土壤中重金属形态分析研究进展
地球化学模型在土壤重金属形态研究中的应用进展
地球化学模型在土壤重金属形态研究中的应用进展摘要：重金属进入自然环境中之后会在土壤、沉积物和地表水体中经历吸附-解吸、沉淀-溶解和氧化-还原等各种迁移转化过程，导致其赋存形态多样，进而影响其化学活性、迁移性和生物有效性等，因此重金属的形态研究对其风险评估和环境质量标准的制定有着重要意义。
关键词：地球化学形态模型；土壤；重金属形态；研究；应用进展一、地球化学形态模型的发展地球化学形态模型即基于所研究体系中各组分全部化学反应的热力学平衡常数，考虑反应过程中的物料平衡、质量平衡和电荷平衡，通过计算获得各物质形态浓度的方法。
虽然人们很早就认识到可用此方法计算物质的形态浓度，但由于环境体系中涉及反应众多，直到计算机出现，大规模的形态计算才成为可能。
20世纪60—70年代，以MICROQL为代表的地球化学平衡计算程序被开发使用，形态计算开始应用于水环境领域。
到了80—90年代，描述离子在矿物表面吸附行为的表面络合模型快速发展；90年代以后，一些代表性SCM模型，如双电层模型、广义双电层模型、电荷分配-多点位表面配合模型等逐渐完善；同时也出现了WHAM、SHM等一批优秀的描述离子在天然有机质表面吸附行为的热力学模型。
这些表面络合模型极大地充实了地球化学形态模型。
同时，一些热力学数据库也逐渐形成和完善，如国际纯粹及应用化学协会的关键数据库、美国国家标准技术局的标准数据库、联合专家形态系统的热力学数据库等，这些数据库包含化学形态变化涉及的化学计量关系、平衡常数、反应焓变等相关参数，可以编入形态计算软件。
在此基础上，一批涵盖了水相络合、吸附-解吸、沉淀-溶解、溶解-挥发、氧化-还原等众多过程的计算程序被相继开发应用，如MINETEQ、ECOSAT、CHEAQS等。
进入21世纪之后，一方面，借助现代表征技术手段，如EXAFS等，表面络合模型的参数和结构更趋细化；另一方面，结合了多介质多界面的综合模型数据库逐渐充实，使用地球化学模型预测复杂环境体系中离子的形态成为可能。
关于土壤中重金属污染的研究
关于土壤中重金属污染的研究【摘要】本文综述了土壤中重金属污染的研究现状及相关内容。
在介绍了研究背景、研究目的和研究意义。
在详细讨论了重金属污染的来源、土壤中重金属的迁移与转化、重金属污染对生态环境的影响、重金属污染的监测方法和治理技术。
在展望了未来对土壤中重金属污染的研究方向和总结了本文的主要观点。
本文旨在为进一步研究土壤中重金属污染提供参考，希望能推动相关领域的发展，保护生态环境和人类健康。
【关键词】关键词：土壤、重金属污染、迁移与转化、生态环境、监测方法、治理技术、展望、未来研究方向、总结。
1. 引言1.1 研究背景重金属污染是指土壤中重金属元素（如铅、镉、汞等）超过环境容忍度而对生态环境和人类健康造成危害的现象。
随着工业化和城市化进程的加快，重金属污染已成为全球环境问题中的重要内容之一。
重金属污染不仅会直接影响土壤质量，影响作物生长和食品安全，还会通过食物链进入人体，对人体健康造成潜在威胁。
近年来，随着人们对环境保护意识的增强，重金属污染的研究也逐渐受到重视。
了解重金属污染的来源、迁移规律、影响和治理技术对于有效预防和治理土壤中的重金属污染至关重要。
当前，国内外学者围绕土壤中重金属污染展开了大量的研究工作，取得了丰硕的研究成果，但仍有很多问题有待深入探讨和解决。
开展本研究，深入研究土壤中重金属污染的来源、迁移与转化规律、影响及治理技术，具有重要的现实意义和深远的社会影响。
1.2 研究目的研究目的是为了深入了解土壤中重金属污染的现状和影响，探索其来源、迁移与转化规律，揭示这种污染对生态环境的潜在危害。
通过研究重金属污染的监测方法和治理技术，为有效防治土壤重金属污染提供科学依据和技术支持。
通过对土壤中重金属污染的研究展望和未来研究方向的探讨，为我国土壤环境保护和可持续发展提供战略性建议和指导，促进土壤生态环境的改善和生态文明建设。
