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土壤中铬的毒性阈值(EC_(x))及其预测模型
1
作者 孙晓艺 王萌 +3 位作者 秦璐瑶 俞磊 王静 陈世宝 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期121-129,共9页
毒物学资料的缺乏成为制约我国污染土壤中Cr生态风险评价及土壤环境质量标准修订的主要瓶颈。本研究选取了我国7种不同性质土壤,分别以蚯蚓生物量、小白菜生物量和微生物基质诱导呼吸(SIR)为毒性测试终点,基于Log-logistic剂量效应关系... 毒物学资料的缺乏成为制约我国污染土壤中Cr生态风险评价及土壤环境质量标准修订的主要瓶颈。本研究选取了我国7种不同性质土壤,分别以蚯蚓生物量、小白菜生物量和微生物基质诱导呼吸(SIR)为毒性测试终点,基于Log-logistic剂量效应关系及低剂量刺激效应函数模型对不同土壤中铬的毒性阈值(EC x)进行了测定,在此基础上,对不同性质土壤中Cr的毒性阈值进行了预测。研究结果表明:不同性质土壤中Cr对蚯蚓、小白菜、土壤微生物毒性均随着土壤Cr含量的增加而表现出明显抑制效应,剂量效应关系呈现明显的S型曲线;不同性质土壤中,基于微生物(SIR)、蚯蚓、小白菜毒性测试的EC 10分别为22.1~53.7、65.0~137.2和82.1~220.2 mg/kg,EC 50分别为50.3~103.7、103.9~369.0和159.9~441.9 mg/kg;不同物种Cr毒性阈值由大到小顺序为小白菜>蚯蚓>土壤微生物,土壤微生物对Cr毒性最为敏感;在土壤Cr低含量(<112 mg/kg)条件下,3种测试物种对Cr毒性表现出明显的低剂量刺激效应,其中,蚯蚓在不同性质土壤中最大刺激效应为102%~108%,小白菜为105%~112%,相对来说,土壤中Cr对微生物的低剂量刺激效应较小,最大刺激效应为104%;pH、黏土含量和土壤阳离子交换量(CEC)可以较好预测不同性质土壤中Cr的毒性阈值。研究结果对土壤中Cr的生态风险评价及土壤中Cr环境质量标准制、修订提供了科学依据。 展开更多
关键词 铬 剂量效应 低剂量毒物刺激效应 毒性阈值
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丛枝菌根真菌-植物共生体系在石油污染土壤修复上的研究进展
2
作者 魏莹 韩斌 +3 位作者 李倩 李阳 王宇超 毛祝新 《陕西农业科学》 2024年第1期92-97,101,共7页
丛枝菌根(Arbuscular mycorrhiza,AM)真菌能够与陆地80%~90%的维管植物建立共生关系,产生的地下菌丝体网络连接着植物根系、土壤及根际微生物。目前,丛枝菌根真菌被认为是提高石油污染土壤修复的工具。该文从石油对丛枝菌根真菌及其群... 丛枝菌根(Arbuscular mycorrhiza,AM)真菌能够与陆地80%~90%的维管植物建立共生关系,产生的地下菌丝体网络连接着植物根系、土壤及根际微生物。目前,丛枝菌根真菌被认为是提高石油污染土壤修复的工具。该文从石油对丛枝菌根真菌及其群落结构的影响、丛枝菌根真菌对植物的帮助及与其它微生物及物质共同作用提高石油修复效率等方面做以阐述。未来研究方南有以下几个方面:(1)寻找并选择针对不同石油及土壤的丛枝菌根真菌与宿主植物组合,并建立组合库;(2)利用分子手段及基因工程等技术研究丛枝菌根真菌对石油的降解或者提高宿主植物对石油的耐受性或降解等机制等;(3)关注菌丝际生态功能区,以“共生功能体”的概念入手深入挖掘,探究植物、根际及菌丝际微生物之间的相互作用及功能等三个方面开展工作,以期对未来修复工作提供科学支持。 展开更多
关键词 丛枝菌根真菌 石油污染 植物修复
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鄂西山区农田土壤多环芳烃分布特征及风险评价
3
作者 孙奥 王芳 +6 位作者 段碧辉 赵敏 夏伟 项剑桥 杨军 李春诚 王天一 《资源环境与工程》 2024年第2期204-211,共8页
