重金属在土壤-植物体系中的迁移及其机制

合集下载

第四章 第二三节_重金属在土壤-植物体系中的迁移及其机制_and_4.3_土壤中农药的迁移转化

第四章 第二三节_重金属在土壤-植物体系中的迁移及其机制_and_4.3_土壤中农药的迁移转化
• DDT在土壤中的生物降解主要按还原、氧化和脱 氯化氢等机理进行。
• 另一降解途径是光解.
化学与材料科学系
p-p’DDT的光解
Cl
Cl
p,p’-DDT
Cl
Cl
Cl
吸收290-310nm的紫外光
Cl Cl
H Cl Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
p,p’-DDE
p,p’-DDD
(ClC6H4)2C=O p,p’-二氯二苯基甲酮
深垂直分布递减,这是由于进入土壤的铜被表层 土壤的粘土矿物吸附,同时,表层土壤的有机质 与铜结合形成螯合物。 • 在植物各部分的积累分布:根>茎、叶>果实。
化学与材料科学系
铅-lead
• 来源:冶炼废水、废渣,汽车尾气 • 主要以Pb(OH)2、PbCO3、PbSO4存在,Ksp小 • 有效性受pH影响很大,土壤的pH增加,使铅
• 还可以通过形成跨根际的氧化还原电位梯度和 pH梯度等来抑制对重金属的吸收。
化学与材料科学系
2.重金属与植物的细胞壁结合
• 研究结果表明:细胞壁中的金属大部分以离子形 式存在或与细胞壁中的纤维素、木质素结合;
• 由于金属离子被局限的细胞壁上,而不能进入细 胞质影响细胞内的代谢活动,使植物对重金属表 现出耐性;
• 土壤背景值就是指在未受污染的情况下,天然土 壤中的金属元素的基线含量。
化学与材料科学系
重金属污染土壤的特点:
1.重金属不被土壤微生物降解,可在土壤中不 断积累,也可以为生物所富集,并通过食物链 在人体内积累,危害人体健康。 2.重金属一旦进入土壤就很难予以彻底的清除。
化学与材料科学系
重金属在土壤-植物系统的迁移
化学与材料科学系

镉污染,环境化学

镉污染,环境化学

一、影响重金属在土壤—植物体系中迁移的理化性质(一)pHpH的大小显著影响土壤中重金属离子的存在形态和土壤对重金属的吸附量。

由于土壤胶体一般带负电荷,而重金属在土壤中大多以阳离子形式存在,因此,一般来说,土壤pH越低,H+越多,重金属被解吸得越多,其活动性就越强,从而加大了土壤中重金属向生物体内迁移的数量。

如pH=4时,土壤中镉的溶出率超过50%;当pH达到7.5时,镉就很难溶出;pH>7.5时,94%以上的水溶态镉进入土壤中,这时的镉主要以粘土矿物和氧化物结合态及残留态形式存在。

Cd(OH)2 = Cd2+ + 2OH-(Ksp = 2.0×10-14)[Cd2+][OH-]2 = 2.0×10-14[Cd2+] = 2.0×10-14/ 1.0×10-14/ [H+]2log[Cd2+] = 14.3–2pH因此,[Cd2+] 随pH 值的升高而减少.反之,pH 值下降时土壤中重金属就溶解出来,这就是酸性土壤作物受害的原因。

