韩飞宇,汤育楷,赖桢媛,裘晶晶,李真

(南京农业大学资源与环境科学学院,江苏 南京 210095)

铅已被列为环境中含量最高的污染物之一。当土壤中铅含量超过400～500 mg·kg-1时,被认为对人类健康产生危害[1]。人类的生产活动、矿物的开采和工农业的生产等导致土壤铅污染日益严重[2-3]。我国地域辽阔,拥有丰富的土壤类型。红壤呈酸性,风化淋溶作用强,土层深厚、质地黏重;砂壤呈碱性,土层深厚、质地轻;黄棕壤则在各个方面呈现中性。诸多土壤环境问题例如土壤肥力退化、土壤沙化等都与土壤质地的变化有密切关系,探究修复材料在不同类型土壤条件下修复重金属污染的效果差异非常必要。

磷酸盐是目前普遍认可的铅修复材料,磷素可以和铅离子反应生成磷氯铅矿类矿物,从而达到固定铅的目的。骨炭是将动物骨骼有机质炭化后制成的材料,其主要成分为生物磷灰石[Ca10(PO4)6(OH)2,70%～76%][4]。生物磷灰石是牙齿和骨骼中的主要无机成分,也是骨炭进行铅固定的主要反应组分。骨炭表面的炭化工艺使其固定铅的效率高于单纯的地质磷矿石[5]。骨炭已经被成功用于土壤重金属修复剂[6]。骨炭与土壤中的铅主要通过吸附、离子交换、沉淀等一系列反应形成磷氯铅矿等稳定的沉淀物,从而降低铅的移动性和生物可利用性。通过改变骨炭烧制条件、制备纳米材料与磁性材料、提高骨炭所处环境酸度以及其他土壤重金属修复剂联合修复等方法可以有效提升骨炭修复铅的潜力[7]。……