多环芳烃(PAHs)因其在环境中的广泛性和稳定性以及特殊的毒性受到广泛关注,而土壤中PAHs可能通过皮肤接触或农产品食用威胁到人体健康,因此研究土壤中PAHs的分布特征并对其进行风险评估具有重要的科学价值和现实意义。以鄂西山区(咸丰县... 多环芳烃(PAHs)因其在环境中的广泛性和稳定性以及特殊的毒性受到广泛关注,而土壤中PAHs可能通过皮肤接触或农产品食用威胁到人体健康,因此研究土壤中PAHs的分布特征并对其进行风险评估具有重要的科学价值和现实意义。以鄂西山区(咸丰县)农田土壤为例,分析不同类型PAHs的空间分布特征,探究其潜在来源及环境风险。结果表明,咸丰县农田土壤中PAHs分布总体较为均匀,其浓度均低于土壤污染风险筛选值;PAHs主要来自于混合源(如煤/生物质燃烧源、液体化石燃料燃烧源、石油源);PAHs总体为低生态风险,对儿童和成人不存在明显的致癌风险。总体上,咸丰地区农田土壤中PAHs污染程度较轻,但重要工业发展区域和主要人类活动区域的PAHs影响值得重视。 展开更多
关键词 多环芳烃 农田土壤 咸丰县 来源解析 风险评价
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施工缺陷下土-膨润土隔离墙系统中有机污染物迁移数值模拟研究
4
作者 季长沙 王新洋 《四川建筑》 2024年第1期210-216,共7页
通过有限元软件COMSOL Multiphysics耦合“达西定律”和“多孔介质中稀物质传递”物理场,建立了污染物在有缺陷的隔离墙场地系统下二维迁移模型。考虑无隔离墙、有完整隔离墙和有缺陷隔离墙三种情况下,研究地下水路径变化和污染物迁移... 通过有限元软件COMSOL Multiphysics耦合“达西定律”和“多孔介质中稀物质传递”物理场,建立了污染物在有缺陷的隔离墙场地系统下二维迁移模型。考虑无隔离墙、有完整隔离墙和有缺陷隔离墙三种情况下,研究地下水路径变化和污染物迁移规律。结果表明,地下水流速仅在隔离墙内恒定,远离隔离墙的流速非线性增大。相比假设的恒定流速,这更符合实际,能够更加准确模拟污染物迁移。有窗口缺陷隔离墙的宽度或水力传导率越大,隔离墙出口处污染物总质量通量和最大浓度越大,污染物通量稳定时间越短。此外,窗口位置在纵向上越靠近污染源,隔离墙出口处通量越大。 展开更多
关键词 土-膨润土 隔离墙 施工缺陷 渗滤液 二维迁移
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南方某生活垃圾卫生填埋场地下水污染修复模拟与分析
5
作者 王新洋 季长沙 曾鑫 《四川建筑》 2024年第1期201-206,共6页
通过有限元软件COMSOL Multiphysics耦合“达西定律”和“多孔介质中稀物质传递”物理场建立氯化物污染物穿过土-膨润土隔离墙或GCL-膨润土复合隔离墙系统的二维迁移模型。模型考虑污染源浓度沿深度非均匀变化和随时间呈指数衰减,研究... 通过有限元软件COMSOL Multiphysics耦合“达西定律”和“多孔介质中稀物质传递”物理场建立氯化物污染物穿过土-膨润土隔离墙或GCL-膨润土复合隔离墙系统的二维迁移模型。模型考虑污染源浓度沿深度非均匀变化和随时间呈指数衰减,研究服役期内隔离墙氯化物迁移规律,并对土-膨润土隔离墙/GCL-膨润土复合隔离墙进行关键参数分析。结果表明:(1)嵌入土-膨润土隔离墙后,氯化物浓度逐年减小,主要分布在含水层内;(2)土-膨润土隔离墙到污染源距离越远,在土-膨润土墙内的氯化物浓度越大;(3)GCL厚度变化对氯化物浓度几乎无影响。此外,GCL位置越靠近土-膨润土墙左侧,墙内峰值浓度越大。 展开更多
关键词 填埋场 土-膨润土墙 GCL 二维迁移 数值模拟
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山东偏酸性棕壤区小麦镉低累积品种筛选 被引量：2
6
作者 井永苹 聂岩 +4 位作者 李彦 康馨 黄现民 赵瑞君 仲子文 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1238-1246,共9页
为筛选出适宜于山东偏酸性棕壤Cd污染风险区种植的低累积小麦品种,从当地小麦栽培品种中选出20个作为研究对象,采用田间小区试验对20个小麦品种籽粒Cd积累差异进行研究。结果表明:20个品种的小麦籽粒中Cd含量范围为0.013~0.116 mg·... 为筛选出适宜于山东偏酸性棕壤Cd污染风险区种植的低累积小麦品种,从当地小麦栽培品种中选出20个作为研究对象,采用田间小区试验对20个小麦品种籽粒Cd积累差异进行研究。结果表明:20个品种的小麦籽粒中Cd含量范围为0.013~0.116 mg·kg^(-1),各品种间富集系数和转运系数差异显著,富集系数最大值是最小值的9倍多,不同部位的转移系数最大值是最小值的2~5倍;综合聚类分析、富集系数、转运系数等指标,初步筛选出在试验条件下表现出低累积特性的3个小麦品种(烟农745、济麦55、济糯116),小麦产量指标结果显示其中2个品种的产量高于平均产量,结合健康风险评价指标最终确定出2个产量较高的Cd低累积小麦品种(烟农745、济麦55);但是对于筛选出的小麦Cd低累积品种的稳定性及其关键影响因素仍需进一步研究和验证。 展开更多
