土壤殘余含水量 土壤氟污染及其危害-余大富

61/61土壤殘余含水量土壤氟污染及其危害_余大富

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92０）?

8土壤

氟污染及危其害

余大富

(中國(guó)科學(xué)院成地都理究研)所

?迄今?

一??

.

?

，?

１我

國(guó)土壤的氟污染工以氟源業(yè)

?。?

??附、

?土

壤氟污染述??概

?近為主

?

?,

特別是在數(shù)量多且散于分全國(guó)各地我據(jù)們和其它位單〕〔西對(duì)南

??

涵義，，??,

?

?接

受源氟外的土壤不定一生發(fā)，??

??的磷肥廠附?

?

近?

?３氟染污因一為定限量的氟將有益生于命活士］動(dòng)ｔ2，因此在缺氟地區(qū)少氟量進(jìn)人壤土?

.

??地?zé)o區(qū)十幾個(gè)磷肥附廠地近區(qū)的調(diào)??查??大絕?

多

?數(shù)廠附或沿近下向風(fēng)?

1

?一5?

里公范內(nèi)圍都不.

??

異于增加了壤土中的微量營(yíng)元素

?養(yǎng)6,污〔染，5

3

４．?

?

?大氟量，

???同程度?

地出現(xiàn)土了氟污壤染發(fā)土生氟污壤染

?，規(guī)?

模大較的

?鋼，?

進(jìn)人土壤出現(xiàn)述下表征之一者視為可土壤氟，：??

??鐵廠和煉鋁(鋁制品)廠雖為數(shù)較少但一?

?(旦l土壤氟的小范圍異常富集)?

?其范圍磷肥比廠污染圍范

并?

現(xiàn)出呈由表向?qū)又鹣聹p漸少的剖面化變趨??

?勢(shì)；??

?遠(yuǎn)得?

氟多

?叫

?

,〔

,7?

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1??．

?（?

2）

?

土水壤性溶氟絕的含對(duì)及其在量全

3一0ｏsp

。。

??

使用含氟水灌溉污能可導(dǎo)土致壤積累??氟?

中的比例顯升著高（未污染的正常土壤水溶性通氟常量含??為但??經(jīng)脫氟理處的污水一般不致造成氟。

??

。????四

?，

?L，，?

?)；３）（作??

?對(duì)土壤的染污??

?、?

3生物長(zhǎng)發(fā)育受抑到??制,?

?

收物獲中氟殘留量增???

響因影素，

??

?向?

風(fēng)、??

??

降水等級(jí)土對(duì)氟壤

??

?

.

高??。染

?

;?

(叻?

局部地下水出現(xiàn)非其原它因的污氟2

?

?。??污染強(qiáng)的程度度顯有著影下風(fēng)響向比上??風(fēng)向?

土壤染污嚴(yán)重污染概

況、?

降?

量水而大季性節(jié)明顯??的．

?大

數(shù)多土氟壤染污事例出

?

地、區(qū)土氟壤污染較

?風(fēng)向輕響

，倍

?如蘇格??某煉鋁蘭廠??斗下?

自于

?煉鋁煉鋼廠廠磷酸鹽生產(chǎn)和燒磚制瓦的??工廠附近區(qū)地以及用磷施酸肥鹽料的土

?地

７英??里處土壤含量氟對(duì)為土照的??壤3?

?

上而風(fēng)??圖?

。

?向.??英

里處已接就對(duì)近照壤的

土

?

上??

?

.

一例

?蘇如格煉鋁廠蘭捷克斯洛伐克煉鋁?

、

?、???

含氟量

了〔,4??我

們調(diào)查到風(fēng)了向的類似

???廠影國(guó)蒙美大拿化廠工瑞士伐地累區(qū)的煉鋁

?

??、廠?

和酸鹽磷工廠???

、?

?

抓O.

??煉鋁廠等周圍地區(qū)

?出”??以

?

地.形和植被對(duì)源外氟進(jìn)人土壤氟和土

?1從，壤中排走或積累的過程很大有響以影?

)8?

，

??

0現(xiàn)土壤氟污染情的都況已報(bào)有

和速率）道的響影。??

?

土

壤

土氟??污染的程度受進(jìn)形氟式和進(jìn)強(qiáng)度氟(數(shù)?

量J據(jù)，料ｒ資,?

??利用地形式的響影也很顯著??8１4oｏｐo??,

］〔3

???.

此外

?

?，????壤土f呂?

,??

?捷斯克洛伐克煉

?1０7．

??含

背氟景值世在界各懸殊很地大(0一

???鋁廠近土壤附納的接氟為年.??

??

斤/公頃公

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即四?

，??

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見濃常度?

為

．50?

一osoppo?

）?

