土壤中重金属形成氢氧化物或碳酸盐沉淀


   石灰等碱性材料进入土壤后,pH 升高,使土壤中重金属形成氢氧化物或碳酸盐沉淀。土壤中的磷酸根离子也能和多种金属形成金属磷酸盐沉淀,在较大的土壤 pH 变化范围内,磷酸盐沉淀能够保持较低的溶解度。Cao 等运用 XRDSEM/EDSTEM/EDS 等技术手段证明了在磷修复土壤中、植物根区、根细胞壁磷酸铅的存在。

  离子交换与吸附:黏土矿物具有较大的内外表面,吸附能力强。通过利用 XRDSEM 技术验证了重金属在矿物表面的吸附。富含铁、铝、锰的物质进入土壤后,所形成氧化物表面的-OH-OH 2与土壤中的砷酸根发生基团交换反应,使 As 被吸附固定在氧化物表面,研究者通过 X 射线吸收结构光谱证明它们形成了双齿双核结构的复合物。

  有机物质进入土壤后,因其表面含有羧基、羟基、胺基等活性基团,可通过形成土壤—金属—有机配位复合物来增加金属在土壤上的吸附量,利用 X 射线精细结构光谱可以证明镉在土壤中与有机物表面羧基形成了稳定的络合物。

  氧化还原就 AsCr 而言,不同价态的移动性、生态毒性不同。在三价铁氧化物存在下,土壤中毒性较高的 AsIII)易转化成毒性小的 AsV),在二价铁盐存在的短期还原条件下,AsV)不易被还原,有机质或铁还原性物质可促使 CrVI)还原成毒性较低的 CrIII)。

  加强化学修复、植物提取及农艺措施等的联合运用,发挥各自所长,实现重金属污染土壤的理想修复效果。如可以采取植物提取后再进行钝化修复,或采用以钝化修复为主,植物间作形式的辅助修复技术,也可以将低积累作物品种与钝化修复技术相结合等开展各种配套辅助修复,以最大化降低土壤重金属在农作物中的吸收累积。