。通过电子顺磁共振技术分析发现亚硫酸根自由基(SO·;)是As(Ⅲ)氧化的主要动力,而铁离子与亚硫酸根耦合是形成自由基的主要机制。综上,亚硫酸盐显著促进土壤中As(Ⅲ)的氧化及固定。