场地土壤稳定化后有效态砷的浸出及影响因素

对2种不同砷含量的场地土壤进行稳定化处理,并用4种不同浸提方法对稳定前后有效态砷进行浸出,效果评估结果显示:稳定前后有效态砷浸出率为连续提取法(SEP)】EPA毒性浸出法(TCLP)】国标硫酸-硝酸法(SNP)】合成浸出沉降法(SPLP)。三价砷浸出率的变化趋势与总有效态砷一致。连续提取方法能较好地提取土壤中具有迁移能力的有效态的三价砷。价砷的稳定效果非常显著,稳定后的浸出率较稳定前下降了40%左右。当浸出液pH在2.88~6区间时,随pH增大,三价砷和总有效砷的浸出率减小;pH在6~9区间,随pH增大,三价砷和有效砷浸出浓度增大。当pH为6时,土壤中有效态砷最稳定,不易迁移。三价有效态砷的浸出效果与体系中阴离子含量密切相关,SO42-和NO3-的抑制性较强。

贵州某煤矿区周边耕地土壤有效态砷提取方法比较

为探究操作简单、高效且适合某煤矿区周边土壤砷有效态的提取方法,贵州以某矿区周边土壤(4个点位S1~S4)为研究对象,选择5种提取剂(DPTA-CaCl_(2)-TEA、KH_(2)PO_(4)、NH_(4)H_(2)PO_(4)、NaHCO_(3)、CaCl_(2))对土壤中有效态砷进行提取,筛选出高效的提取剂。结果表明:(1)5种提取剂对土壤中有效态砷提取效果差异较大,提取能力大小依次为:NH_(4)H_(2)PO_(4)>KH_(2)PO_(4)>CaCl_(2)>NaHCO_(3)>DPTA-CaCl_(2)-TEA;(2)NH_(4)H_(2)PO_(4)溶液对土壤有效态砷的提取量分别为13.20(S1),10.95(S2),12.64(S3),5.46(S4)mg/kg;(3)就同一提取剂而言,不同土壤的提取效率差异较大,土壤有机质、全氮、全砷、全镉和全锌可显著影响土壤有效态砷含量;(4)建议选用0.05 mol/L NH_(4)H_(2)PO_(4)对该矿区周边土壤有效态砷进行提取。

酸性水稻土有效态砷与糙米砷含量相关性的研究

为了更好地探究酸性水稻土中有效态砷和糙米砷含量的相关性,通过比较4种浸提剂CaCl_(2)-DTPA (0.01 mol/L)、NaHCO_(3)(0.5 mol/L)、NH_(4)H_(2)PO_(4)(0.05 mol/L)和HNO_(3)(0.43 mol/L)提取酸性水稻土中有效砷的提取效果。结果表明,4种浸提剂提取的土壤有效态砷与其糙米砷含量之间均存在显著相关,HNO_(3)(0.43 mol/L)提取的土壤有效态砷与糙米砷含量的相关性最高为0.828,土壤有效态砷平均提取率最高为8.63。选择HNO_(3)(0.43 mol/L)为提取酸性水稻土有效态砷的最优浸提剂,进一步优化浸提剂的提取条件,确定土液比1∶10、振荡时间120 min和振荡速度200 r/min为酸性水稻土有效态砷最佳提取条件,土壤有效态砷与糙米砷含量的相关性最高为0.831。HNO_(3)(0.43 mol/L)提取酸性水稻土中有效砷的方法操作简便、试剂用量少,提取的土壤有效砷和糙米砷的相关性好,确定为酸性水稻土有效态砷的提取方法,为科学评价酸性水稻土壤有效态砷与糙米砷的生物有效性以及酸性水稻土壤砷环境风险评价提供参考依据。