关键词 土壤 小麦 产量 低累积 CD 富集系数 转运系数
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典型铅冶炼厂铅的空间分布特征及吸附规律研究
7
作者 郎涛 毛雯雯 路超 《科技创新与生产力》 2024年第4期64-66,共3页
本文指出铅冶炼厂废弃后堆积存放的冶炼渣仍对环境产生持续且严重的污染行为,为此本文旨在探究冶炼厂土壤中主要污染物铅在不同土壤深度的空间分布特征并对其吸附行为进行研究。结果表明:冶炼厂土壤中平均铅含量为1921.77 mg/kg,表层土... 本文指出铅冶炼厂废弃后堆积存放的冶炼渣仍对环境产生持续且严重的污染行为,为此本文旨在探究冶炼厂土壤中主要污染物铅在不同土壤深度的空间分布特征并对其吸附行为进行研究。结果表明:冶炼厂土壤中平均铅含量为1921.77 mg/kg,表层土壤超标率达51%,最大值高出河南省土壤背景值的725倍,且铅含量随着土壤深度的增加而逐渐降低;表层土壤铅含量空间差异大,西北方向(即厂房所在地)土壤污染严重,功能分区对铅污染有显著影响。本文进一步通过吸附实验探究了铅的质量浓度对吸附量的影响,该研究结果能够为冶炼厂土壤铅污染的修复治理提供一定的理论依据。 展开更多
关键词 铅 土壤 土壤污染 空间分布特征 吸附规律
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不同利用类型土壤重金属污染状况的调查与评价
8
作者 谢朝阳 朱潇 《广州化工》 CAS 2023年第2期185-186,232,共3页
以武汉生物工程学院周边不同利用类型土壤作为研究对象,调查其重金属污染状况,并采用火焰-原子吸收光度法检测土壤中Pb、Zn、Cu和Cd的含量,结果显示:五种利用类型土壤中,重金属Cd污染最严重,重金属Cu、Zn、Pb均未超过土壤环境质量的二... 以武汉生物工程学院周边不同利用类型土壤作为研究对象,调查其重金属污染状况,并采用火焰-原子吸收光度法检测土壤中Pb、Zn、Cu和Cd的含量,结果显示:五种利用类型土壤中,重金属Cd污染最严重,重金属Cu、Zn、Pb均未超过土壤环境质量的二级标准,其中水稻田镉含量最高,为2.1 mg/kg,是标准限量值的7倍,可能原因是污水灌溉或使用含镉农药和肥料所导致。综合污染指数结果表明,所有被调查土壤均遭受不同程度重金属污染,其中水稻田和草莓地污染最严重,为重度污染。 展开更多
关键词 土壤 重金属污染 监测 评价
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银川市主要绿化树种对重金属的吸收积累能力研究
9
作者 许浩 于江珊 《防护林科技》 2023年第6期6-11,共6页
为筛选对重金属综合吸收能力较强的绿化树种,以银川市常见的17种绿化树种为研究对象,测定其叶片及土壤的镉(Cd)、铜(Cu)、锌(Zn)、铬(Cr)、锰(Mn)、镍(Ni)、砷(As)和铅(Pb)8个重金属含量,确定不同树种叶片的富集系数及潜在污染消减指数... 为筛选对重金属综合吸收能力较强的绿化树种,以银川市常见的17种绿化树种为研究对象,测定其叶片及土壤的镉(Cd)、铜(Cu)、锌(Zn)、铬(Cr)、锰(Mn)、镍(Ni)、砷(As)和铅(Pb)8个重金属含量,确定不同树种叶片的富集系数及潜在污染消减指数。结果表明:(1)17种绿化树种叶片间的8个重金属含量存在显著差异。垂柳(Salix babylonica)叶片的As和Ni含量、榆叶梅(Prunus triloba)叶片的Cr含量、白蜡(Fraxinus chinensis)叶片的Cu含量、连翘(Forsythia suspensa)叶片的Mn含量、杏(Prunus armeniaca)叶片的Pb含量、河北杨(Populus×hopeiensis)叶片的Zn和Cd含量显著高于其他植物。(2)绝大多数树种叶片对8个重金属的富集系数(BCF)远低于富集植物的标准值(BCF=1.0)。(3)依据富集系数与综合潜在污染消减指数筛选的树种不同,这与Cd的高毒性有关。新疆杨(Populus alba var.pyramidalis)叶片的综合潜在污染消减指数最高,对土壤重金属的吸收积累能力最强。不同树种对重金属的吸收积累能力存在差异,新疆杨叶片对重金属的吸收积累能力最强,最适宜作为该区域土壤重金属污染修复树种。 展开更多