研究的目的在于为解决土壤重金属污染问题提供理论支撑和实践指导，促进土壤环境的健康发展和生态安全保障。
土壤重金属污染与修复措施研究进展(环境生态学课程论文)
土壤重金属污染与修复措施研究进展学生姓名：王继宇学号： 201172136班级：作物(zyxw)S111学院：农学院课程：环境生态学指导教师：周建利二○一二年六月土壤重金属污染与修复措施研究进展摘要：本文首先综述了国内外土壤重金属污染的现状，揭示了目前土壤重金属污染问题日益严重，然后论述了土壤重金属污染的内涵、污染物的来源，以及土壤重金属污染的特点和危害，最后阐述了土壤重金属污染的修复措施。
关键字：土壤污染重金属来源特点修复措施近年来随着社会经济的快速发展，土壤中重金属含量不断增加，土壤重金属污染已成为普遍的环境问题，越来越受到人们的关注。
据统计，1980年我国工业三污染耕地面积266.7万公顷，1988年增加到666.7万公顷，1992年增加到1000万公顷。
目前，全国遭受不同程度污染的耕地面积已接近2000万公顷，约耕地面积的1/5。
我国每年因重金属污染导致的粮食减产超过1000万吨，被重金属污染的粮食多达1200万吨，合计经济损失至少200亿元[1]。
据农业部环监测系统近年的调查，我国24个省（市）城郊、污水灌溉区、工矿等经济发展快地区的320个重点污染区中，污染超标的大田农作物种植面积为60.6万公顷，占调查总面积的20%。
其中重金属含量超标的农产品产量与面积约占污染物超标农产品总量与总面积的80%以上，尤其是Pb、Cd、Hg、Cu及其复合污染最为突出。
当前我国大多数城市近郊土壤都受到了不同程度的污染，其中Cd污染较普遍，污染面积近1000万公顷，其次是Pb、Zn、Cu、Hg等。
有许多地方粮食、蔬菜水果等食物中Cd、Cr、As、Pb等重金属含量超标和接近临界值。
据粗略统计，过去50年中，排放到全球环境中的Cd达到2.2万吨、Cu 93.9万吨、Pb78.3万吨、Zn13.5 万吨。
其中有相当部分进入了土壤，对土壤造成严重污染[2]。
1、土壤重金属污染的内涵重金属系指密度4.0以上约60种元素或密度在5.0以上的45种元素。
土壤中重金属形态分析的研究进展
土壤中重金属形态分析的研究进展土壤中重金属形态分析是研究土壤中重金属元素组成和存在形式的一种方法，其研究进展对于深入了解土壤重金属的迁移、转化和归趋规律，保护土壤环境和农产品安全具有重要意义。
下面将系统综述目前土壤中重金属形态分析的研究进展。
重金属形态分析的主要技术包括化学分析、物理分析和生物分析方法。
化学分析方法是目前研究重金属形态分析最为常用的方法，其基于不同重金属形态的化学性质差异，通过适当的提取剂提取土壤中的重金属形态，并通过各种分析手段进行测定。
常用的提取剂包括酸提取剂、还原提取剂、络合提取剂等。
物理分析方法主要利用分离和分析技术，如颗粒大小分析、电子显微镜等，研究重金属在土壤颗粒中的分布和迁移规律。
生物分析方法是通过分析重金属在土壤生态系统中的生物有效性，如通过土壤微生物活性测定、植物生物监测等方法，评估土壤中重金属的毒性和生态效应。
目前，研究土壤中重金属形态分析的主要进展有以下几个方面：1.分析方法的改进和优化。
研究者在传统的化学分析方法的基础上，不断改进和优化提取剂的选择和使用条件，以提高重金属形态分析的准确性和灵敏度。
此外，还将物理和生物分析方法与化学分析方法相结合，综合研究土壤中重金属的形态分布和生物有效性。
2.形态分析对环境风险评估的应用。
重金属形态分析可以定量研究土壤中不同形态重金属的分布和迁移规律，评估土壤重金属的迁移风险和生态风险。
研究者通过形态分析，建立了重金属形态迁移模型，预测了土壤重金属的迁移和转化途径，提供了科学依据和技术支持，为土壤环境保护和农产品安全提供了重要参考。
3.重金属形态分析在农业生态系统中的研究。
农业生态系统是土壤中重金属的重要归趋场所，对重金属的形态分析可以揭示农田土壤中重金属的迁移和转化机制，从而为合理利用农田资源、保护农产品安全提供科学依据。
