辛培源　蘇　偉

（吉林省環(huán)境科學(xué)研究院吉林長春130500）

土壤中重金屬元素形態(tài)分析方法及形態(tài)分布的影響因素探析

辛培源蘇偉

（吉林省環(huán)境科學(xué)研究院吉林長春130500）

當(dāng)前，土壤污染問題日益凸顯，進(jìn)而威脅到了人們的身體健康，而重金屬對于土壤的污染性極高，且有呈現(xiàn)出隱蔽性、不可降解且毒性強(qiáng)的特點，因此，土壤重金屬污染問題已成為當(dāng)前相關(guān)研究領(lǐng)域所關(guān)注的一大焦點。而通過研究表明，土壤重金屬的生物毒性的強(qiáng)弱更主要的是受到了重金屬形態(tài)分布的影響?；诖耍疚尼槍ν寥乐兄亟饘僭匦螒B(tài)分析方法與形態(tài)分布的影響因素進(jìn)行了研究與探討，以供參考。

土壤；重金屬元素；形態(tài)分析方法；形態(tài)分布；影響因素

重金屬對土壤的污染會直接致使植物體受到危害，進(jìn)而威脅到了人與動物的身體健康、甚至威脅到了二者的生命安全。因此，為了實現(xiàn)對這一環(huán)境污染問題的深度分析并制定出切實可行的抵抗與規(guī)避措施，則就需要借助重金屬元素形態(tài)分析方法，針對重金屬形態(tài)分布對重金屬污染所帶來的影響進(jìn)行分析，以在明確重金屬活性分級以及存在狀態(tài)、毒性等，制定風(fēng)險預(yù)測機(jī)制。

1　土樣采集與分析處理方法概述

本文以東北某市為土樣采集地，以GPS進(jìn)行定位后來明確該地區(qū)土地資源利用的現(xiàn)狀，并結(jié)合相應(yīng)企業(yè)分布特點來定位樣本的選取，總數(shù)為130個，在此基礎(chǔ)上針對每樣點進(jìn)行梅花狀采用，以表層土壤共五個點來制作出相應(yīng)的混合樣品。在獲取樣本的基礎(chǔ)上，需要對土壤樣本進(jìn)行處理與分析，一般先要去除雜物后進(jìn)行自然風(fēng)干處理，相應(yīng)土壤質(zhì)地為中性土壤；同時土壤理化性質(zhì)的分析主要是通過電位法、外加熱法、快速滴定法以及激光粒度儀法進(jìn)行分析；而重金屬總量的測定主要是采用了發(fā)射光譜法、三酸消化以及石墨爐原子吸收法；在相關(guān)數(shù)據(jù)處理上，采用的方法為統(tǒng)計分析以及回歸分析法，在計算時采用Spss13.0法，在曲線制圖上采用origin7.5來進(jìn)行繪制。

2　土壤中重金屬元素形態(tài)分析

在進(jìn)行這一分析工作的過程中，常用的方法主要是以化學(xué)劑提取法，通過單獨提取法以及順序提取法來進(jìn)行提取，這一方法的優(yōu)勢在于能夠通過簡單方便的分析操作過程來直觀的明確土壤污染程度以及所產(chǎn)生的危害性。單一提取法下主要應(yīng)用到的提取劑為：酸試劑、絡(luò)合劑、鹽溶液以及復(fù)合提取劑M3；SEPs提取法下，其提取過程相對復(fù)雜其所需花費(fèi)的時間長，但是，能夠?qū)崿F(xiàn)對重金屬化學(xué)分配的有效研究，因此具有一定的權(quán)威性。在實際應(yīng)用的過程中，一般是以不同化學(xué)性質(zhì)的試劑來實現(xiàn)提取，過程一般是3到8個，同時要滿足相應(yīng)的提取條件。具體而言，以交換態(tài)提取劑進(jìn)行提取的過程中，基于相應(yīng)反應(yīng)原理下，要求要在中性條件下來進(jìn)行提取，同時要明確相應(yīng)提取液的選擇與應(yīng)用所應(yīng)注意的重點事項；碳酸鹽結(jié)合態(tài)提取劑的應(yīng)用上，相應(yīng)結(jié)晶粒度與樣本大小以及碳酸鹽的性質(zhì)都會對相應(yīng)的溶解度產(chǎn)生影響，因此，在操作的過程中，相應(yīng)的pH值定位為5，在提取劑的選擇上相對較為復(fù)雜，要結(jié)合實際提取需求以及相應(yīng)提取液使用注意事項來進(jìn)行選擇與操作；此外，在鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)與有機(jī)物結(jié)合態(tài)提取劑的使用上，同時需要基于相應(yīng)的原理來明確相應(yīng)提取劑的選擇與具體應(yīng)用。

3　土壤中重金屬元素形態(tài)分布的影響因素分析

（1）金屬總量與土壤質(zhì)地的影響。在重金屬總量上對重金屬分布的影響上，通過研究表明，正常情況下土壤重金屬形態(tài)分布特征表現(xiàn)為交換態(tài)占據(jù)的比例很低，而相應(yīng)殘渣態(tài)占據(jù)的比例則相反，而在受到污染的土壤中，因外緣重金屬的活性形態(tài)轉(zhuǎn)變致使相應(yīng)殘渣態(tài)重金屬含量偏低；同時，基于土壤本身所處環(huán)境的同時，相應(yīng)形態(tài)所占據(jù)的比例也會隨之呈現(xiàn)出明顯的差異性，在實踐研究的過程中，如果土壤并未受到污染，則相應(yīng)有機(jī)結(jié)合態(tài)銅所占據(jù)的比例為30%，而殘渣態(tài)銅的比例則占據(jù)了70%到85%之間，而當(dāng)土壤受到重金屬污染時，殘渣銅所占據(jù)的比例會隨之下降，僅占50%左右。當(dāng)以不同外源形式侵入土壤中后，對重金屬元素的化學(xué)形態(tài)分布也會產(chǎn)生影響，不同重金屬對植物所造成的影響則不同。在土壤質(zhì)地上，主要是通過黏粒含量來產(chǎn)生這一影響作用的，相應(yīng)黏粒中重金屬含量的高低與殘留態(tài)含量成正比，與交換態(tài)成反比。（2）重金屬元素形態(tài)的分布還受到土壤pH值、CEC、有機(jī)質(zhì)、土壤微生物、作物栽培以及相應(yīng)根系所處生長環(huán)境的影響。

4　結(jié)語

綜上所述，土壤重金屬元素形態(tài)含量與重金屬總量間呈現(xiàn)出正比關(guān)系，并受到重金屬總量、土壤pH值、有機(jī)質(zhì)、黏粒等因素的影響，而對土壤重金屬元素形態(tài)分布產(chǎn)生最大影響的因素則是重金屬總量。

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吉林省農(nóng)田重金屬污染風(fēng)險評估與防治對策研究。