关键词 银川市 绿化植物 叶片重金属 吸收积累能力
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聚苯乙烯微塑料对土壤吸附泰乐菌素的影响过程和机制 被引量：1
10
作者 单晓玲 胡桂林 +2 位作者 赵冉 吕凤莲 郭学涛 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期591-598,共8页
以聚苯乙烯(PS)微粒和泰乐菌素(TYL)为研究对象,选取我国不同地区、不同性质农田土壤,通过吸附动力学和热力学试验研究微塑料添加对土壤吸附TYL的影响。结果表明,添加PS条件下4种土壤吸附TYL的能力显著提高,其中,PS对黏质土壤吸附TYL能... 以聚苯乙烯(PS)微粒和泰乐菌素(TYL)为研究对象,选取我国不同地区、不同性质农田土壤,通过吸附动力学和热力学试验研究微塑料添加对土壤吸附TYL的影响。结果表明,添加PS条件下4种土壤吸附TYL的能力显著提高,其中,PS对黏质土壤吸附TYL能力的提高作用大于壤土;土壤中w=1%的PS没有明显改变4种土壤对TYL的吸附过程,吸附过程能较好地用准二级动力学模型(R^(2)>0.97)拟合,通过颗粒内扩散模型判断原土壤和含PS土壤对TYL的吸附过程分为外部扩散、颗粒内扩散和吸附平衡3个阶段。土壤对TYL的吸附等温线可以用Freundlich和Langmuir方程进行较好的拟合(R^(2)>0.97)。添加PS后土壤吸附TYL的能力随pH值和离子强度的增加均有一定程度减弱,且达到显著性差异,其吸附机制为以疏水作用和静电作用为主导的多相吸附。 展开更多
关键词 微塑料 土壤 吸附 泰乐菌素
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左氧氟沙星在铁氧化物表面的吸附:动力学和pH的影响 被引量：2
11
作者 刘自超 任亚男 +6 位作者 周文静 刘春晖 李孜娴 杨金康 孙齐状 王龙 赵鹏 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期362-372,共11页
通过批吸附动力学、等温吸附试验,并结合X射线光电子能谱(XPS)技术和衰减全反射-傅里叶变换红外光谱(ATRFTIR),揭示不同pH下左氧氟沙星(LEV)在铁氧化物表面的吸附机制。结果表明:溶液pH对LEV在针铁矿表面的吸附影响较大,不同pH下,其吸... 通过批吸附动力学、等温吸附试验,并结合X射线光电子能谱(XPS)技术和衰减全反射-傅里叶变换红外光谱(ATRFTIR),揭示不同pH下左氧氟沙星(LEV)在铁氧化物表面的吸附机制。结果表明:溶液pH对LEV在针铁矿表面的吸附影响较大,不同pH下,其吸附动力学更符合准二级动力学模型(R^(2)>0.98)。在pH为4时,3 h左右达到吸附平衡,而在pH为8时,12 h达到吸附平衡,并且pH为4的吸附量约是pH为8的2倍。XPS和ATR-FTIR的结果一致表明,静电作用和化学吸附是其主要吸附机制,在低pH(pH为4)时,LEV在针铁矿表面主要以单核双齿形态被吸附,在高pH(pH为8)时,主要以双核双齿形态被吸附。在中间pH(pH为6)时,由于静电排斥作用,导致其吸附量最大。 展开更多
关键词 抗生素 铁氧化物 吸附 动力学 PH 左氧氟沙星
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垃圾场填埋气泄漏过程高密度电阻率法监测效能分析 被引量：2
12
作者 刘慧芳 郭秀军 +3 位作者 吴景鑫 李波 孙浩 丁冠涛 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期107-115,共9页