一些研究表明，农田土壤中重金属形态与土壤理化性质、农业管理措施等因素密切相关，通过优化水肥管理和耕作制度，可以降低土壤中重金属的生物有效性和迁移风险。
《2024年土壤—植物系统中重金属的生物有效性及其影响因素的研究》范文
《土壤—植物系统中重金属的生物有效性及其影响因素的研究》篇一土壤-植物系统中重金属的生物有效性及其影响因素的研究一、引言随着工业化和城市化的快速发展，重金属污染已经成为全球范围内的环境问题。
土壤-植物系统作为生态系统中重要的组成部分，其重金属的生物有效性及影响因素的研究对于保护环境和人类健康具有极其重要的意义。
本文将围绕这一主题，对土壤-植物系统中重金属的生物有效性及其影响因素进行详细研究和分析。
二、土壤-植物系统中重金属的生物有效性重金属的生物有效性是指在一定环境条件下，重金属元素在土壤中被生物体（如植物、微生物等）吸收和利用的程度。
土壤-植物系统中重金属的生物有效性受到多种因素的影响，主要包括土壤pH值、有机质含量、重金属的形态和土壤微生物活动等。
1. 土壤pH值对重金属生物有效性的影响土壤pH值是影响重金属生物有效性的重要因素之一。
随着pH值的升高，土壤中重金属的溶解度降低，从而降低其生物有效性。
这是因为高pH值条件下，重金属离子与土壤中的负离子结合形成难溶性的化合物，降低了其在土壤中的移动性和可利用性。
2. 有机质含量对重金属生物有效性的影响土壤中的有机质可以与重金属结合形成稳定的络合物，从而降低重金属的生物有效性。
此外，有机质还可以通过改善土壤的物理和化学性质，提高土壤对重金属的吸附能力，进一步降低其生物有效性。
3. 重金属的形态对生物有效性的影响重金属在土壤中的形态对其生物有效性具有重要影响。
一般来说，可溶性和易还原态的重金属具有较高的生物有效性，而难溶性和氧化态的重金属则具有较低的生物有效性。
因此，了解重金属在土壤中的形态分布对于评估其生物有效性具有重要意义。
4. 土壤微生物活动对重金属生物有效性的影响土壤微生物通过分泌有机酸、酶等物质，可以与重金属发生化学反应，形成稳定的络合物或沉淀物，从而降低其生物有效性。
此外，微生物还可以通过改变土壤的物理和化学性质，影响重金属在土壤中的分布和形态，进一步影响其生物有效性。
土壤中重金属元素形态分析方法及形态分布的影响因素
当代化工研究Modern Chemical R esearch 132019•06综述与专论土壤中重金属元素形态分析方法及形态分布的影响因素*王高飞（海南省地质测试研究中心海南571400）摘耍：土壤中重金属的污染直接导致植物受到伤害，从而威胁到人类和动物的健康.因此，为了对这一环境污■染问题进行深入分析，制定切实可行的阻力和缓解措施，然后，有必要通过重金属元素形态来分析重金属形态分布对重金属污染的影响.建立风险预测机制以确定重金属的活动分类，存在状态和毒性.本研究从土壤中重金属元素形态分布、土壤中重金属元素形态分布测量方法以及澎响其分布的主要因素三个方面进行了简要的阐释.关键词：重金属元素；元素分析；元素形态分布中EB分类号：T文献标识码：ASpeciation Analysis Method of Heavy Metal Elements in Soil and Influencing Factors ofSpeciation DistributionWang Gaofei(Hainan Provincial Geological Testing Research Center,Hainan,571400)Abstract:The pollution of heavy metals in soil directly leads to plant injury,thus threatening the health of human beings and animals. Therefore,in order to deeply analyze this environmental p ollution problem andformulate