但对部分主要以阴离子状态存在的重金属来说,则正好相反。

(二)土壤质地土壤质地影响着颗粒对重金属的吸附,一般来说,质地粘重的土壤对重金属的吸附能力强,降低了重金属的迁移转化能力。

如小麦盆栽试验结果表明,随着土壤质地的改变,即从砂壤→轻壤→中壤→重壤→粘土,麦粒对汞的吸收率呈规律性减少。

(三)土壤的氧化还原电位土壤的氧化还原电位影响重金属的存在形态,从而影响重金属化学行为,迁移能力及对生物的有效性。

一般来说,在还原条件下,很多种金属易产生难溶的硫化物,而在氧化条件下,溶解态和交换态含量增加。

但以阴离子状态存在的砷的情况正好相反。

对某些重金属来说,在不同的氧化还原条件下,不同价态的化合物的溶解性和毒性显著不同。

以镉为例,CdS是难溶物质,但在氧化条件下CdSO4的溶解度要大很多。

而实验发现镉对水稻生长的抑制与镉的溶解度有关。

(四)土壤中有机质含量土壤中有机质含量影响土粒对重金属的吸附能力和重金属的存在状态,有机质含量较高的土壤对重金属的吸附能力高于有机质低的土壤。

典型环境现象或现象与重要环境污染物

典型环境现象或现象与重要环境污染物

典型环境现象或现象与重要环境污染物1、逆温(1)逆温由于过程的不同,可分为近地面的逆温、自由大气的逆温。

①近地面的逆温:辐射逆温、平流逆温、融雪逆温、地形逆温②自由大气逆温:乱流逆温、下沉逆温、锋面逆温(2)危害:①在对流层中,由于低层空气受热不均,能够使气体发生垂直对流运动,致使对流层上下空气发生交换。

通过垂直对流运动,污染源排放的污染物能够被输送到远方,并由于分散作用而使污染物浓度降低。

②逆温现象经常发生在较低气层中,这时气层稳定性特强,对大气垂直流动形成巨大障碍,地面气流不易上升,使地面污染源排放出来的污染物难以借气流上升而扩散。

2、大气中的主要污染物(1)定义:大气污染物是指由于人类活动或是自然过程所直接排入大气或在大气中新转化生成的对人或环境产生有害影响的物质。

(2)分类:①大气污染物按存在形式分可分为气态污染物和颗粒态污染物;③按照化学组成可以分为含硫化合物、含氮化合物、含碳化合物和含卤素化合物;②按形成过程可以分为一次污染物和二次污染物;一次污染物:直接从污染源排放的污染物质。

如一氧化碳二氧化硫一氧化氮等。

二次污染物:由一次污染物经过化学反应形成的污染物质。

如臭氧、硫酸盐颗粒物等。

(3)重要污染物来源及消除途径(1)含硫化合物大气中的含硫化合物主要包括:氧硫化碳(COS)、二硫化碳(CS2)、二甲基硫(CH3)2S、硫化氢(H2S)、二氧化硫(SO2)、三氧化硫(SO3)、硫酸(H2SO4)、亚硫酸盐(MSO3)和硫酸盐(MSO4)等。

大气中的SO2(就大城市及其周围地区来说)主要来源于含硫燃料的燃烧。

大气中的SO2约有50%会转化形成H2SO4或SO42-,另外50%可以通过干、湿沉降从大气中消除。

H2S主要来自动植物机体的腐烂,即主要由植物机体中的硫酸盐经微生物的厌氧活动还原产生。

大气中H2S主要的去除反应为:HO + H2S →H2O + SH。

(2)含氮化合物大气中存在的含量比较高的氮氧化物主要包括氧化亚氮(N2O)、一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2)。

