兩種水分條件下天然含鐵礦物對不同土壤中砷的穩定化效應研究*

邵金秋 閻秀蘭 楊 瀟 溫其謙 申俊峰 彭 鑫 李俊春

(1.中國科學院地理科學與資源研究所，北京 100101；2.中國科學院陸地表層格局與模擬重點實驗室，北京 100101；3.中國科學院大學，北京 100049；4.北京市固體廢物和化學品管理中心，北京 100089；5.中國地質大學(北京)地球科學與資源學院，北京 100083)

砷(As)是一種劇毒且具有強致癌性的元素，土壤As污染問題是一個全球性問題[1-2]。穩定化技術是通過運用化學方法將污染物轉化為化學性質不活潑的形態，從而阻止其在土壤中的遷移、擴散，減輕污染物的毒害程度，具有成本低、見效快、對土壤破壞小等優勢，是廣泛應用于土壤As污染修復的方法之一[3]。

含鐵材料是土壤As穩定化的最常用材料之一，常見的有鐵氧化物(如Fe2O3、Fe3O4)、鐵鹽(如FeSO4、Fe2(SO4)3)，以及化學合成的含鐵材料(如合成水鐵礦)等[4-6]。隨著綠色可持續理念的發展，選擇環保、低成本、高效率的含鐵材料成為了研究熱點[7]。近年來，各種天然礦物由于其環境協調性和相容性而引起關注[8]，特別是主成分為鐵氧化物的天然含鐵礦物。BAGHERIFAM等[9]發現含有Fe2O3、FeO(OH)的天然含鐵礦物能有效降低土壤中可交換態As的濃度，從而降低其生物有效性。邵金秋等[10]4074的研究結果表明，天然褐鐵礦、磁鐵礦和赤鐵礦對水體中As具有吸附效果，但是否對土壤中的As有穩定化效果尚不清楚。周海燕等[11]研究發現，鐵錳氧化物在3種不同來源的As污染土壤中表現出不同的穩定化效果和機制，表明同一材料在不同來源的土壤中可能產生的效果也會不同。……