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美國(guó)賓法夕尼地區(qū)亞有代表性的肥施水P:??

?q??因此?

，

??引起各土壤地氟污染的外源氟添量加

?平

?(5一０1公0斤增氟5

一１０p

?

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年)使土凈壤??

?顯也然很是相不的同

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蘭??米爾等溫吸線附和吸附公式的應(yīng)用僅二

1．??

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?土、壤氟污染化學(xué)??

適于濃度低(小于土壤固?

定0６一

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毫克分??

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溶??升土?

壤對(duì)源外氟固的定

2據(jù)1現(xiàn)有料［

?，?

?

液資）非和灰石性土壤［４,l一??

???切?

濃度

?過高或有含e

??－??固??定機(jī)制外源氟的現(xiàn)象

?川，???

?（和施用)石灰的土壤將導(dǎo)氟致的沉淀作?

２用1

?utn，

?

?實(shí)質(zhì)??上土是壤膠體對(duì)氟離子.??

?］4?

１。?

?

某在些土壤上吸附作用可也用Fr吸附溫線等來描

．述

??和氟化物子分的收作用??吸的物理及化學(xué)反過程應(yīng)同

?有而很大差異

?

．、

。??

包它含極其復(fù)雜等人以中性?

??ldｈci

?，

??仍

適于只低濃????含同不土因組壤成??。??

?度氟的溶液不洲??oｍｕｔei?

,

?

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?等人根據(jù)多元回歸分析資指料

?

、??化氟物溶與液土壤中經(jīng)常出現(xiàn)的層狀硅鹽酸］??６1和鋁鐵氧化物進(jìn)行研究后指出〔，?

??出同類土壤吸氟量與H值

p粘??粒含量

；??、????有?

,?

??氟離子?

使

、

?機(jī)碳??和無定形鋁（氧氫化鋁含）相量關(guān)定形鋁的相

性關(guān)強(qiáng)最其次p是H,

?

伊

利

?

這些礦物晶格解將體晶格上的A3１

?+

Ｆe

?

?3十??

帶諾斯的

兩種同不質(zhì)土性對(duì)氟壤的附量吸與無?

,?

進(jìn)溶

液并按下式放釋?

,

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有與機(jī)

A碳Ｊｏ（.2F幾?

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?還明證?

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從M十氏幾直一接代晶取格H作的用雖?

3?

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性最關(guān)弱?

J5１量最匯?

。大?

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然態(tài)狀下伊利諾斯土的壤含氟]?

81。?

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O

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一

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?17量則大大賴依于粘含粒量和pH值［

??然存在卻是非常要的作次用形式??H.?

?

?不同礦的物在不同濃度的含氟溶液中吸氟能力相差大很表（）ｌ

?

??，Ｈ如?

??i現(xiàn)圈

發(fā)

.????

,性氟中化溶物液與標(biāo)?

它也

?是致導(dǎo)不組??同準(zhǔn)伊??石利不生反發(fā)????應(yīng)但是

在，

?

ｐＨ

?

47

?．

的?

?特：??

成的土壤吸附能力差的異因原之一表

??1?

定??酸反性應(yīng)條下件可發(fā)生下述形式的反形式來說應(yīng)明即

?2２:i］A（OH）（s）十仇,

?

開始一

小時(shí)內(nèi)變化的可用換交反應(yīng)種?

Ｆ一這拼架????二一

些礦物在同濃度不溶液氟中的吸附能力J七’??

?

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?在指定和平的液衡衣度時(shí)對(duì)泥對(duì)氟的吸漿履附pHZMg/L4M/gLSMg廠lＬ的??值??61?

７０

?．?

蘭?

米爾常數(shù)

?吸附?

衡平Mg/毛能常力

?數(shù)ll/nｇ

?

小一時(shí)后以的變化則表現(xiàn)為生冰成石沉晶的淀反應(yīng)形式

?即A１2()(工）2（5２1０Ｉ3+6H??ｏ?

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??4Ｈ二O??6??

?

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?Hi初的這研個(gè)究進(jìn)步一說明了氟與土

7

0

?

?

7任０??．１20??０

?

壤膠體（礦物)上??的復(fù)的雜反過應(yīng)?

.程????O??H的?

接直取代，???

,

????使原

??來8７?

??。微

??微?

微

?微??微3１３00??微

?微3

?２60０0?

??8

?.５??微

30??４00

?的礦?

物解體而生成新化合物兩間者的系關(guān)同及時(shí)也明說,

?.

?

6??.???

?32100

???8土對(duì)壤外源也受反體

應(yīng)

?2?

?

氟．的定固不僅與壤組土成有系的

?關(guān)H

??土壤p氟中的轉(zhuǎn)移和凈

，

?

?化的顯值著響

?影，

土?