f easible resistance and mitigation measures,it is necessary to analyze the influence of heavy metal speciation distribution on heavy metal pollution through heavy metal speciation analysis.Establish a risk prediction mechanism to determine the activity classification,presence status and toxicity of h eavy metal This study briefly explained the speciation distribution of h eavy metal elements in soil,the measurement method of t he speciation distribution of h eavy metal elements in soil and the main f actors affecting its distribution.Key words z heavy metal elements\element analysis\element speciation distribution1.前言虽然重金属的有效含量可以反映一定的生物利用度，但难以反映重金属的潜在危害以及不同形式的迁移转化特征；重金属形态的研究可以对重金属活性进行分类，揭示重金属在土壤中的存在状态，迁移转化，生物有效性，毒性和可能的环境影响。
BCR连续提取法分析土壤中重金属
BCR 为欧洲共同体参考物机构( European Community Bureau of Reference) 的简称,是现在欧盟标准测量和测试机构(Standards Measurements and Testing Programme ,缩写为SM &T) 的前身。
2）土样水分含量测定（略） 3）？
重金属进入土壤后，通过溶解、沉淀、凝聚、 络合吸附等各种作用，形成不同的化学形态， 并表现出不同的活性。
元素活动性、迁移路径、生物有效性及毒性等 主要取决于其形态,而不是总量。故形态分析是 上述研究及污染防治等的关键。
2、重金属形态研究方法及发 展历程
自Chester 等(1967)和Tessier 等(1979)的开 创性研究以来,元素形态一直是地球和环境 科学研究的一大热点。
土壤重金属形态分析方法中共有的或是比较重要 的形态的定义如下：
可交换态重金属：是指吸附在土、腐殖 质及其他成分上的金属，对环境变化敏 感，易于迁移转化，能被植物吸收。反 映了人类近期排污影响即对生物毒性作 用。
碳酸盐结合态重金属：指土壤中的重金
属元素在碳酸盐矿物上形成的共沉淀结 合态，对环境条件特别是pH值最敏感： 当pH下降时，易重新释放出来而进入环 境；当pH升高时，有利于碳酸盐的形成。
铁锰氧化物结合态重金属：一般是以矿 物的外囊物和细分散颗粒存在，活性的 铁锰氧化物比表面积大，吸附或共沉淀 阴离子而成。当pH值和氧化还原电位较 高时，有利于铁锰氧化物的形成，铁锰 氧化物的结合态反应了人文活动对环境 的污染。
重金属污染土壤修复技术及其研究进展
重金属污染土壤修复技术及其研究进展摘要：随着社会经济的发展，我国的工农业有了很大进展，工农业现代化技术越来越先进。
但是随着我国工农业的逐步现代化，许多地区的土壤环境受到不同程度的重金属污染。
只依赖传统修复技术已经不能满足治理要求，因此生物修复技术应运而生，因其无害、绿色、环保的优势，得到了广泛的应用。
生物修复主要可分为植物修复技术和微生物修复技术两大类，本文首先分析了土壤重金属污染来源及危害，其次探讨了土壤重金属污染修复技术现状，以供参考。
关键词：土壤污染;重金属;土壤修复;植物修复;生物修复引言重金属污染在我国环境污染中所占比重较高，对土壤的危害性较大，不仅影响着农作物的产量，还影响着人们的身体健康。
