Hg,Cd,Gr在土壤中的污染特性?

如题所述

第1个回答  2022-08-19
汞进入土壤后 95%以上能迅速被土壤吸持或固定,这主要
是土壤的粘土矿物和有机质有强烈的吸附作用,因此汞容易在
表层积累,并沿土壤的纵深垂直分布递减.土壤中汞的存在形态
有金属汞、无机态与有机态,并在一定条件下相互转化.在正常
EH和 PH范围内,汞能以零价状态存在是土壤中汞的重要特
点.植物能直接通过根系吸收汞,在很多情况下,汞化合物可能
是在土壤中先转化为金属汞或甲基汞后才能被植物吸收.无机
汞有 H gSO 4、H g (O H ) 2、H gCL 2、H gO ,它们因溶解度低,在土壤
中迁移转化能力很弱,但在土壤微生物作用下,转化为具有剧烈
毒性的甲基汞,也称汞的甲基化.微生物合成甲基汞在好氧或厌
氧条件下都可以进行.在好氧条件下主要形成脂溶性的甲基汞,
可被微生物吸收、积累而转入食物链,造成对人体的危害;在厌
氧有酶催化下,主要形成二甲基汞,它不溶于水,在微酸性环境
中,二甲基汞也可转化为甲基汞.汞对植物的危害因作物的种类
不同而异,汞在一定浓度下使作物减产,较高浓度下甚至可使作物死亡.
植物吸收和累积与汞的形态有关,其顺序是:氯化甲基
汞 >氯化乙基汞 >醋酸苯汞 >氯化汞 >氧化汞 >硫化
汞.不同植物对汞吸收能力是:针叶植物 >落叶植物;水稻 >
玉米 >高果 >小麦;叶菜类 >根菜类 >果菜类.
土壤中汞含量过高,汞不但能在植物体内累积,还会对植物
产生毒害,引起植物汞中毒,严重情况下引起叶子和幼蕾掉落.
汞化合物侵入人体,被血液吸收后可迅速弥散到全身各器官,当
重复接触汞后,就会引起肾脏损害.
镉主要来源于镉矿、冶炼厂.因镉与锌同族,常与锌共
生,所以冶炼锌的排放物中必有 ZnO、CdO ,它们挥发性强,以污
染源为中心可波及数千米远.镉工业废水灌溉农田也是镉污染
的重要来源.
镉被土壤吸附,一般在 0- 15cm的土壤层累积,15cm以下
含量显著减少.土壤中的镉以CdCO 3、Cd (PO 4) 2、及Cd (O H ) 2的
形态存在,其中以 CdCO 3为主,尤其是在 PH > 7的石灰性土壤
中,土壤中的镉的形态可划分为可给态和代换态,它们易于迁移
转化,而且能被植物吸收,不溶态镉在土壤中累积,不易被植物
吸收,但随环境条件的改变二者可互相转化.如土壤偏酸时,镉
的溶解度增高,而且在土壤中易于迁移;土壤处于氧化条件下
(稻田排水期及旱田)镉也易变成可溶性,被植物吸收也多.土壤
对镉有很强的吸着力,因而镉易在土壤中造成蓄积.镉在土壤中
吸附迁移还受伴随离子如Zn 2+、Pb 2、Cu 2+、Fe 2+、Ca 2+等的影响,
如锌的存在就可抑制植物对镉的吸收.
镉是植物体不需要的元素,但许多植物均能从水中和土壤
中摄取镉,并在体内累积.累积量取决于环境中的镉的含量和形
态.镉在植物各部分分布基本上是:根 >叶 >枝的干皮 >
花、果、籽粒.水稻研究表明同样规律,即主要在根部累积,
土壤中过量的镉,不仅能在植物体内残留,而且也会对植物
的生长发育产生明显的危害.镉能使植物叶片受到严重伤害,致
使生长缓慢,植株矮小,根系受到抑制,造成生物障碍,降低产
量,在高浓度镉的毒害下发生死亡.
镉对农业最大的威胁是产生“镉米”“镉菜”人食用这种被
镉污染的农作物,则会得骨痛病.另外,镉会损伤肾小管,出现糖
尿病,镉还会造成肺部损害,心血管损害,甚至还有致癌、致畸、
致突变的报道.
铬的污染源主要是铬电镀、制革废水、铬渣等.铬在土壤
中主要有两种价态:C r6+和C r3+.土壤中主要以三价铬化合物存
在,当它们进入土壤后,90%以上迅速被土壤吸附固定,在土壤
中难以再迁移.C r6+很稳定,毒性大,其毒害程度比 C r3+大 100
倍.而C r3+则恰恰相反,C r3+主要存在于土壤与沉积物中.土壤
胶体对三价铬具有强烈的吸附作用,并随 PH的升高而增强.
土壤中可溶性六价铬的含量很小,这是因为进入土壤中的六
价铬很容易还原成三价铬,这其中,有机质起着重要作用,并且
这种还原作用随着 PH的升高而降低.实验已证实
土壤中存在氧化锰也能使三价铬氧化成六价铬,因此,
三价铬转化成六价铬的潜在危害不容忽视.
植物对铬的吸收,95%蓄积于根部.据研究,低浓度 C r6+能
提高植物体内酶活性与葡萄糖含量,高浓度时,则阻碍水分和营
养向上部输送,并破坏代谢作用.
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