垃圾场填埋气近年来被开发为一种生物能资源,但开采过程填埋气的泄漏也会带来爆炸、加剧温室效应等环境问题。实时监测填埋气泄漏过程对合理开采填埋气资源具有重要意义。本文基于电阻率法对封场系统中填埋气的逸出过程进行监测实验,探... 垃圾场填埋气近年来被开发为一种生物能资源,但开采过程填埋气的泄漏也会带来爆炸、加剧温室效应等环境问题。实时监测填埋气泄漏过程对合理开采填埋气资源具有重要意义。本文基于电阻率法对封场系统中填埋气的逸出过程进行监测实验,探究电阻率法对于该过程的监测能力。实验结果表明,高密度电阻率方法对填埋气泄漏均具有较好的定性监测能力。气体泄漏区域在电阻率监测剖面中表现为高电阻率变化比区域,并且泄漏量可以根据电阻率变化幅度定性表征,该方法可大致确定气体泄漏通道位置及气体泄漏范围。电阻率法易受降雨等外界条件的影响且对含气区域的边界界定不明显,应选择适宜的天气条件进行监测,为得到更精确的结果,可与土壤剖面气体采集探针相结合。 展开更多
关键词 填埋气 电阻率 泄漏 监测 剖面特征
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基于APCS-MLR和PMF的铅锌矿流域土壤重金属来源解析 被引量：3
13
作者 刘楠 唐莹影 +1 位作者 陈盟 潘泳兴 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期1267-1276,共10页
以广西阳朔铅锌矿为研究对象,分析了表土中的Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Sb、Hg和Pb共10种重金属元素含量,并利用绝对主成分-多元线性回归模型(APCS-MLR)和正定矩阵因子分解法(PMF)等方法,识别和定量解析污染源及其贡献率.研究区内Pb... 以广西阳朔铅锌矿为研究对象,分析了表土中的Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Sb、Hg和Pb共10种重金属元素含量,并利用绝对主成分-多元线性回归模型(APCS-MLR)和正定矩阵因子分解法(PMF)等方法,识别和定量解析污染源及其贡献率.研究区内Pb、Zn、Hg、Cd、Mn和Cu的含量超过了广西当地土壤背景值3.29~13.08倍,Cr、Ni、As和Sb在局部地区超过背景值,表明研究区存在重金属污染现象;10种重金属在各深度上呈现条带状和点状分布,其中Mn、Cu、Zn、As、Cd、Sb和Pb含量高值条带状分布于思的河左岸和思的河山前区域,Cr、Ni和Hg含量高值主要分布于中西部高冈处;APCS-MLR模型和PMF模型源解析结果表明表层土壤重金属来源主要为工矿活动源、自然因素(成土母质、降雨冲刷等)和工矿及农业活动复合源,但在贡献率上存在差异,APCS-MLR模型提取的污染源贡献率依次为工矿及农业混合源(30.95%)、工矿活动(22.39%)、自然因素(15.79%)和未识别源(8.35%),PMF模型提取污染源贡献率依次为工矿活动(35.16%)、尾矿和废渣(28.21%)、工矿活动及农业活动的复合源(20.89%)和自然因素(15.74%).两种模型不同的因子提取方式、APCS-MLR模型的正交性约束、PMF模型的不确定度考虑和非负约束性等可能是引起解析差异的原因. 展开更多
关键词 铅锌矿 土壤重金属 来源解析 APCS-MLR模型 PMF模型
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气相色谱-质谱法测定土壤中2-氯苯酚含量 被引量：1
14
作者 张文波 林培军 +2 位作者 吴义华 蔡梦 李泽熙 《绿色科技》 2023年第16期198-202,共5页
土壤样品以二氯甲烷:正己烷组成的混合液进行萃取,萃取液经除水、浓缩后,采用弗罗里硅土柱净化,利用二氯甲烷和正己烷混合液洗脱净化柱。洗脱液经氮吹浓缩后,加入一定量的内标溶液后定容。采用气相色谱-质谱仪测定浓缩液中2-氯苯酚的含... 土壤样品以二氯甲烷:正己烷组成的混合液进行萃取,萃取液经除水、浓缩后,采用弗罗里硅土柱净化,利用二氯甲烷和正己烷混合液洗脱净化柱。洗脱液经氮吹浓缩后,加入一定量的内标溶液后定容。采用气相色谱-质谱仪测定浓缩液中2-氯苯酚的含量,利用DB-5MS色谱柱分离,选择离子扫描模式定量。采用内标法制作标准系列,2-氯苯酚的线性范围在6.00μg/mL范围内,方法检出限为0.25μg/kg。以空白石英砂和实际土壤样品为基体进行了加标回收试验,所得回收率为63.7%~80.3%,测定值的相对标准偏差(n=6)为2.8%~13.3%。 展开更多
