长江三角洲地区典型土壤对铅的吸附及其与有机质、pH和温度的关系

来源：土壤学报杂志2010年第2期北京时间：

作者：胡宁静,骆永明,宋静,吴龙华,章海波

单位：胡宁静，中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室（南京土壤研究所）；国家海洋局第一海洋研究所海洋沉积与环境地质重点实验室；,骆永明，中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室（南京土壤研究所）；,宋静，中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室（南京土壤研究所）；,吴龙华，中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室（南京土壤研究所）；,章海波，中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室（南京土壤研究所）；,

摘要：采用批平衡方法实验研究了长江三角洲地区4种典型土壤对Pb的吸附、解吸行为及有机质和温度对Pb吸附的影响，并运用热力学参数K°、ΔG°、ΔH°和ΔS°解释了土壤Pb的吸附机理。结果表明，在本实验条件下，Pb在土壤上的吸附过程表现出明显的非线性，符合Freundlich模型。土壤Pb吸附Kf值大小为：滩潮土（石质淡色潮湿雏形土）（3 816 dm3 kg-1）> 乌黄土（底潜铁聚水耕人为土）（1 984 dm3 kg-1）> 青紫泥（普通潜育水耕人为土）（1 030 dm3 kg-1）> 黄泥砂土（铁聚潜育水耕人为土）（348 dm3 kg-1）。去除有机质后的土壤对Pb的吸附量降低，解吸率升高。吸附反应热力学表明，K°和ΔS°随温度升高而增大，ΔG°随温度升高而降低。ΔG°为负值，表明Pb吸附反应为自发反应，ΔH°为正值表明土壤Pb吸附为吸热反应。乌黄土、青紫泥和滩潮土对铅吸附的主要作用力为化学键力，黄泥砂土为范德华力和偶极间力。Pb在土壤上的解吸过程存在明显的滞后现象。pH、碳酸钙含量和平衡浓度越高，滞后系数越大，这可能与在高pH和高碳酸钙含量时，Pb与土壤形成难解吸内圈配位物有关。

关键词：吸附-解吸;热力学参数;铅;长江三角洲;滞后现象

基金资助：中国科学院创新工程方向项目（kzcx2-yw-404, CXTD-Z2005-4）、国家自然科学基金项目（40432005）、国家重点基础研究发展规划项目（2002CB410810）资助