秸秆生物炭对矿区污染土壤重金属形态转化的影响
2017-06-05吴萍萍李录久王家嘉
吴萍萍,李录久,王家嘉,李 敏
(安徽省农业科学院土壤肥料研究所/ 安徽省养分循环与资源环境省级实验室,安徽 合肥 230031)
秸秆生物炭对矿区污染土壤重金属形态转化的影响
吴萍萍,李录久,王家嘉,李 敏
(安徽省农业科学院土壤肥料研究所/ 安徽省养分循环与资源环境省级实验室,安徽 合肥 230031)
以小麦秸秆制备的生物炭作为修复材料,通过室内培养试验研究不同生物炭施用量(w分别为0、1%、2%和5%)对矿区复合污染土壤Cu、Zn、Cd和Pb赋存形态的影响。结果表明,经过150 d的培养,施用生物炭可明显提高土壤pH值和有机碳含量,比对照分别增加0.96%~2.62%和9.1%~38.6%。土壤中酸提取态Cu、Zn和Cd含量随生物炭施用量的增加而降低,与不施用生物炭相比下降幅度分别为7.0%~16.9%、6.7%~11.8%和5.3%~9.6%,酸提取态Pb含量无明显变化。生物炭可不同程度地减少可还原态Cd和可氧化态Cu、Zn、Pb含量。施用生物炭处理残渣态Cu、Zn、Cd和Pb含量明显提高,与不施用生物炭相比增加幅度分别为10.6%~46.8%、5.9%~15.7%、40.9%~191.9%和1.5%~2.6%。相关性分析表明,土壤pH值、有机碳含量与酸提取态和残渣态重金属含量显著相关。综合而言,生物炭能够促进供试污染土壤Cu、Zn、Cd和Pb由酸提取态、可还原态和可氧化态向残渣态转化。
生物炭;重金属复合污染;BCR连续提取;形态转化
矿山开采和冶炼过程中会产生粉尘、废石和尾矿砂,其中的重金属随地表径流、风力传送和雨水淋滤等自然作用污染周边土壤,产生的环境问题已引起广泛关注。2014年环境保护部和国土资源部发布的《全国土壤污染状况调查公报》指出,工矿业活动是造成土壤污染或超标的主要原因之一,矿区土壤超标点位占33.4%,主要污染物为Cd、Pb和As等。……