壤固相存在的氟化礦（）物吸和態(tài)附處氟于相穩(wěn)定狀對(duì)態(tài)壤氟中的活性有關(guān)

.

?

固定能

?力ｍri?

。

?盡土管壤固定氟的反應(yīng)過

-

??它程們的遷移大大依賴于??,??

?比較復(fù)雜但許多情況下可應(yīng)用米蘭爾（naL

?,g

?土?

的壤水分狀況和水動(dòng)力過程?

同時(shí)也與土,?

，

?

）

?吸附等溫線描來述其固定行為并用

?，

一般可說來響影吸附能

?，51?

7????蘭1米爾附吸方程式來計(jì)算應(yīng)反達(dá)到平衡時(shí)?

的21固定能力即最大吸附量[

???周??。

?12的力因素都影將響土壤氟活的性

?

?［]9，1

.

水??是土壤化學(xué)氟反應(yīng)必不可少的件條

?

，?

?．?

龍?

．

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環(huán)

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??．科???

?學(xué)。

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卷

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?期?

很?

多情況下它本也身是一種

?反應(yīng)物???

動(dòng)水力?

提

?了土高壤氟的活??,性

?加

?石人膏（硫酸鈣),??，

?

過程則是土壤氟生發(fā)質(zhì)性實(shí)化的根本凈??動(dòng)后土壤?

水溶性明氟降低這是由顯于強(qiáng)弱酸堿鹽起了引土壤??p??力

??.

?

?土壤pＨ在值大很程度上決了土定壤

氟??．??ＨN和a含量降低?

+?

??。因??

?而J0的活性比

２??針

??

p對(duì)?

Ｈ的??影響日本者提出

?，學(xué)?

更

?多的氟重新轉(zhuǎn)人吸附態(tài)網(wǎng)的氟的活強(qiáng)于性氟物化淀沉????了一土壤個(gè)可溶性氟在存狀的態(tài)假圖定???

??ｔ]g

ｌ

．

??

酸性土壤

中被無定鋁形附成絡(luò)吸離子態(tài),??

（

c+a）Z

?

?

??,?

大量動(dòng)活氟性將ca?

被,，

Z十

??

但若加石灰人牢固地固定?

下來

??,

??因

可使土而中活壤性的水強(qiáng)溶性含氟,

?

。?

?

降低２量一3倍

〔

壤中氟的凈土化是與氟的活和性遷移

?作用緊聯(lián)密系的種氟運(yùn)一動(dòng)過

程、，??.?

??了除在水參

.?

?

下與物的理化學(xué)凈外化包還括由植物土

?和?

動(dòng)壤物吸

???收、

?

集富和移的出生物化作凈用?

、??

?

?三?

1．

?土?

壤氟污染危害的

??植物從土中壤收吸?

氟目前尚未完全弄植清物吸

?收?

．收機(jī)吸制土壤氟的機(jī)

?制??1

?一圖些研究提者出植物吸收

，?

土壤

可溶性氟的存在狀及態(tài)轉(zhuǎn)其????2化氟1與收吸鋁的數(shù)量呈高度相關(guān)正??[1?

２?

，、?

??川

?.

??

???.

?茶他們

土??壤一中些性強(qiáng)或活與氟有親強(qiáng)和的力元素的存在對(duì)土壤氟的活性（從而對(duì)其遷?

移，

?

樹吸川收也氟與吸收鐵和錳呈正相關(guān)〔??

認(rèn)

?為，2〔），)

?

?Ｆ??一A

?1絡(luò)?

合體（AＦ２+?

I和?

AF扮是氟進(jìn)?

Ｉ

1

轉(zhuǎn)化）有明顯影響表明?

?

?

.,

?

??R．

??

?

ｃhhbr?

a?

a?

??等人

?研的??,究

?人?

植物體并發(fā)運(yùn)生轉(zhuǎn)的主要形態(tài)圖(，

‘

?，

?。

圖和

?

Na?

+?

使更的多附吸態(tài)氟轉(zhuǎn)人溶液因而

??(尸疊轟

、

???

刀.??3?

?

，

?

?黔決?

ＦＺ

習(xí)?

‘飛

?、』、??，

?

?ＡI

Ｆ?

?

-｛圖

２

?????

）茶吸收樹土壤氟的機(jī)制假設(shè)(圖)

?影

響素?

面因

?．??包括植物?

本身和土壤兩

?方、

?２3科［??4

?２??,，

???

??

?

；的有吸氟力種??,弱.

?

????

?.據(jù)資料［]l

,

?

?在同樣??

?各

種植物理生生態(tài)特性的差異導(dǎo)致吸??,

?.

?盆

?栽實(shí)驗(yàn)條件下>玉

?米氟力吸大小為水稻>大

?豆能力的氟顯不同?