目前，对重金属污染土壤修复技术存在多种形式，其中微生物修复技术相较于物理、化学修复技术来说，其较低的成本、效果的稳定性、二次污染小等优势都提高了其应用的广泛性，成为修复重金属污染土壤的重要手段之一。
1土壤重金属污染来源及危害我国土壤重金属污染地区主要分布在工业核心区域，包括长江经济区、珠江经济区，总体来看，南方污染情况较北方严重。
重金属来源主要分为两方面：人为因素和自然因素。
自然因素较人为因素产生的影响较轻，伴随地壳运动，地质发生变化，矿物风化，地表径流以及大气迁移产生，此类因素产生影响较小。
人为因素是土壤重金属污染的主要来源，近现代我国工矿业发展迅速，各类矿石、煤炭原材料开发量巨大，废弃尾渣露天无序堆放，经过雨水沉降作用进入地表径流；研究表明在矿场、钢制厂、火力发电厂及重工业区周边的土壤重金属检测值明显高于非工业区域。
重金属元素大多为人体非必须元素且多数为有害元素，人类长期食用重金超标食物，或是饮用超标饮用水，均会损害人体健康。
2土壤重金属污染修复技术现状研究2.1物理化学修复技术（1）土壤淋洗。
该种技术类型主要通过土壤淋洗转移土壤中的重金属污染元素，其中，淋洗液主要为清水或者增强重金属元素溶解性的试剂溶液。
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土壤中重金属形态分析研究进展罗小三，周东美，陈怀满土壤与农业可持续发展国家重点实验室，中国科学院南京土壤研究所（210008）E-mail:dmzhou@ & trhjhx@摘要：本文简要介绍了元素形态分析的概念、方法及其应用，概括和评述了当前土壤重金属的形态分析方法，详细讨论了各种形态分离手段和痕量重金属的测定技术，提出了土壤重金属形态分析领域亟待解决的问题和发展方向。
关键词： 土壤 重金属 形态分析 环境1. 引言从上世纪70年代开始，环境科学家就认识到，重金属的生物毒性在很大程度上取决于其存在形态，元素总量已经不能很好地说明环境中痕量金属的化学活性、再迁移性、生物可给性以及最终对生态系统或生物有机体的影响［1,2］。
事实上，重金属与环境中的各种液态、固态物质经物理化学作用后以各种不同形态存在于环境中，其赋存形态决定着重金属的环境行为和生物效应［3］。
正因如此，通过元素形态分析方法定量确认环境中重金属的各种形态已成为环境分析化学研究领域的新热点，其环境介质包括土壤、沉积物、水体、植物和食品等［4-6］。
随着工作的不断深入，特别是分析测试技术的迅猛发展，元素的形态分析方法日趋完善，并且在化合物生物地球化学循环、元素毒性及生态毒性确定、食品质量控制、临床分析等领域显示出独特的作用[7]。
土壤环境处于大气圈、水圈、岩石圈及生物圈的交接地带，它是地表环境系统中各种物理、化学以及生物过程、界面反应、物质与能量交换、迁移转化过程最为复杂和最为频繁的地带。
而重金属土壤污染对食品安全和人类健康存在严重威胁。
因此，研究土壤中重金属的形态尤为重要。
但土壤是一个多组分多相的复杂体系，类型多样，其组成、pH和Eh等差异明显，加上重金属来源不同、在土壤中的形态复杂，使得土壤中重金属形态分析更为困难[8]。
本文对元素形态分析的概念、方法、常用技术、应用进行了概括，对当前土壤中重金属的形态分析方法进行了详细介绍和评述，并提出了存在的问题和将来的预期发展方向。
2. 元素形态分析的概念2.1 元素形态元素形态的概念可追溯到1954年Goldberg为改善对海水中痕量元素的生物地球化学循环的理解而将其引入[9]。
其后，元素的形态得到广泛研究，但不同的学者对形态有不同的理解和认识。
Stumm[10]认为形态是指某一元素在环境中的实际存在的离子或分子形式；- 1 -Florence[11]认为形态分析即确定元素各单独的物理-化学形式，它们的总和构成样品的总浓度；也有学者认为重金属的形态包括价态、化合态、结合态和结构态等[12]。