重金属对植物生长的影响及其机制研究

重金属对植物生长的影响及其机制研究

重金属对植物生长的影响及其机制研究植物生长是决定一个生态系统健康的关键因素之一,而重金属元素是生态系统中常见的污染物之一。

重金属对植物的生长、发育、代谢和生理机制都有一定的影响。

因此,研究重金属对植物生长的影响及其机制是十分重要的。

一、重金属对植物的影响重金属对植物的影响种类繁多,其中比较常见的包括以下几个方面:1. 生长受限在高浓度重金属的环境中,植物的生长能力会受到限制。

例如,镉可以抑制植物根的生长和发育,而铅能够抑制植物的叶片生长。

2. 光合作用减弱重金属元素对植物的光合作用也有一定的影响。

某些重金属元素可以抑制植物叶片中的光合色素,从而影响光合作用效率。

例如,镉和铅都可以抑制植物的光合作用。

3. 生理代谢紊乱重金属元素还可以直接干扰植物的生理代谢过程,导致植物发生代谢紊乱。

例如,镉、铅和汞都可以干扰植物根系的吸收作用,导致植物吸收有益元素的能力下降。

二、重金属对植物生长的机制重金属对植物生长的机制比较复杂。

目前,研究人员已经确定了几个主要的影响机制。

1. 离子毒性机制重金属离子可以与植物细胞内的生物分子结合,干扰细胞内的代谢过程。

这种机制被称为离子毒性机制。

重金属元素经过化学反应形成离子,在植物体内与许多蛋白质、酶和其他生化物质发生作用,损害生理功能,影响代谢过程和物质代谢。

2. 氧化应激机制重金属元素可以通过诱导氧化应激来对植物产生影响。

氧化应激是由于反应性氧化物质积聚而引起的细胞膜的破坏和DNA的损伤。

重金属元素如镉、汞和铅等都可以引起氧化应激,从而对植物生长产生影响。

3. 生长激素机制重金属元素也可以对植物的激素代谢产生影响。

例如,铅可以抑制植物中的赤霉素合成,从而影响植物的生长发育。

总之,重金属对植物的生长机制是比较复杂的,并且涉及到植物的多个生理机制。

因此,研究重金属在植物体内的作用机制对于样方植物生长以及环境污染治理都具有重要的意义。

三、重金属污染治理的措施重金属污染治理主要通过控制重金属污染源、减少植物吸收重金属、利用重金属吸附材料等多种途径实现。

《环境化学》复习资料

《环境化学》复习资料

《环境化学》复习资料1、过氧乙酰基硝酸酯(PAN)的生成1.乙醛光解产生乙酸基2.乙酰基与空气中O2结合形成过氧乙酰基.3.过氧乙酰基与No2化合生成PANps:PAN具有热不稳定性,遇热会分解而回到过氧乙.基和NO2,因而PAN的分解和合成之间存在着平衡.2、温室效应、气体概念大气中的co2吸收了地面辐射出来的红外光,把能量截留于大气之中,从而使大气温度升高,这种现象称为温室效应,能够引起温室效应的气体,称为温室气体.3、大气颗粒物消除方式并解释/(机制)①干沉降指颗粒物在重力作用下沉降或与其他物体碰撞后发生的沉降。

机制i通重力对颗粒物作用,使其降落在土、水等物体上 ii 粒径小于0.1um 靠布朗运动扩散相互碰撞成较大颗粒随大气湍流到地面去除。

②湿沉降.指通过阵雨,降雪等使颗粒物从大气中去除.机制 i 雨除:半径小于1um ii 冲刷:半径大于4um4、水中无机物的迁移转化方式:沉淀一溶解、氧化还原、配合作用、胶体形成、吸附一解吸.5、水环境中颗粒物的吸附作用.①表面吸附:胶体具有巨大的比表面和表面能..物理吸附②离子交换吸附:静电作用,胶体每吸附一部分阳离子,同时也放出等量其他阳离子,属于物理化学吸附,不受温度影响,可逆反应③专属吸附:除化学键外,尚有加强的憎水键、范德华力、氢键在起作用.在中性表面甚至在与吸附离子带相同电荷符号的表面也可吸~6、沉积物中重金属诱发适当的因素盐浓度升高。

氧化还原条件变化。

降低ph。

增加水中配合剂的含量7、腐殖质分为腐殖酸(不碱可酸)、富里酸(可可)、腐黑物(不不)8、光解过程分三类:直接光解、敏化光解、氧化反应敏化光解:水体中存在的天然物质腐殖质被阳光激发,又将其激发态的能量转移给化合物而导致的分解。