关键词 气相色谱-质谱法 2-氯苯酚 土壤 弗罗里硅土柱净化
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湖南6种母质发育水稻土对镉和砷的吸附和解吸特征
15
作者 曾莹 王翠红 +3 位作者 李富升 郑晴文 康霞 许毅隽 《湖南农业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期231-240,共10页
以湖南省典型母质发育的鳝泥田、红泥田、河砂泥田、麻砂泥田、酸紫砂泥田和灰泥田等6种水稻土为研究对象,采用单元素一次平衡法研究土壤对镉、砷的吸附与解吸特性及其影响因素。结果表明:供试水稻土对镉、砷的等温吸附曲线均呈非线性;... 以湖南省典型母质发育的鳝泥田、红泥田、河砂泥田、麻砂泥田、酸紫砂泥田和灰泥田等6种水稻土为研究对象,采用单元素一次平衡法研究土壤对镉、砷的吸附与解吸特性及其影响因素。结果表明:供试水稻土对镉、砷的等温吸附曲线均呈非线性;供试土壤吸附平衡时,溶液中镉或砷的浓度与土壤对镉或砷的吸附量关系用Langmuir、Freundlich和Temkin等3种模型拟合均达显著水平,决定系数(R^(2))为0.842~0.994,其中以Langmuir方程的拟合(R^(2)均值0.964)更优,但不同水稻土不同元素的最优方程有所差异,灰泥田的镉和酸紫砂泥田的砷用Temkin方程的拟合度较高,鳝泥田、红泥田和河砂泥田的砷用Freundlich方程的拟合度较高;土壤对镉的吸附量大于对砷的吸附量;以Langmuir方程拟合所得不同水稻土镉、砷最大吸附量(Xm)比较,整体上镉以灰泥田的(1379.9 mg/kg)最大,酸紫砂泥田的(527.8 mg/kg)最小;砷以红泥田的(587.4 mg/kg)最大,灰泥田的(266.6 mg/kg)最小;土壤镉、砷解吸量随镉、砷吸附量增大呈曲线向上弯曲增长;土壤镉、砷解吸率分别为23.2%~93.8%和0.5%~44.2%,镉解吸率以酸紫砂泥田的最高(均值83.9%),灰泥田的最低(均值43.7%),砷解吸率以酸紫砂泥田的最高(均值20.3%),红泥田的最低(均值7.2%);相关性分析表明,土壤pH值和游离氧化铁含量分别是影响土壤对镉、砷的最大吸附量及平均解吸率的主要因子;6种母质水稻土中,灰泥田镉的吸附分配系数(Kd)和保留因子(K0)(5.86~11557.25、0.08~387.37 L/kg)最大,酸紫砂泥田的(1.89~2765.17、0.02~47.31 L/kg)最小;红泥田砷的Kd和K0(6.17~406.29、0.31~770.85 L/kg)最大,酸紫砂泥田的(2.34~22.51,0.05~3.50 L/kg)最小。 展开更多
关键词 水稻土 母质 镉 砷 吸附 解吸 湖南
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可生物降解塑料袋膜在土壤中降解的纳米尺度特征 被引量：1
16
作者 周倩 张峻 +5 位作者 孟竺 马绍峰 陈建腾 祝鹏烽 张道勇 潘响亮 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期675-684,共10页
传统难降解塑料存在污染问题,因此可生物降解塑料的应用越来越广泛。但在许多自然环境条件下,可生物降解塑料降解速率依然缓慢,也存在一定生态环境风险。目前,在全球气温上升的背景下,可生物降解塑料在土壤环境中老化的纳米尺度机制和... 传统难降解塑料存在污染问题,因此可生物降解塑料的应用越来越广泛。但在许多自然环境条件下,可生物降解塑料降解速率依然缓慢,也存在一定生态环境风险。目前,在全球气温上升的背景下,可生物降解塑料在土壤环境中老化的纳米尺度机制和破碎化潜势研究还非常有限。因此,以聚乳酸(PLA)基生物降解塑料购物袋膜来源微塑料为研究对象,采用原子力显微镜-红外光谱联用系统(AFM-nanoIR)研究了不同土壤温度条件(常温25℃和高温50℃)下微塑料表面在纳米尺度上的老化特征。结果表明,两种温度条件下PLA表面粗糙度均随老化时间(7和14 d)增加而增加,且高温条件下粗糙度更高,表明高温土壤环境中PLA表面破碎化更快。纳米红外光谱(nanoIR)成像结果表明,与未老化样品相比,老化PLA表面C—O官能团信号明显增强且空间分布面积比例增加(由原始样品的21.1%提高到老化后的37.9%~50.8%);老化14 d时,高温条件下C—O信号比常温环境更强。