汞(Hg)
? 汞进入土壤后，95％以上能迅速被土壤吸附或固定，因此汞 也容易在表层累积。
? 植物能直接通过根系吸收汞，汞化合物可能是在土壤中先转 化为金属汞或甲基汞后才被植物吸收。
? 植物吸收和积累汞的顺序： ? 挥发性高、溶解度大 的汞化合物容易被植物吸收。 ? 氧化甲基汞>氯化乙基汞>氯化汞>氧化汞>硫化汞
土壤重金属污染与修复
王婉倩 111494127
前言
随着工业的大发展、城市化的扩大和农用化学物质 使用种类、数量的不断增加，重金属大量进入土壤环境。 重金属具有不可降解性，对土壤造成的长期的污染，已 经成为现今危害最大的环境问题之一。土壤重金属污染 具有污染物在土壤中移动性差、滞留时间长、不能被微 生物降解的特点，并可经水、植物等介质最终影响人类 健康，严重危害人体健康。据估算，全国每年因重金属 污染的粮食达1200万吨，造成的直接经济损失超过 200 亿元。
Pb中毒
2) 镉（Cd） 其主要污染源是电镀、采矿、冶炼、染料、 电池和化学工业等排放的废水。 在植物中过量的镉，不仅 能在植物体内残留，而且也会影响植物对磷钾的吸收，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。镉对人体可产生毒性 效应，长期摄入微量镉，引起骨痛病等。
镉中毒
3)汞（Hg）汞是一种剧毒非必需元素，广泛存在于各类 环境介质和食物链（尤其是鱼类）中，其踪迹遍布全球各个 角落。 其污染来自工业污染、农业污染及某些自然因素如 火山作用等。慢性汞中毒的表现有：头痛、头晕、恶心、呕 吐、腹痛、腹泻、乏力、全身酸痛、寒战、发热（ 38～ 39℃），严重者情绪激动、烦躁不安、失眠甚至抽搐、昏迷 或精神失常。 皮肤上出现红色斑丘疹 ，全身淋巴结肿大等。
可通过张开的气孔进人叶内。
镉(Cd)
? 镉一般在土壤表层0～15cm 处累积，而15 cm 以下含量显著 减少。
? 在土壤中，镉主要以CdCO3、Cd3(PO4)2及Cd(OH)2的形态 存在，其中以CdCO3为主。
? 土壤对镉的吸附率在80％～95％之间。 ? 镉在植物各部分的分布：
根>叶>枝的秆皮>花、果、籽粒。
（二）几种重金属的危害
1) 铅（Pb） 铅是人体惟一不需要的微量元素，它是一种 稳定的不可降解的污染物，在环境中可长期积累。主要来自 于含铅矿开采、含铅汽油、蓄电池、颜料、釉彩、涂料、医 药、化学试剂等排放的三废。铅对植物根系生长显著影响， 致使植物染色体和细胞核的畸变。铅会严重破坏神经系统， 可导致血液病和脑病，使儿童智力下降，导致人乏力不想吃 饭等。
砷中毒
三、主要重金属离子在土壤中的迁移转化
铅(Pb)
? 土壤中铅主要以Pb(OH)2 、PbCO3和PbSO4固体形式存在， 土壤溶液中可溶性铅含量极低 ;
? Pb2+可置换黏土矿物上吸附的Ca2+，在土壤中很少移动。 ? 土壤的pH值增加，使铅的可溶性和移动性降低，影响植物
对铅的吸收。 ? 大气中的铅一部分经雨水淋洗进入土壤，一部分落在叶面上，
四、土壤重金属污染修复技术
由于土壤重金属污染具有隐蔽性、表聚性、长期性及不
可逆性，且可经由水环境直接毒害植物体，并可最终通过食 物链危害人类健康。因此，其治理和恢复的难度大，但又显 得极为迫切。目前，综合国内外各种研究，修复措施主要有 四种：
①工程措施 ③生物修复
②物理化学修复 ④农业生态修复
(一）工程措施
砷(As)
? 植物吸收As 的难易 水溶性砷>吸附性砷>难溶性砷。
? 环境的pH值、pE值对土壤中溶解态、吸附态和难溶态砷的 相对含量以及砷的迁移能力有很大影响。一般 pH值升高，可 显著增加砷的溶解度。
? 水溶性砷和吸附性砷(总称为可溶性砷)，是可被植物吸收利 用的部分。
? 水稻含砷量分布顺序：稻根>茎叶>谷壳>糙米
Hg中毒
4) 铬（Cr）主要的污染源有炼钢厂、铬矿、电镀、合金、 油漆等排放的三废。金属铬无毒性，三价铬有毒，六价铬毒 性更大，还有腐蚀性。对皮肤和黏膜表现为强烈的刺激和腐 蚀作用，对全身还有毒性作用。铬对种子萌发、植物生长也 产生毒害作用。
Cr中毒
5) 砷（As ）砷，是广泛分布于自然界的非金属元素。 其污染源：有色金属开采和冶炼，土法炼砷，含砷农药、磷 肥、煤等。单质砷无毒性，砷化合物均有毒性。三价砷比五 价砷毒性大，约为60倍；有机砷与无机砷毒性相似。低浓度 的砷对植物生长有刺激作用。当植株摄入过量砷时，就会受 害。致使植物的生长发育受到显著抑制。在长期食用含无机 砷的药物、水以及工作场所暴露砷的人的研究中常常会发现 皮肤癌。
主要包括客土、换土和深耕翻土等措施。深耕翻土用 于轻度污染的土壤，而客土和换土则是用于重污染区的常 见方法。工程措施是比较经典的土壤重金属污染治理措施， 它具有彻底、稳定的优点，但实施工程量大、投资费用高， 破坏土体结构，引起土壤肥力下降，并且还要对换出的污 土进行堆放或处理。
（二） 物理化学修复
一、什么是重金属？
? 重金属：指密度大于5g/cm 3的金属，或在元素周期表金属 栏内原子量超过40以上之金属元素均称为重金属元素。
? 环境污染重金属：指铅、镉、铬、汞和类金属砷等生 物毒性显著的重金属。
Pb
Cd
Hg
Cr
As
二、土壤重金属污染来源及其危害
（一）土壤中重金属污染来源
土壤中重金属的浓度受自然成土条件和人为活动的双重影响。 ?自然来源 （1）成土母质的风化过程对土壤重金属本底含量的影响 （2）风力和水力的自然物理和化学迁移过程 ?人为干扰输入 （1）不同工矿企业生产对土壤重金属的额外输入 （2）农业生产活动影响下的土壤重金属输入 （3）交通运输对土壤重金属污染的影响
? 汞在植物各部分的分布：根>茎、叶>籽粒。
铬(Cr)
? 铬是动物和人必需的元素，但高浓度时对植物有害。 ? 土壤中三价铬和六价铬之间能够相互转化。 ? 土壤中铬主要以Cr(Ⅲ)存在，进人土壤后，90％以上迅速
被土壤吸附固定较低(8.5%～36.2%)