?明的有吸氟種力強(qiáng)

?

，

如

?茶??

簽

???6

????期?

?

科?

學(xué)

??

。?

。?

招??

?。?

?物植吸氟數(shù)量與土壤水溶氟性含量呈直線長(zhǎng)增

?壤

?，??5］甚2至抵了消危害?

〔由

?此可以看出危害度濃甚至連種植節(jié)季和育生，???

5］.

或??正相

關(guān)4〔?

???。,?

土

壤溶水性氟則受土??，‘2「‘

??

,也受

?種因多素約階段都制影有響稻晚產(chǎn)1減４略有增產(chǎn)ＩL；］為??2,僅聲ｎ?

p，.

??

?

，ｐ?

H

值和其它多因許素影響0

?．??

??

‘

???乳凍25１?

。?

??0據(jù)

?報(bào)50

多。??

例多

如,

加人??

?1

0op

?卿

?

氟?

可

??

使道常土壤正水溶性氟僅中總為的氟?

,???

?

8

但同濃度樣的氟反早稻

使鹽??土中該值為比氟?

。］

，

?６8??7多堿土為?

,

１?

??

?。2４

?

仁］務(wù)６????某

?

?雖然小麥顯著產(chǎn)減的加氟度濃

?些

植物養(yǎng)營(yíng)元素如磷可抑制水稻從壤土吸收??52但不影響小吸麥［氟．???

?然而使小麥生育前期顯著受害2??0o??

?p，

;

?

???能大硼大促植進(jìn)?

的濃

?度卻高達(dá)3

．?

51m2[

Ｐ

。

?]5物吸收壤土氟??『對(duì)牲

和畜人體的響影

，?

2

.

?

土壤氟染污對(duì)物的作危害與大氣污染不氟同?

:，?

??土??壤氟污染不接作用直牲于畜和人體產(chǎn)?

生不影利??的響事??例。??．

危特點(diǎn)害和癥狀障礙過程要主現(xiàn)表為累量減積少

，、,

???它能通但過飲水和食物對(duì)鏈牲畜人體健和康??國(guó)南我、

土??壤氟污染對(duì)作的危物害慢性累是積生性理（l生育前期千物質(zhì)），??，4５低比12

2???

北方都有糧因和食，?

蔬

菜富含氟（來自壤土而導(dǎo)致)地方性氟中毒

?成期熟粒谷產(chǎn)降量?

，?

??氣??貴州??西部某些地區(qū)居民從糧食和８

???

?(２?

分）孽減少分壁穗率降成低川(；)3傷害營(yíng)????菜?

，蔬?

、

???茶

?葉攝中氟量平均

?92為?

.??

克］毫7２[天。

?

?

F一

?

/人

???

?

養(yǎng)吸組織和光收合成組織氟?

污染的某癥些匕狀?

”，．???

出??現(xiàn)類似于大氣些某植如水??．物

天個(gè)高達(dá)

?別?

克毫??F

一??

/人

?

,我

?東國(guó)后年??,?

北?

某高區(qū)氟

內(nèi),??

居民改低飲氟

?水夕

?8?

一??用作和殘部留位的差異??８2]來‘??，

?由于食?

用當(dāng)?shù)厣a(chǎn)食的料少年兒童非(具氟中毒的成史人）仍發(fā)生比較重嚴(yán)的釉斑齒閉又據(jù)國(guó)資料外?

??、，?

稻從根吸

?收的氟易于運(yùn)轉(zhuǎn)到葉片累起但積根通常仍氟是殘留量最高的部位?！?/p>

。?

?

＊??

?，,

蘇

聯(lián)磷某酸鹽廠附近土壤?

工?

??一，般來說???

作的物實(shí)籽氟含量是比低較

?

仁的

?

?，‘，5〕

?，??受氟污染??后使牧草致蔬菜和含氟增量進(jìn)高而造成用食此種牧草的奶牛所牛產(chǎn)奶中氟含量增高從而為成廠區(qū)近附氟中毒因之病牲畜人和施加休不影利響

四、?

.?

?

在氟植物體內(nèi)累積最多的位不部一定是其受害嚴(yán)重

?最人發(fā)現(xiàn).?

?

,

?

?

一

?、?

最??顯明的氟害作用位部???

，

.

??

?這有些事例以證可明土氟壤經(jīng)食由物鏈確對(duì)????能，?

小麥秸

?桿氟殘留量隨土壤水溶氟性

?的??增而加呈直型增加加甚微?

，??

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??葉兆杰等環(huán)坡染與污防治l１（18)90，１夏寧區(qū)生衛(wèi)疫防等站，地方性病的防氟治，７人民衛(wèi)生出版社196,7,劉紀(jì)昌環(huán)境科，學(xué)29（1979）

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