相似地,老化PLA表面C=O信号增强,分布面积比例增加,表明PLA在老化过程中形成新的羰基化合键。洛伦兹接触共振技术(LCR)分析结果显示,常温土壤环境PLA表面第1振动峰所在频率变化趋势为14 d>7 d>对照,表明老化PLA表面第1振动频率升高,刚性增加;且高温条件下老化7 d处理PLA表面第1振动频率比常温环境更高,表明出现更硬而脆的表面,而老化14 d时刚性降低。此外,纳米热分析(nano-TA)结果显示未老化PLA样品表面玻璃化转变温度为(72.3±4.9)℃,老化7 d时,PLA表面玻璃化转变温度上升,表明耐高温性能增强。但老化14 d时,高温条件下PLA玻璃化转变温度下降且不同测试点位的玻璃化转变温度的异质性变大,表明PLA老化表面出现剥落现象。未来应进一步研究PLA表面剥落过程以及微纳塑料的释放和量化。研究结果为可生物降解材料在土壤环境中的破碎化潜势研究及环境风险评估提供技术支撑。 展开更多
关键词 可生物降解微塑料 老化表征 纳米红外成像 官能团 热力学性能
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基于信息扩散的刺梨基地路边重金属污染评价
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作者 曾庆兰 吴迪 +2 位作者 普福敏 向美 杨珍 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期1-6,共6页
为了探究刺梨果实及种植基地路边重金属的污染情况及富集特征,以贵州省刺梨种植基地为研究对象,采集土壤和刺梨样品。分析测定7种重金属Pb、Cd、Cr、Hg、As、Cu、Zn的质量分数,运用信息扩散理论的内梅罗综合污染指数评价了土壤重金属污... 为了探究刺梨果实及种植基地路边重金属的污染情况及富集特征,以贵州省刺梨种植基地为研究对象,采集土壤和刺梨样品。分析测定7种重金属Pb、Cd、Cr、Hg、As、Cu、Zn的质量分数,运用信息扩散理论的内梅罗综合污染指数评价了土壤重金属污染程度及发生概率,并采用富集系数对刺梨果富集重金属能力进行分析。结果表明:Cd是路边土壤中重金属污染的主要贡献元素,刺梨果对重金属的富集能力较弱。通过信息扩散理论计算的内梅罗综合污染指数预测概率表明:将有76%的路边土壤可能存在重金属污染,其中,轻度污染、中度污染超越概率分别为48%和22%。研究区路边土壤主要受到Cd的轻微污染,部分刺梨果中Cr的质量分数超过限量值,应引起警戒。 展开更多
关键词 刺梨 土壤 重金属 信息扩散 污染评价 富集系数
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淹水条件下硝酸根对土壤中砷溶出过程的影响与机制
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作者 刘晓凯 顾雪元 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期4205-4216,共12页
本文通过对3种土壤投加低浓度(10 mmolL^(-1))或高浓度(100 mmol:L^(-1))的NO_(3)^(-),进行100d的淹水实验,探究厌氧条件下NO_(3)^(-) 对土壤中As溶出的影响.结果表明,NO_(3)^(-) 对土壤As溶出过程的影响与NO_(3)^(-)的还原过程相耦合,... 本文通过对3种土壤投加低浓度(10 mmolL^(-1))或高浓度(100 mmol:L^(-1))的NO_(3)^(-),进行100d的淹水实验,探究厌氧条件下NO_(3)^(-) 对土壤中As溶出的影响.结果表明,NO_(3)^(-) 对土壤As溶出过程的影响与NO_(3)^(-)的还原过程相耦合,当NO_(3)^(-) 未消耗完全时,铁氧化物和As的还原溶出受到抑制;仅当NO_(3)^(-) 消耗完全时,铁氧化物才开始大量还原溶出.研究还观察到某些土壤溶液中残留的NO_(3)^(-) 还原产物可能会氧化溶出的Fe(Ⅱ),导致溶液中的Fe(Ⅱ)TFe远低于空白对照组,并同时抑制了As的溶出.如淳安土的低浓度NO_(3)^(-) 处理组的第60、80、100天样品中Fe(I)/TFe值分别为23.6%、44.4%、63.7%,远低于空白对照组,而此时As的溶出被推迟.随着铁氧化物的溶出,与铁氧化物相结合的As也开始溶出,但由于之前NO,抑制了固相上As(V)的还原,导致液相As(V)TAs值较高,且As(V)因受NO_(3)^(-) 的还原产物的影响而难以被还原.对于土壤固相,NO_(3)^(-) 降低了固相各组分的Fe(Ⅱ)或As(Ⅲ)含量,对于Fe或As固相分布的影响则与土壤种类和投加的NO_(3)^(-) 浓度有关. 展开更多