Ure[13]认为土壤中痕量元素的形态即其存在的定义的物类、形式或相的鉴定和量化（species、form or phase，可功能性地定义为如植物可给性物类，或依据用于分离它们的试剂／步骤操作性地定义，或定义为该元素特殊的化学化合物或氧化态）。
与元素形态(elemental speciation)有关术语的定义在多次痕量元素形态会议上被讨论，并在最近的一篇评论中给了出来，这些定义源于IUPAC接受的用语[14]。
化学物种(chemical species)是指化学元素的某种特殊形式(specific form)，如分子态、络合结构或氧化态；元素形态(speciation of an element)指某元素具体的化学物种在某体系中的分布；形态分析(speciation analysis)即鉴别和测定元素各种形态，包括取样方法、测定及质量控制。
2.2 重金属形态分类重金属在环境样品中的形态比较复杂，至今尚无分类的统一标准，而且形态的研究涉及不同的学科，各领域对重金属形态的划分和研究也有所侧重。
如根据元素在样品中的稳定程度将其分为稳定态和不稳定态；根据元素在溶液中的电化学活性分为活性态和非活性态。
目前水体中重金属的形态分析较为活跃，由溶解态和悬浮物吸附态的简单划分发展为：自由金属离子、不稳定无机络合物、不稳定有机络合物、不稳定有机物吸附态、不稳定无机物吸附态、稳定无机络合物、稳定有机络合物、稳定无机物吸附态、稳定有机物吸附态、颗粒态等物理和化学形式[15]。
植物中重金属的形态常分作无机态和有机态。
土壤重金属形态研究一般分溶解态(土壤溶液)和颗粒态(土壤固相)两方面，前者主要研究价态和化合态，后者研究其结合态。
在土壤科学和环境化学研究中，往往用各种不同的浸提剂对土壤中的重金属进行连续抽提，并根据所使用的浸提剂对重金属的形态分组。
由于浸提剂系列的组成和浸提方法不同，有水溶态、交换态、吸附态、有机结合态、松结有机态、紧结有机态、碳酸盐态、无定型氧化锰结合态、无定型氧化铁结合态、晶型氧化铁结合态、硫化物态和残渣态等多种形态说法[16]。
以上皆为操作性定义分类，与重金属在环境中的真实形态还有一定距离，所以目前的重点是确定更深层次的元素形态，最科学地反映重金属的存在形态。
2.3 土壤重金属形态分析完整的形态分析方案应包括采样、样品预处理、物类分析和评价。
最理想的方法是尽可能地进行原位分析，但多数情况下很难做到，样品的采集、保存和预处理就成了形态分析的重要一环[17]。
样品预处理的关键在于防止处理过程中形态(如氧化态、络合程度、有机金属状态)的转变。
近似原位分析的直接形态分析主要针对固相表面和土壤液相重金属的形态，通常的土壤重金属形态分析还得经过形态分离、测定等程序。
由于土壤中重金属的含量很低，所以形态分析要求分离方法必须选择性好、回收率高，测试方法要求灵敏度高、准确度高、重现性好的痕量或超痕量分析方法。
3. 重金属化学形态的分析3.1 电化学方法电化学分析方法可有效地用来分析溶液中痕量重金属形态，重金属的不同化学形态可以在电极上逐级进行反应 [18,19]。
近年来由于脉冲极谱法、单扫描极谱法以及新极谱法的兴起，- 2 -尤其是极谱催化波、络合物吸附波、溶出伏安法和电位溶出分析(PSA)等的成功应用，使得极谱分析具有灵敏度高（不少元素检出限可达10-8～10-11mol l-1，有的甚至可达10-10～10-12 mol l-1）、线形范围宽、分析速度快（利用导数单扫示波极谱，一般可不除氧，7～21s完成一次测定）等特点，在环境分析领域得到广泛应用[20]。
阳极溶出伏安法(ASV)：将重金属形态按其电极行为特征分为电极不稳态(ASV-labile)和惰性态(Inert)。
电极不稳态包括游离离子和一些简单无机络合物，被认为是可能的毒性态；惰性态一般是一些结合紧密的有机络合物，较少具有毒性特征。
电极动力学过程与重金属穿过细胞膜进入细胞的过程类似（如图1所示），所以ASV能较好地反映出重金属的毒性[21]。
缺点是溶液中存在的腐殖酸（HA、FA）和其它有机物影响电极富集和溶出过程，给定量带来误差。