9、有机物在土壤中的吸着在在两种机理(只适用于非离子型农药)1.分配作用:即在水溶液中,土壤有机质对有机物的溶解作用.而且在溶质的整个溶解范围内,吸附等温线都是线性的,与表面吸附位无关,只与有机物的溶解度相关(因而放出热量小)2.吸附作用:即在非极性的有机溶剂中.即在非极性有机溶剂中,土壤、矿物质对有机物表面的吸附作用或干土壤矿物质对有机物…作用.10、生物降解作用→两种代谢模式区别①生长代谢:许多有毒物质可以像天然有机污染物作为微生物的生长基质:作为微生物唯碳源有滞后期②共代谢:某些有机污染物不能作为微生物的唯一碳源和能源,必须有另外的化合物存在提供微生物碳源和能源时,该有机物才能被降解.这是共代谢无滞后期11、重金属在土壤一植物体系中的迁移及其机制,从三大类(土壤、植物、重金属分析) 1.土壤理化性质:~PH越低,H+越多,活动性越强,加大了土壤中重金属向生物体迁移的数量.~土壤质地黏重,对重金属的吸附力强,降低了重金属的迁移转化能力~土壤中有机质含量高.对重金属吸附力强.降低了重金属转化能力.~还原条件下能力弱、氧化条件下能力强。

第四章土壤污染化学第二节污染物在土壤-植物体系中的迁移及其机制

第四章土壤污染化学第二节污染物在土壤-植物体系中的迁移及其机制

5. 施肥
施肥可以改变土壤的理化性质和重金属的存在形态, 因此也会影响重金属在土壤——农作物系统中的迁移 转化,但影响机制十分复杂。 以磷肥为例,磷酸根能与Cd形成共沉淀而降低Cd的 有效性,施用磷肥可以抑制土壤Cd污染; 此外,P和As 是同族元素,二者存在竞争吸附,施用磷肥能有效地 促进土壤As的释放和迁移,使As不易富集在植物的根 际土壤中,从而降低了As的生物有效性。
(1)pH值
pH值的大小显著影响土壤中重金属的存在形态和土壤对 重金属的吸附量。
原因:土壤胶体一般带负电荷,而重金属在土壤-农作物 系统中大都以阳离子的形式存在,因此,土壤pH越低,H+ 浓度越高,重金属被解吸的越多,其活动性就越强,向生 物体内迁移的数量越大。 土壤中以阴离子状态存在的重金属,情况正好相反。
土壤背景值中含量较高的元素有:Mn、Cr、Zn、Cu、 Ni 、 La 、 Pb 、 Co 、 As 、 Be 、 Hg 、 Se 、 Sc 、 Mo (mg/kg)
2.土壤重金属污染土壤的特点
重金属不被土壤微生物降解,可在土壤中不断积累,也 可以被植物富集,并通过食物链在人体内积累,危害人体 健康。
2. 重金属在土壤剖面中的迁移转化规律
土壤柱淋溶实验表明:淋溶液中Hg、Cd、As、Pb95%以 上被土壤吸附。 在土壤剖面中,重金属无论是其总量还是存在形态,均表 现出明显的垂直分布规律,其中可耕层成为重金属的富集 层。������ 土壤中的重金属有向根际土壤迁移的趋势,且根际土壤中 重金属的有效态含量高于土体,这可能与植物根系的特性 和分泌物有关。
2. 铜
土壤中铜含量在2-100mg/kg之间,平均含量为20mg/kg。 污染土壤中的铜主要在表层积累,并沿土壤的纵深垂直分 布递减,这是由于进入土壤的铜被表层土壤的黏土矿物吸 附,同时,表层土壤的有机质与铜结合形成螯合物,使铜 离子不易向下层移动。