关键词 硝酸根 砷 厌氧 还原
原文传递
低分子量有机酸对茶园土壤活性铝形态的影响
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作者 庞晓艳 潘继花 +3 位作者 陈迎港 刘飞 孙小银 叶敦雨 《茶叶学报》 2023年第1期55-62,共8页
【目的】低分子量有机酸是茶园土壤物质的重要组成部分,其存在会改变土壤中含铝矿物的结晶状态,影响铝的赋存形态,进而影响茶树生长环境。【方法】以日照市主要茶园土壤类型——棕壤为研究对象,通过室内培养实验,研究3种低分子量有机酸... 【目的】低分子量有机酸是茶园土壤物质的重要组成部分,其存在会改变土壤中含铝矿物的结晶状态,影响铝的赋存形态,进而影响茶树生长环境。【方法】以日照市主要茶园土壤类型——棕壤为研究对象,通过室内培养实验,研究3种低分子量有机酸(柠檬酸、苹果酸与草酸)对茶园土壤活性铝形态分布的影响;并以柠檬酸为例,研究有机酸浓度和pH环境条件对土壤活性铝形态分布的影响。【结果】与空白对照相比,3种有机酸均可显著提高茶园土壤中交换态铝(Ex-Al)含量,提升幅度顺序为柠檬酸>苹果酸>草酸;有机酸也可提高土壤中有机结合态铝(Or-Al)含量,且柠檬酸表现更为显著;随柠檬酸浓度增加,有利于土壤中的铝向Ex-Al和无机吸附态铝(In-Al)转化;经柠檬酸培养处理的茶园土壤中Ex-Al、Or-Al、铝的水合氧化物和氢氧化物(Hy-Al)、腐殖酸铝(Ha-Al)含量随pH升高均呈下降趋势。【结论】有机酸显著影响茶园土壤中活性铝的含量及形态转化。加强茶园科学管理,有效缓解土壤酸化可降低铝毒对茶树生长和茶叶品质的影响。 展开更多
关键词 有机酸 茶园 活性铝 形态转化
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硝酸盐对土壤吸附一硫代砷的影响特征及机理
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作者 石谦 单慧媚 +2 位作者 刘吉刚 李哲映 张进贤 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期4750-4759,共10页
设计并开展批实验,分析不同浓度NO_(3)^(-)(0~50mg/L)影响下MTA与土壤的相互作用特征,结合XRD、SEM-EDS、XPS等表征测试进一步揭示影响机理.结果发现:(1)土壤对MTA的平衡吸附量(Qe)随着反应体系中NO_(3)^(-)浓度的增加而逐渐增大,当NO_(... 设计并开展批实验,分析不同浓度NO_(3)^(-)(0~50mg/L)影响下MTA与土壤的相互作用特征,结合XRD、SEM-EDS、XPS等表征测试进一步揭示影响机理.结果发现:(1)土壤对MTA的平衡吸附量(Qe)随着反应体系中NO_(3)^(-)浓度的增加而逐渐增大,当NO_(3)^(-)浓度从0增加至50mg/L时,Qe从27.73mg/kg增加至32.95mg/kg,SEM-EDS测试结果发现随着NO_(3)^(-)初始浓度的增加,反应后土壤表面的砷含量有所增加.证实NO_(3)^(-)的存在能够促进土壤对MTA的固定,且NO_(3)^(-)浓度越高土壤对MTA的固定作用增强.(2)添加NO_(3)^(-)的土壤-MTA反应体系中,反应后溶液中NO_(3)^(-)含量出现不同程度的减小,同时检测到NH4+的生成,而土壤中有含砷、氮的铝氧化物和铁氧化物生成.分析认为:MTA主要被土壤中的铁和铝氧化物吸附,当存在NO_(3)^(-)时,伴随着溶液中NO_(3)^(-)部分发生还原转化成NH_(4)^(+),土壤表面的Fe(Ⅱ)氧化成Fe(Ⅲ)(氢)氧化物,从而促进了MTA的吸附. 展开更多
关键词 一硫代砷 土壤 硝酸盐 作用机理 形态分布
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