CaCl_(2)-DTPA法提取土壤有效态砷的条件优化

CaCl_(2)-DTPA提取法是目前已用较多的土壤有效态元素的浸提方法,通常适用于中性、酸性和石灰性土壤中有效锌、铁、铜、锰、镉和汞等元素的提取,而对有效态砷的提取方法则鲜有企及。本实验采用原子荧光法测定农用地土壤有效态砷,对土液比、振荡时间、振荡速度进行了正交实验设计,以找出CaCl_(2)-DTPA提取剂测定土壤有效砷的最优提取条件。试验结果表明:CaCl_(2)-DTPA作为土壤有效砷的提取剂时,最优的提取条件为土液比1:10,振荡时间90 min,振荡速度200 r/min。

ICP-MS法测定土壤中有效态砷的研究

分别以等离子体质谱法和原子荧光法,测定了国标土壤样品中有效态砷的含量,研究了两种方法的准确度;对等离子体质谱测定方法做消除基体干扰的对比研究。两种方法的测定值均在土壤样中有效砷的允许误差范围内,ICP-MS法的检出限为2.8 ng/g,精密度(RSD)在10%以下,符合分析测定要求。

土壤中总砷与有效态(水溶态)砷的含量关系探讨

文章结合国内外资料,通过用原子荧光法测定土壤中总砷与有效态砷的含量,初步探讨了中国某地区环境土壤中总砷与有效态砷的含量之间的变化关系,同时与相应点位的土壤pH、土壤质地及土壤颗粒组成进行了数据对比。

湖南省典型母质水稻土剖面砷的含量及空间分布

研究湖南省典型母质水稻土剖面中砷的含量变化及空间分布特征,为指导农田砷污染防控及完善农田重金属基础数据库提供依据。以湖南省6种母质发育水稻土,即河沙泥、灰泥田、黄泥田、红黄泥、紫泥田和麻沙泥为研究对象,采用定位并按土壤系统分类原则挖掘典型剖面59个及剖面土样332个,分析测定了土壤总砷和有效态砷含量以及土壤pH值、颗粒分级组成、有机质和游离氧化铁含量,研究水稻土砷的含量、剖面特征及空间分布,以及与土壤理化性质之间的关系。结果表明,供试水稻土总砷含量剖面全层为2.03~31.16 mg/kg,平均12.30 mg/kg,大多在2.00~18.00 mg/kg,不同母质水稻土总砷含量表现为河沙泥(16.78 mg/kg)>灰泥田(15.01 mg/kg)>黄泥田(13.86 mg/kg)>红黄泥(12.24 mg/kg)>紫泥田(8.44 mg/kg)>麻沙泥(7.40 mg/kg)。水耕表层和底土层总砷含量分别为12.09 mg/kg和12.34 mg/kg。整体上,以分布于湘东及少数湘南、湘西地区的母质样本总砷含量较高。土壤有效态砷含量方面,剖面全层、水耕表层、底土层分别为0.19、0.26、0.17 mg/kg,均以灰泥田最高,麻沙泥最低,其他水稻土相近。相关性分析表明,土壤游离氧化铁、有机质含量是影响土壤总砷含量的主要因子。总体来看,基于土壤分类的湖南省供试水稻土砷处于安全水平。