重金属在土壤中的迁移转化

重金属在土壤中的迁移转化

专性吸附是由土壤胶体表面与被吸附离子间
通过共价键、配位键而产生的吸附,也称为选择吸附
第六章 土壤环境化学
§6.3 重金属在土壤中的迁移转化
土壤腐殖质专性吸附重金属可表示为:
第六章 土壤环境化学
§6.3 重金属在土壤中的迁移转化
(2)土壤中重金属的配合作用 无机配位体 OH-、Cl-、SO42-、HCO3-、F-、 硫化物、磷酸盐等 有机配位体 腐殖质、蛋白质、多糖类、 木质素、多酶类、有机酸等
主动转移
在需消耗一定的代谢能量下,一些物质可在低浓度侧 与膜上高浓度的特异性蛋白载体结合,
通过生物膜至高浓度侧解离出原物质,
这一迁移方式称为主动转移
第六章 土壤环境化学
§6.3 重金属在土壤中的迁移转化
(2)影响重金属在土壤向植物体系迁移的因素 植物种类 土壤种类 重金属的形态 重金属在植物体内的迁移能力
第六章 土壤环境化学
§6.3 重金属在土壤中的迁移转化
腐殖质对重金属离子的吸附作用和配合作用是同时存在的 重金属离子浓度较高时,以吸附作用为主,
重金属多集中在表层土壤中
重金属浓度较低时,以配合作用为主, 若形成的配合物是可溶性的,则可能渗入地下水
第六章 土壤环境化学
§6.3 重金属在土壤中的迁移转化
§6.3 重金属在土壤中的迁移转化
土壤重金属污染化学
重金属一般是指比重等于或大于5.0的金属元素, 主要是Hg、Cd、Pb、Cr以及类金属As,
其次还包含有一定生物毒性的一般金属
如Zn、Cu、Ni、C下,天然土壤中 金属元素的基线含量
土壤重金属污染是指由于人类活动将重金属加入到土壤中,
(3)土壤中重金属的沉淀溶解作用 重金属在土壤环境中的迁移能力可直观地以

