钝化土壤酸化过程机理及关键影响因子研究

施加钝化材料固定有毒重金属的方法在污染土壤修复领域有着广泛应用.但钝化土壤的酸化作用会使已固定的重金属重新活化,钝化剂应用在长效性方面存在局限.因此,研究钝化土壤酸化对土壤修复工作有重要应用参考价值.本研究选取西南地区3种代表性土壤,分别测定其酸化程度与交换性酸浓度,通过相关性分析判断土壤酸化的内在机理;同时应用SPSS软件,通过多元统计分析方法探究土壤理化性质对土壤酸化的影响,进一步采用主成分分析和线性回归方程建立定量函数表达以研究影响钝化土壤酸化的关键因子.结果表明:1)钝化土壤酸化的实质主要是致酸交换性离子H+和A13+置换盐基离子Ca2+和Mg2+的过程.反应前期主要是Al3+积累,其与酸化程度相关性达0.567;2)影响土壤酸化关键的因子是Ca元素和土壤粒度,其中Ca的影响最大,主成分分析结果显示其贡献率达到79％;在土壤粒度组成中,黏粒百分比对酸化影响最大;3)本研究尝试提出钝化材料的选择应遵循“补偿机制”,即在选择钝化成分时针对性地补充土壤较匮乏的因子,同时避免添加较丰足因子.本文的定量分析结果为今后深入研究钝化土壤酸化提供理论依据.