毕业论文课题相关文献综述
文 献 综 述
一、土壤及沉积物中重金属的污染现状
随着工业化进程的不断加快，矿产资源的不合理开采及排放、长期对土壤进行污水灌溉和污泥施用、人为引起的大气沉降、化肥和农药的施用等原因，造成了土壤污染严重。2006年7月，国家环保总局局长周生贤在全国土壤污染状况调查及污染防治专项工作视频会议中表示，全国土壤污染的总体形势相当严峻。在环境污染研究中所说的重金属实际上主要指汞、镉、铅、铬及金属砷等生物毒性显著的重金属，其次是指有一定毒性的一般重金属，如锌、铜、镍、钴、锡等。目前最引起人们关注的是重金属污染。重金属是一类很难消除的累积性污染物，不能被微生物所降解，并可通过食物链逐级传递富集，对人体和其他生物的潜在威胁极大[1-2]。
土壤被重金属污染后很难清除，含重金属浓度较高的污染表土容易在风力和水力的作用下进入到大气和水体中，从而导致大气污染、地表水污染、地下水污染和生态系统退化等生态问题。随着重金属含量的增加，植物体内的重金属含量也随之增加，到达一定量后，会抑制植物的光合作用、呼吸作用、新陈代谢，导致植物生物量、产量和品质下降。重金属通过空气、水、食物等渠道进入动物和人的体内，产生遗传毒性、生殖毒性等，极大地影响了人群的健康和可持续发展。土壤及沉积物中重金属污染具有长期性、隐蔽性、不可逆性等特点[3]。
二、重金属在土壤及沉积物中的形态特征
土壤中重金属形态的划分有两层含义，其一是土壤中化合物或矿物的类型，其二是操作定义上的重金属形态。土壤中重金属存在的形态不同，其活性、生物毒性及迁移特征不同，其生态效应和植物效应也不同。随着对重金属元素的深入研究，很多学者逐渐认识到重金属在自然界的毒性效应与它的总量不成正比关系，而是由重金属的赋存状态所决定[4]。重金属赋存形态是判断环境中重金属的毒性响应及生态风险的重要指标[5-6]。
土壤和沉积物中的重金属的形态可分为：水溶态、酸溶态、螯合态和吸附态，也包括能在短期内释放为植物可吸收利用的有机结合态和残留态。其中前两种和部分强代换剂提取态是可被植物吸收利用的，为重金属的生物有效形态[7]。重金属的有效态能有效的体现在土壤中重金属的活性和生物有效性[8]。随环境条件的改变，各形态之间可以发生相互转化，从而改变重金属在土壤中的生物有效性和毒性。研究表明，通过化学溶剂提取法所得重金属有效态量与其产生的生物效应之间的相关性大小，可作为评价土壤重金属短期或中期所存在的危害性。段吴燕等和 Gupta等[9]研究发现EDTA(乙二胺四乙酸二钠)提取的是土壤中植物可利用态重金属，其含量能较好的评价在一段时间内重金属对植物吸收的影响。也有研究表明[10-12]，中性盐CaCl2( 氯化钙)和CH3COONH4( 醋酸铵)能对土壤中交换态和水溶态重金属进行有效提取，其提取量与植物可吸收利用重金属含量密切相关。因此，相对于总量，重金属赋存形态的研究对于了解重金属的来源、迁移转化规律和生物有效性等具有重要的意义。
三、重金属污染土壤修复技术
土壤修复是指利用物理、化学和生物的方法转移、吸收、降解和转化土壤中的污染物，使其浓度降低到可接受水平，或将有毒有害的污染物转化为无害的物质。原理为：改变污染物在土壤中的存在形态或同土壤的结合方式，降低其在环境中的可迁移性与生物可利用性；降低土壤中有害物质的浓度。其修复技术如下：
（1）生物修复技术：
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