采用ASV 法可以同时分析As(Ⅲ)和As(Ⅴ)，检出限为0.2 ppb[22,23]。
微分脉冲阳极溶出伏安法(DPASV)因其高灵敏度已得到广泛应用[24,25]：Santos 等[26]对不同形态的Zn、Cd、Pb、Cu进行了同时测定，Sébastien [27]分析了土壤溶液中Pb的形态。
图1 金属络合物透过细胞膜示意图ML—非脂溶性金属络合物 ML’— 脂溶性金属络合物 P—运载蛋白 M2+—金属离子 阴极溶出伏安法(CSV)：比ASV具有更高的灵敏度，并且较少污染样品。
Barra[28]通过SWCSV，在Cu(Ⅱ)及溶解氧存在时测定了自然水体中的无机As形态(Ⅲ、Ⅴ)，方法灵敏，检出限为ppb级。
Li 等[29]采用[Cr(Ⅲ)-DTPA络合物吸附]-催化阴极溶出伏安法(CCSV)，通过区分Cr(VI)、活性无机Cr(Ⅲ)及非活性有机Cr(Ⅲ)络合物，确定自然水体(包括土壤排水)中Cr形态。
Ferri [30]用DPCSV分析ng/l水平的Se(IV)。
Xue [31]通过配体交换(LE)和DPCSV研究了淡水(包括地下水)中Ni形态及络合动力学。
Sedlak [32]用竞争配体平衡(CLE)-CSV及螯合树脂柱分配(CRCP)-GFAAS通过区分不稳定态(即金属阳离子、无机络合态和弱有机络合态)、中强有机络合态(如腐殖物质络合物)和强有机络合态(如多齿配体络合物)，确定污染水体中Cu、Ni形态。
Korolczuk [33]通过灵敏的高选择性步骤，用伏安法测定了在Cr(Ⅲ)及HA存在时的痕量Cr(VI)浓度，检出限pM，并应用于土壤样品。
根据PbTTMAPP在-0.74v(vs.SCE)的络合吸附波，利用导数示波极谱研究水体中痕量Pb的形态，对溶解态自由铅离子、络合铅离子、总铅以及悬浮态铅进行测定，检出限为0.002ppm [34]。
Adeloju[35]在Cu(Ⅱ)存在时，用玻碳汞膜电极通过恒电流阴极溶出电位法(CSP)测定As(Ⅲ、Ⅴ)。
计时电位溶出分析(CPSA)对研究宽范围配体/金属比时的金属离子络合状况有很大潜力[36]。
离子选择性电极(ISE)可以直接测定金属阳离子和小分子无机阴离子的行为，常用于分析不同氧化态的元素，缺点是线形响应范围都在高浓度区（一般在10-6 mol l-1以上）。
化学修饰电极、微电极也是具有潜力的电化学分析技术[37]。
- 3 -3.2 同位素方法灵敏度高，可测出10-14-10-13mol l-1，测量简便，不受其它非放射性杂质的干扰，省略了许多复杂的样品处理和分离手段，能进行原位测定。
同位素示踪技术可以考察金属元素形态的来源、路径、生物有效性及转变情况[38]。
同位素稀释技术起初用来评价土壤中重金属的植物有效性，Scheifler[39]则用该法评价了土壤中不同形态Cd的动物有效性。
3.3 表面分析技术许多X射线吸收或衍射技术可用来对固体样品中的金属化学形态进行分析，如EXAFS、XANES、XRD及微探针分析[40-42]。
EXAFS与PCA和LSF联用对土壤或沉积物中痕量元素形态的定量测定被认为是个有意义的途径[43]。
X射线荧光（XRF）、TXRF、激光微探针质谱（LMMS）、扫描电镜(SEM)、紫外光电子能谱等也是表征表面元素形态和分布的有用工具[41,44]。
NMR、UV-Vis、IR、Mossbauer、ESR等技术也可用于形态分析，但由于敏感性和特异性问题常需将化合物分离。
NMR对阐释金属配体络合物的K d尤其有效。
4.重金属的形态分离环境样品中重金属的含量一般很低，各形态分量则更低，因此有必要在测定各形态之前进行分离富集，同时减少基体干扰，最终降低分析方法的检出限。
4.1 固相(土壤／沉积物)重金属的形态分离土壤中痕量元素形态的确定通常由连续提取(sequential extraction)来实行，即用一系列化学活性(酸性、氧化还原能力和络合性质)不断增强的试剂逐级提取与土壤固相特定化学基团结合的重金属元素。