重金属土壤污染

重金属土壤污染是指土壤中有毒金属和类金属的积累达到威胁健康和环境的水平。

Definition

土壤中存在有毒金属和类金属，通常来源于人类活动，其浓度超过自然背景水平，并可能对生物体造成危害或污染食物链和水。

Scope

本主题涵盖了土壤中铅、镉、砷、铬和汞等痕量金属和类金属的来源、行为和影响。它探讨了金属如何通过工业、采矿、交通和农业进入土壤，控制其形态、迁移性和生物有效性的因素，以及它们如何进入人体和生态系统。受金属污染土地的评估和修复与更广泛的场地工作相关联。

Core questions

• 土壤中重金属的主要来源是什么？
• 什么因素控制着土壤金属的迁移性和生物有效性？
• 土壤金属如何进入人体和生态系统？
• 为什么金属总浓度不等于风险？

Key theories

金属形态控制其行为

金属的化学形态，受pH值、氧化还原电位、有机质和矿物表面等因素影响，其溶解度、迁移性和生物有效性远比其总浓度更能决定其行为。

持久性和累积性

与许多有机污染物不同，金属不会降解，而是在土壤中持久存在并可能累积，因此污染是长期的，管理重点在于固定或去除，而非分解。

Clinical relevance

土壤中的重金属可通过摄入土壤和灰尘、被农作物吸收以及渗入水中而进入人体；了解其形态和迁移性是风险评估以及选择控制或清理措施的基础。

Evidence & guidelines

对受金属污染土壤的评估通常将考虑形态的测量结果与基于风险的筛选值进行比较；此处对此进行描述是为了解释评估实践，而非作为固定标准。

History

随着工业化和显著的中毒事件，人们对金属污染的认识逐渐加深，从而促使对土壤中金属行为的详细研究，并发展出基于风险的方法，这些方法考虑了生物有效性而非总含量。

Seminal works

• alloway2013
• sparks2003
• manahan2017

Frequently asked questions

为什么重金属在土壤中停留如此之久？

金属是无法分解的元素，一旦进入土壤就会持久存在；它们只能改变化学形态或位置，这就是为什么管理受金属污染的土壤侧重于固定或去除金属，而不是降解它们。

高金属总含量总是意味着高风险吗？

不一定；风险取决于有多少金属以可溶、生物可利用的形式存在，这受土壤化学性质控制，因此强结合的金属可能比含量较少但更具迁移性的部分风险更小。