杨明航,王国兰,金梓涵,戴恩华,张 军,2
(1.宝鸡文理学院陕西省灾害监测与机理模拟重点实验室,陕西 宝鸡 721013;2.长安大学旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室,西安 710064)
随着工农业的快速发展,农田土壤重金属污染成为中国主要的环境问题之一[1]。重金属转移进入土壤后,被农作物吸收通过食物链等方式对人体健康造成危害,并威胁环境安全。修复重金属污染土壤的前提是了解重金属在土壤中的行为特征,该方面受到越来越多的学者关注。
近年来,国内外相关学者均利用螯合剂与土壤中重金属发生络合反应形成螯合物,以增强植物对土壤中重金属的吸收,减轻土壤重金属污染[2,3]。对于不同类型的螯合剂,作用效果也不同。乙二胺四乙酸(EDTA)对重金属的去除率较高[4],但环境残留效应明显。相比之下,乙二胺二琥珀酸(EDDS)与柠檬酸(CA)具有环境友好的特点[5],因此不同螯合剂的作用效果需要具体分析。螯合剂对土壤中重金属的溶出还受到pH 的影响[6],而且土壤自身理化性质及其他环境条件也会影响螯合剂在重金属污染土壤中的作用效果[7],所以不同土壤中螯合剂作用效果也不同。目前已有学者对EDTA、EDDS 或CA 单独活化某种重金属的能力进行了研究[8,9],多数只研究了溶出、解吸或吸附的一个方面,且对于螯合剂在黄土中对重金属的去除作用还鲜见报道。黄土是中国重要的粮食耕作用地,保护黄土具有重要的意义。
本研究采用EDTA、EDDS 和CA 这3 种螯合剂,系统地探讨在其作用下黄土中4 种不同重金属Cd、Cu、Pb、Zn 的溶出、解吸及形态变化,并运用动力学模型对解吸过程进行拟合,以期为重金属污染修复提供科学参考,并为污染黄土后期的植物修复提供理论依据。……