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环境矿物材料在土壤污染治理方面的应用及研究进展！
土壤污染是全球三大污染因素之一，是土壤患病有害物质渗入造成土壤内部构造变化而引起的土壤质量患病恶化的现象。土壤污染的主要来源是工业和农业所产生的大量有机与无机污染物，这些污染物的积存会大幅减弱土地质量，其中又以重金属的污染最为严峻。另一方面土壤污染与流淌性较强的水体污染和大气污染不同，其最大的特征就是易积聚性，长期的积存令土壤污染很难被轻易去除。解决这一难题的最好方法就是增加土壤的自净化力量，令土壤能够以肯定的速率自行处理污染物，到达一种动态平衡，而给予土壤这种自净化力量的物质正是其中的环境矿物材料。土壤中的粘土矿物、铁锰铝氧化物、硅氧化物、有机质硫化物、氢氧化物、碳酸盐等都能对重金属产生吸附、解吸、固定、释放等一系列的特别作用，这些作用能够有效对土壤中的有机污染物与无机污染物进展拦截、阻挡、限制与净化，因此，应用环境矿物材料治理土壤污染是土壤修复的重要方法之一。1、环境矿物材料在重金属污染土壤治理中的应用（1）膨润土膨润土作为我国乃至世界上主要的环境矿物资源之一，在土壤污染治理中发挥着重要的作用。谢正苗等在绍兴某矿区利用膨润土修复Pb和Zn复合污染土壤的讨论中发觉，在pH为5、膨润土与污染土壤比为1:5时，修复效果最正确，可到达修复土壤的目的。同时，利用膨润土和合成沸石材料吸附土壤中Cd等重金属，显著降低了作物根部和地上部Cd的浓度。（2）凹凸棒石凹凸棒石黏土对土壤中Cd具有肯定的固定作用，范迪富等通过田间试验利用凹凸棒石黏土对南京八卦洲Cd含量超标的土壤进展了修复讨论，在Cd超标的土壤中施加适量的凹凸棒石黏土，芦蒿中Cd的含量降低了46%，且未引起土壤质量的退化和芦蒿产量的下降。（3）海泡石海泡石特有的链层状晶体构造，使海泡石具有较大的比外表积和较强的离子交换力量，以及化学吸附作用。张清等的讨论发觉，经过热改性的海泡石显著提高As3+、As5+的吸附，且在800℃热改性海泡石的吸附效果最正确。（4）沸石沸石可适当调整土壤pH，并且不引入其他污染物质，相对其他材料更适合用于重金属污染土壤的修复。Querol等认为沸石除提高土壤pH，导致重金属形成沉淀之外，还能通过外表螯合和交换吸附增加对重金属的吸附。（5）磷灰石材料磷灰石矿物可用于修复Pb、Cd、Cu和Zn等重金属污染土壤。王立群等讨论发觉羟基磷灰石比外表积较大，对土壤中可交换态Cd有较强的吸附力量。Laperche等讨论说明，Zn污染土壤施入磷灰石后，其生长的高粱中重金属含量明显降低，磷灰石与Pb形成了磷氯铅矿，降低了Pb在土壤中的生物有效性。（6）碳酸盐矿物石灰石、白云石等碳酸盐矿物主要通过转变土壤pH，以及与重金属离子形成难溶性的碳酸盐沉淀以降低重金属在土壤中的有效性。Chen等讨论发觉，碳酸钙可显著降低水稻、白菜和小麦对红壤中Cd的汲取。（7）金属氧化物尤其是铁锰氧化物与重金属离子的相互作用是土壤化学和环境化学讨论的重点之一。土壤中As的固定大多采纳含铁氧化物，主要是由于As离子可通过替代铁氧化物外表羟基而被吸附固定，同时也可形成无定形砷酸铁（Ⅲ）或非溶性的次生矿物。（8）叶腊石Erdemoglu等发觉叶腊石经有机改性后，其外表构造发生了变化，并对Pb2+的吸附力量有较大的改善，表现为对Pb2+浓度为20mg/L溶液的吸附力量从35%提高至93%，随着pH的提高吸附力量增加，且在pH为6.5～7.0时吸附力量最强。（9）人工合成矿物材料近年来，人工合成矿物在污染土壤中的应用越来越多。如人工合成沸石可与重金属形成（氢）氧化物沉淀，并可能进入矿物的构造之中，而有效地降低土壤中重金属的移动性和生物有效性。Sneddon等讨论也说明，在Pb、Zn和Cd污染土壤中施加由鱼骨人工合成的磷灰石对Pb和Cd具有较强的固定力量。人工合成磷酸铁（蓝铁矿）纳米材料应用于Pb污染土壤，也显著降低Pb在土壤中的移动性与生物有效性，交换态和碳酸盐结合态Pb显著降低，而残渣态Pb提高。2、环境矿物材料在有机污染土壤治理中的应用土壤有机污染物不仅来源广泛，而且种类繁多，是降低土壤质量和破坏土壤生态系统的重要污染物之一，也是地下水污染和地表水污染的主要来源，已引起社会各界的广泛关注。环境矿物材料主要通过吸附固定和氧化、催化降解等作用修复有机污染土壤。（1）黏土矿物钠基膨润土为常用的防渗材料，其高度分散性可有效阻挡水的流淌，有机污染物仅靠自身的分子集中穿透钠基膨润土，速率很小。若添加少量的有机黏土，其中有机黏土可吸附有机污染物形成封闭障碍，提高其防渗效果。硅酸盐矿物不但对有机污染物具有吸附固定作用，而且对有机污染物具有催化氧化作用。黏土矿物具有层状构造和离子交换特性，在其外表或者内部存在氧化中心导致自由基的产生从而氧化有机污染物。黏土矿物的催化活性