珠江柱状沉积物中铊化学形态的研究

利用ICP-MS测定技术和分级提取形态分析手段对珠江某处沉积物中痕量重金属铊的化学形态进行了考察.结果表明,铊以酸可交换态、可还原态、可氧化态和残余态在上、中、下层沉积物中均有分布;且上层沉积物中铊主要分布在残余态,在其余各形态中的分布基本相近;在中层沉积物中铊主要分布在残余态,其次是可还原态、酸可交换态以及可氧化态;下层主要分布在可氧化态,其次是残余态、酸可交换态以及可还原态.由此推测,该处沉积物当前未受到明显的铊污染.

秸秆生物质炭对淹水砖红壤中Cu^(2+)钝化效果的影响

秸秆生物质炭在旱作条件下可通过络合重金属阳离子、提高土壤pH值等途径降低重金属活性和有效性,但是淹水条件下生物质炭对重金属形态的影响研究较少。以30 g·kg^(-1)施用量将不同温度条件下制备的油菜和花生秸秆生物质炭及商品活性炭添加到广东徐闻砖红壤中,并添加5 mmol·kg^(-1)Cu(NO_3)_2和20 g·kg^(-1)葡萄糖,淹水培养49 d,采用连续提取法分级提取不同形态Cu^(2+)并研究其动态变化。结果表明,添加活性炭、400℃条件下制备的油菜秸秆炭和300、400、500℃条件下制备的花生秸秆炭后,淹水培养初期土壤溶液pH值比对照组明显增加,酸溶态Cu^(2+)含量显著降低,还原态和氧化态Cu^(2+)含量有所升高。随淹水时间增加,土壤pH值逐渐降低,导致生物质炭处理土壤中酸溶态Cu^(2+)含量显著升高,生物质炭对Cu^(2+)的钝化效果逐渐减弱并消失,还原态和氧化态Cu^(2+)含量降低。在49 d培养时间内残渣态Cu^(2+)含量变化不大。淹水条件下生物质炭对砖红壤中Cu^(2+)的钝化效果并不持久,甚至由于生物质炭中有机物质分解而产生更多有机酸,导致淹水后期生物质炭处理砖红壤pH值较对照低,反而提高了Cu^(2+)的活性和生物有效性。

河流沉积物重金属研究方法进展

指出了河流是为全球人口提供淡水资源的重要渠道,其水环境状况与人类的健康、生活、生产有着千丝万缕的联系。以河流沉积物重金属研究为背景,对沉积物重金属污染研究进展和河流沉积物重金属研究方法及生态风险评价方法进行了综述和分析。结果表明:BCR法可以有效提供更多更全面关于重金属形态分析的信息;河流广泛污染以及各种现有重金属形态在河流中的不同影响评价研究却不够充分;单一重金属元素污染评价研究较为成熟,而能够反映沉积物污染环境因子的综合效应的评论方法却不够深入;在各流域内加强多种重金属和其他元素的协同污染评价研究,以解决重金属污染是否呈元素关联形态;根据评估目的以及研究的侧重点选择适当的评估方法,来确保数据结论的准确性,为水体沉积物中重金属的研究提供科学有效的实验方法。最后,提出了对在国内流域水环境全面的背景数据库依托下,研究的侧重点应偏向流域重金属污染治理方法方面,并研究经济、环保的生态恢复手段,从根本上改变污染的现状。

含硫铀废石中铀的赋存特征规律研究

针对江西某退役铀矿含硫铀废石中存在的铀污染问题,以矿区3种不同直径的废石为载体,通过BCR连续分级提取试验研究铀的赋存特征规律,分析了含硫铀废石中不同矿石粒径对铀的赋存形态的影响。研究发现,在不同种类的含硫废石中铀的形态分布存在显著差异。在土壤表层废石(A组)中,铀主要以可氧化态及残渣态存在;在地表块状废石(B组)及边坡上采集的块状岩石(C组)中,铀主要以可还原态及残渣态存在。A组、B组废石中铀含量随矿/废石粒径的减小而增加,C组废石中铀含量受粒径影响较小。在含硫矿石中活性铀与铀含量没有密切关系,S、U、Fe分布特征大体一致。

不同含量外源镉在红壤中的变化特征

为探讨外源离子态镉(Cd)进入红壤后随时间的变化特征,在农田土壤中添加不同含量的Cd(0、 0.3、 2.0、 5.0、 10、 30、 60和100 mg·kg^(-1)),分别于第3、 7、 14、 28、 42、 56、 70和84 d时取样,采用BCR分级提取法分析农田土壤Cd的赋存形态,使用3种动力学模型模拟农田土壤Cd的稳定化和分布特征.结果表明:①外源Cd进入土壤后,土壤Cd的形态会重新进行分配,趋向于供试土壤Cd原始形态分布特征,Cd与土壤的结合强度会随时间的增加而增加,并且总再分配系数会逐渐趋于1.②红壤中外源Cd的稳定化是一个较为长期的过程.弱酸可提取态会逐渐向其他3种形态转换,最终转换为残渣态.在84d内,可氧化态在0.3 mg·kg^(-1)时,会随时间逐渐减小,其余形态则相反.在84 d内,可还原态在30 mg·kg^(-1)以下时,会随时间逐渐减小,其余形态则相反.③在红壤中,外源Cd的稳定化过程主要是多个反应机制共同控制的扩散过程.当外源Cd添加量越高时,会导致其残渣态的变化速率越高.研究结果可为以外源Cd为基础的相关研究以及重金属污染土壤风险管控与修复提供理论依据.

长沙市夏季大气颗粒物中重金属的形态及其源解析

对长沙市高开区、经开区、开福区以及马坡岭4个采样点夏季的大气颗粒物（TSP）浓度以及颗粒物中的重金属元素Cu、Zn、Mn、Pb和Cd的浓度和形态分布进行了研究分析,利用污染因子（Cf）对重金属元素的可保持能力进行了评价,并利用因子分析方法（PCA）分析TSP中重金属元素的主要来源。结果显示长沙市夏季TSP平均浓度为220.7μg/m3,表明长沙市颗粒物污染较严重。TSP中重金属元素浓度大小顺序为：Zn〉Pb〉Cu〉Mn〉Cd。从形态分布来看,大约63.3%~89.0%的Cu主要存在于可氧化态（F3）,而Mn在这一态中分布最少。元素Zn、Cd则主要分布在弱酸提取态,分别占了70%和35%。Pb主要分布在残渣态,大约为24%~43%。由污染因子计算可知Cu、Cd和Zn比Mn、Pb有更高的迁移性。