有机酸对As(Ⅴ)在土壤中老化的影响

为了明确不同类型有机酸对土壤中砷释放及迁移转化等行为的影响,应用模拟试验方法,研究了添加乙酸、草酸、柠檬酸和腐植酸对砷在第四纪红壤中老化的影响。研究结果表明,在温度为25℃、湿度为最大田间持水量70%条件下,有机酸类型对砷在第四纪红壤中老化过程的影响不显著,但有机酸添加量对培养期间土壤有效态和结合态砷的含量具有显著影响。当乙酸的添加量为50、100 mg·kg^(-1)时,对As(Ⅴ)在土壤中的老化均有抑制作用;添加量达到200 mg·kg^(-1)时,对As(Ⅴ)的老化具有促进作用。而草酸和柠檬酸的添加量为50 mg·kg^(-1)时,对As(Ⅴ)的老化具有促进作用;添加量为100、200 mg·kg^(-1)时均抑制As(Ⅴ)的老化。腐植酸对外源砷在土壤中的老化具有抑制作用,且其对砷老化的影响远大于其他类型有机酸。当添加量在50~200 mg·kg^(-1)时,乙酸和草酸对土壤中专性吸附态砷含量有显著影响;添加量为50、100 mg·kg^(-1)时,柠檬酸和腐植酸对弱结晶水合铁铝氧化物结合态砷均有显著影响;添加量为200 mg·kg^(-1)时,乙酸、柠檬酸和腐植酸对结晶水合铁铝氧化物态砷影响显著。综上,在本试验条件下,As(Ⅴ)在第四纪红壤上老化不受有机酸类型的影响,而受有机酸添加量的影响。

外源As(Ⅲ)和DMA在土壤中转化过程的研究

通过向土壤中添加As(Ⅲ)和DMA培养试验,研究了土壤砷化学价态以及有效性变化的问题。结果表明,加入土壤中的As(Ⅲ)和DMA在120 d后全部转变为As(V),土壤有效态砷含量也呈减少趋势。pH、有机质及铁铝锰氧化物是影响As(Ⅲ)在土壤中转化过程的主要因素,而DMA在土壤中的转化只受铁铝锰氧化物的影响。

铁改性木本泥炭对镉砷复合污染稻田的修复效果研究

铁改性木本泥炭是一种新型环保有机类土壤调理剂,在稻田镉砷复合污染治理方面具有很大的应用潜力。为研究铁改性木本泥炭对稻田镉砷同步钝化效果的稳定性,在珠三角地区开展了三年的田间定位试验。结果表明:施加铁改性木本泥炭可显著降低稻米镉砷含量,下降率分别达到了41.3%~57.6%和40.1%~55.8%;可显著促进水稻增产,水稻单季撒施2250 kg/hm^(2)铁改性木本泥炭,水稻增产810~1125 kg/hm^(2),增产率为14.3%~18.4%;土壤的有效态镉和有效态砷含量同步降低,下降率分别为25.8%~46.4%和42.6%~56.1%。而单施木本泥炭仅对稻米镉的吸收积累表现出较好的抑制作用,单施铁粉仅抑制了稻米砷的积累。此外,施加铁改性木本泥炭后,土壤pH提高了0.33~0.44个单位,有机质增加了2.1~3.3 g/kg,阳离子交换能力(CEC)提高了1.0~2.6 cmol/kg。这表明铁改性木本泥炭可以有效改善土壤的理化性质。对比2016—2018三年(六季)铁改性木本泥炭修复稻田镉砷复合污染效果发现,3年间早稻稻米镉砷含量下降率、产量增幅的年际差异均较小,晚稻亦然,表明铁改性木本泥炭可以稳定地抑制稻米镉砷积累、提高稻米产量。

外源As(Ⅲ)在不同母质发育土壤中的老化过程

应用模拟试验方法,研究了外源As(Ⅲ)在第四纪红土、紫色砂页岩和花岗岩3种母质发育土壤中的老化过程,并分析了该过程中砷的有效性、结合态等的变化.结果表明:经过120 d老化后,3种土壤中均只能检测到As(Ⅴ)的存在;伴随老化过程的进行,土壤中有效态砷的含量均呈下降趋势,且下降幅度为:紫色砂页岩发育土壤(RS2)>花岗岩发育土壤(RS3)>第四纪红土发育土壤(RS1).应用准二级动力学方程可以较好地模拟3种土壤中有效态砷含量的变化(P<0.05),土壤p H、有机质及铁铝锰氧化物是影响砷老化的主要因素,且锰氧化物的影响大于铁铝氧化物(P<0.05).相关分析表明,非专性吸附态砷和专性吸附态砷是构成土壤有效砷的主要形态.