第二节 污染物在土壤中的-植物体系中的迁移及其机制

第二节 污染物在土壤中的-植物体系中的迁移及其机制

土壤中有机质含量 土壤有机质含量高的土壤对重金属的吸附能力高, 土壤有机质含量高的土壤对重金属的吸附能力高,土壤中各 元素的含量都与有机质含量呈现正比, 元素的含量都与有机质含量呈现正比,但重金属各组分的含量 与有机质含量的大小没有密切的关系。 与有机质含量的大小没有密切的关系。
12
土壤中重金属污染
重金属Cd、 、 、 等诱导合成植物络合素 重金属 、Cu、Hg、Pb等诱导合成植物络合素 (PC)。 )。
24
3
土壤中的污染物以重金属比较突出,重金属在土壤 中积累,并转化为毒性更大的甲基化合物,并通过食 物链在人体富集。 进入土壤中的重金属: 吸附在土壤中,溶解或者不溶解 被其他生物、植物吸收 进入水体,离开土体 挥发进入大气
4
一、土壤中的重金属
土壤背景值 土壤本身含有微量的金属元素, 土壤本身含有微量的金属元素 , 其中很多是作物 生长必需的微量营养元素, Mn、Zn、Cu等 生长必需的微量营养元素,如Mn、Zn、Cu等。不同地 区土壤中重金属的种类和含量也有很大差别。 区土壤中重金属的种类和含量也有很大差别。 因此土壤背景值就是指在未受污染的情况下, 因此土壤背景值就是指在未受污染的情况下,天 土壤背景值就是指在未受污染的情况下 然土壤中的化学元素的基线含量。 然土壤中的化学元素的基线含量。 土壤背景值中含量较高的元素为: 土壤背景值中含量较高的元素为:Mn、Cr、Zn、 、 、 、 Cu、Ni、La、Pb、Co、 As、Be、Hg、Se、Sc钪 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 Mo
1、植物对土壤中重金属的富集规律: 、植物对土壤中重金属的富集规律: 豆类>水稻 小麦>玉米 水稻>小麦 玉米; 茎叶>颖壳 豆类 水稻 小麦 玉米; 根>茎叶 颖壳 籽实 茎叶 颖壳>籽实 2、重金属在土壤剖面中的迁移转化规律: 、重金属在土壤剖面中的迁移转化规律: 垂直分布规律:可耕层成为重金属的富集层 成为重金属的富集层; 垂直分布规律:可耕层成为重金属的富集层; 根际土壤>土体 根际土壤 土体 3、土壤对重金属离子的吸附固定原理: 、土壤对重金属离子的吸附固定原理: 土壤中胶体中对吸附贡献大的除有机质外, 土壤中胶体中对吸附贡献大的除有机质外,主要是 铁等氧化物。 锰、铁等氧化物。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
3. 主要重金属在土壤中的累积和迁移转化
汞-Mercury
三种价态随着pH和Eh变化而转化,HgS是还原 状态下的主要形态
土壤的粘土矿物和有机质对汞有强烈的吸附作用, 因此汞进入土壤后,大部分被土壤吸附或固定, 因此汞容易在表层积累。
汞在厌氧微生物作用下可甲基化,毒性增大。 植物对汞的吸收和积累与汞的形态有关。
二.重金属在土壤-植物体系中的迁移及其机制
4.形成重金属硫蛋白或植物络合素
二.重金属在土壤-植物体系中的迁移及其机制 4. 植物对重金属产生耐性的几种机制
1.植物根系的作用 2.重金属与植物的细胞壁结合 3.酶系统的作用 4.形成重金属硫蛋白或植物络合素
二.重金属在土壤-植物体系中的迁移及其机制
1.植物根系的作用
• 植物根系通过改变根际化学性状、原生质泌溢等作用 限制重金属离子跨膜吸收。还可以通过形成跨根际的 氧化还原电位梯度和pH梯度等来抑制对重金属的吸收
土壤中农药的迁移 非离子型农药与土壤有机质的作用 典型农药在土壤中的迁移转化
第二节 重金属在土壤-植物体系中 的迁移及其机制
二.重金属在土壤-植物体系中的迁移及其机制
土壤的重金属污染
• 重金属是土壤原有的构成元素,有些是植物、动 物和人必需的营养元素。如Zn、Cu、Mo、Fe、 Mn等,但由于含量的不同,可导致不同的效应, 如果含量和有效性太低生物会表现缺乏症状,但 过量就会造成污染事件。
二.重金属在土壤-植物体系中的迁移及其机制
3. 主要重金属在土壤中的累积和迁移转化
铅-lead
• 来源:冶炼废水、废渣,汽车尾气 • 主要以Pb(OH)2、PbCO3、PbSO4存在,Ksp小 • 有效性受pH影响很大,土壤的pH增加,使铅的可
