畜粪及生物炭对重金属吸附解吸特性影响现状
摘要：重金属元素在土壤中的吸附特征是重金属污染研究的重点之一。 重金属元素在土壤中的吸附反应极为复杂,受多方面因素的影响。 因此研究畜粪及生物炭对重金属吸附解吸的影响也为有机废弃物的减量化，资源化利用提供了新的途径，对环境保护及农业健康发展具有重要意义。
关键词：生物炭； 重金属；吸附；解吸
一、文献综述
1、我国土壤污染现状
随着工业，城市污染的加剧和农用化学物质种类、数量的增加，我国土壤重金属污染日益严重。根据农业部环保监测系统对全国24个省市，320个严重污染区约548万公顷土壤调查发现，大田类农产品污染超标面积占污染区农田面积的20％，其中重金属污染占80％，对全国粮食调查发现，重金属Pb，Cd，Hg，As超标率占10％。我国重金属空间分布具有明显的区域特征，西南地区土壤重金属含量较高，其他地区相对较低；与分省的土壤背景值相比较，农田土壤Pb和Cd的含量明显高于背景值[1]。近年来，我国由重金属引起的土壤污染问题越来越严重，尤其是Cd、Pb污染现状令人担忧。例如，广东省顺德地区土壤中Cd、Cu、Pb、Zn、As和Hg含量明显超出广东省土壤均值，Cd和As分别高出18倍和6.8倍[2]。陕西潼关农田土壤Hg、Cd、Pb的污染严重，超标率分别为89.8%，57.1%和12.2%[3]。怀化市近半菜地土壤受到重金属污染，三分之一达中、重污染水平[4]。珠江三角洲地区土壤和蔬菜受Pb、Cd、Hg污染严重[5]。湖南湘西铅锌矿区尾矿区土壤及周围植物根部土壤土壤极端贫瘠，土壤中Pb、Cd和Zn含量分别达2789.00、159.83和2892.00 mg·kg-1，重金属污染极为严重[6]。云南省某铅锌矿区周边农田的土壤及农作物(马铃薯和玉米)中Cd和Pb平均含量分别为12.93、2246.48 mg·kg-1，总体污染程度属于重污染[7]。
另有研究表明，重金属在土壤中的高富集直接影响农作物的产量使其品质下降[8]，并可通过食物链危害人类的健康；也可导致大气和水环境质量的进一步恶化；亦可能阻碍土壤中微生物群体的多样性和活力，从而严重影响作为营养循环和持续农业基础的土壤的生物量和肥力[9]。其中，污染环境中的Pb具有易吸收、半衰期长、易导致生物的神经、消化、心血管及免疫系统毒性等特征[10]。可见，土壤作为人类赖以生存的自然环境和农业生产的重要资源，其与粮食安全、人类健康、资源环境问题密切相关，而土壤重金属污染亦会直接关乎到蔬菜的安全生产和人类健康。综上可见，我国农田土壤和农作物均已受到不同程度的重金属污染，有效阻控土壤-植物系统中重金属的迁移行为，实现蔬菜及农作物的安全生产已刻不容缓。
2、畜粪污染现状及资源化利用
2.1我国畜粪污染现状
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