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随着工业化的快速发展,矿产资源开发、各种化学产品的使用,并且对“三废”处理不当,导致大量工业废水、废气、废渣通过各种途径进入土壤,使得土壤中重金属出现了严重的污染,尤其是靠近工业区、生活区的农田土壤更为严重。因此需要进行土壤重金属污染修复,保证土壤能够供给人类健康作物。研究发现土壤团聚体粒径的变化是影响重金属含量在土壤中分配的一个重要因素,不同粒径颗粒物本身的许多性质如颗粒物表面结构特征、比表面和表面活性吸附电位等都会影响重金属的形态、含量及分布。因此查明不同粒径土壤团聚体中重金属的特征,对于指导土壤污染修复具有重要的意义。论文依托“矿物肥料对农田土壤的调理与重金属修复技术方法研究”项目,以受到严重的Cd、Pb、U等重金属污染的什邡、绵竹地区农田土壤为研究对象,在查明不同粒径土壤团聚体中重金属分配特征基础上,通过动态淋滤实验探讨pH的变化对于土壤重金属分配的影响。研究表明土壤团聚体中重金属Cd含量均超过成都经济区表层土壤背景值。其中隐丰镇(T2)土壤远远超过土壤标准值,为背景值的9.67倍。绵远镇(T0)超标最少,但也达到了2.13倍。Pb含量均小于成都经济区表层土壤背景值,其中绵远镇(T0)、隐丰镇(T2)土壤含量与背景值相接近,南泉镇(T1)小于背景值,仅为背景值的0.79倍。U含量只有绵远镇(T0)土壤中超过了成都经济区表层土壤U背景值的1.3倍,隐丰镇(T2)土壤远远少于背景值,仅为背景值的0.68倍,南泉镇(T1)土壤与背景值相接近。对土壤团聚体中各粒径的重金属含量进行分析比较,发现整体上重金属Cd、Pb、U含量都随着土壤团聚体粒径的减小而增加。推测可能是因为土壤团聚体粒径越小,表面积越大,有机质含量越多,增加了对重金属的吸附所致。将各粒径土壤团聚体中的重金属形态含量进行了测量,发现土壤团聚体中Cd主要以残留态为主,比例可达62.1%;Pb含量主要以残留态为主,占比达63.3%,弱酸溶态最少,占比0.7%。各形态U所占比例均为残留态>可氧化态>可还原态>弱酸溶态。淋滤结果显示,随着重金属种类的不同,重金属淋滤的变化规律也不相同。土壤中Cd的淋滤过程主要分为两个明显不同的阶段,即快速淋滤阶段和缓慢释放阶段。而Pb的淋滤变化在前期较为一致,即随着淋滤天数的增加淋出量先增加后又下降,稳定一段时间后淋出量又发生增加。U的日淋滤量变化与Pb日淋滤变化前期较为相似,即随着淋滤天数的增加先短暂增加后下降最终趋于稳定。Cd的淋出率均高于其它两种重金属,说明Cd在土壤中较为活泼,移动性较高,容易被释放出来。通过对重金属的释放率与pH、粒径之间进行相关性分析后发现,重金属Cd淋出率均与粒径成正相关关系,说明随着粒径的增大,Cd的淋出率增加。重金属Pb淋出率与粒径表现为负相关,说明随着粒径的增加,Pb淋出率减小,但相关性较小。粒径与重金属U淋出率均表现为负相关,说明随着粒径的增加,U淋出率减小。重金属的释放率与淋滤液pH存在高度负相关性,这说明酸性有利于重金属的释放,转化为较为活泼的形态,从而被释放出来。