溶性和移动性降低,从而影响植物对铅的吸收。 • 很难迁移、植物吸收后积累于根部 • 藓类植物被确定为铅污染和积累的指示植物
重金属在土壤-植物系统的迁移
• 重金属通过质流、扩散、截获到达 植物根部。
• 植物通过主动吸收、被动吸收等方 式吸收重金属。
• 重金属通过木质部和韧皮部向地上 部运输。
• 植物对污染物吸收受到土壤性质、 植物种类、污染物形态的影响。
二.重金属在土壤-植物体系中的迁移及其机制 1.影响重金属在土壤-植物系统迁移的因素
主要内容
土壤的组成和性质
土壤的组成 土壤的粒级与质地 土壤的吸附性 土壤的酸碱性 土壤的氧化还原性
重金属在土壤-植 物体系中的迁移及 其机制
影响重金属在土壤-植物体系中的迁移的因素 重金属在土壤-植物体系中的迁移转化规律 主要重金属在土壤中的积累和迁移转化 植物对重金属污染产生耐性的几种机制
土壤中农药的迁移转化
• 已经证实,某些植物对重金属离子的吸收能力的降低 可以通过根际分泌螯合剂而减少重金属的跨膜吸收
二.重金属在土壤-植物体系中的迁移及其机制 2.重金属与植物的细胞壁结合
• 研究结果表明:细胞壁中的金属大部分以离子形式存在 或与细胞壁中的纤维素、木质素结合;
• 由于金属离子被局限的细胞壁上,而不能进入细胞质影 响细胞内的代谢活动,使植物对重金属表现出耐性;
二.重金属在土壤-植物体系中的迁移及其机制
3. 主要重金属在土壤中的累积和迁移转化
锌-Zinc
✓ 锌是植物、动物和人类必需的营养元素 ✓ 在还原条件下易形成ZnS ✓ 在碱性条件下易形成Zn(OH)2沉淀 ✓ 酸性土壤溶液中离子态含量高 2ppm ✓ 对土壤pH非常敏感
二.重金属在土壤-植物体系中的迁移及其机制
影响因素
土壤的 理化性质
金属的种类 浓度
存在形态
植物的种类 生长发育期
Hale Waihona Puke 复合污染施肥pH土壤质地
氧化还原 电位
有机质 含量
二.重金属在土壤-植物体系中的迁移及其机制
2. 重金属在土壤-植物系统的迁移转化规律
1.植物对土壤重金属的富集规律
a总体来说:土壤中重金属含量越高,植物体内的重金属含量也越高; b不同植物的累积有明显的种间差异:豆类>小麦>水稻>玉米; c重金属在植物体内的分布规律:根>茎叶>果壳>籽实。
二.重金属在土壤-植物体系中的迁移及其机制
3. 主要重金属在土壤中的累积和迁移转化
镉-Cadmium
• 来源:炼锌工业的副产品; • 旱地石灰性土壤中多以CdCO3、Cd(OH) 2存在; • 在水田中主要CdS存在; • 镉的吸附跟土壤胶体的性质有关。 • 镉不是人体的必需元素。
二.重金属在土壤-植物体系中的迁移及其机制
3. 主要重金属在土壤中的累积和迁移转化
铜-Copper
• 铜是各种生物的必需微量元素; • Cu2+容易与腐质酸的羧基和羟基发生螯合; • 污染土壤中的铜主要在表层积累,并沿土壤的纵深垂直分
布递减,这是由于进入土壤的铜被表层土壤的粘土矿物吸 附,同时,表层土壤的有机质与铜结合形成螯合物。 • 在植物各部分的积累分布:根>茎、叶>果实。
2.重金属在土壤剖面中的迁移转化规律
a大部分重金属被土壤颗粒吸附; b遵循垂直分布规律,可耕层是重金属的富集区; c重金属有向根际土壤迁移的趋势。
3.土壤对重金属离子的吸附固定原理
a与胶体种类有关:氧化锰> 有机质> 氧化铁> 伊利石> 蒙脱石> 高岭石; b与金属离子的种类有关:价态越高,电荷越多,越易吸附;同等价态, 离子半径越大,水合半径相对越小,越易吸附。
• 不同植物的细胞壁对金属离子的结合能力是不同的; • 细胞壁对金属离子的固定作用不是一个普遍耐性机制。
即:不是所有的耐性植物都表现为将金属离子固定在细 胞壁上。
二.重金属在土壤-植物体系中的迁移及其机制
3.酶系统的作用
• 耐性植物中的几种酶的活性在重金属含量增加时仍能 维持正常水平;
• 同时还可以激发另外一些酶,从而使耐性植物在受重 金属污染时保持正常的代谢。
• 土壤背景值就是指在未受污染的情况下,天然土 壤中的金属元素的基线含量。
二.重金属在土壤-植物体系中的迁移及其机制
重金属污染土壤的特点:
1.重金属不被土壤微生物降解,可在土壤中不断积 累,也可以为生物所富集,并通过食物链在人体内 积累,危害人体健康。
2.重金属一旦进入土壤就很难予以彻底的清除。
二.重金属在土壤-植物体系中的迁移及其机制
相关文档
最新文档