187 / 2023-10-25 17:09:49

我国西南典型矿区污染土壤和沉积物中水分散性胶体态铊砷的潜在活化

铊（Tl）,砷（As）,水分散性胶体,纳米颗粒,场流分离

水分散胶体对微量元素迁移至关重要，但关于水分散性胶体结合的铊(Tl)和砷(As)在采矿污染土壤和沉积物溶液中的丰度、粒径分布和元素组成的信息有限。在此，我们研究了典型的Tl/As污染地区土壤和沉积物中水分散性胶体结合的Tl和As的潜在活化。超滤结果显示土壤溶液中平均超过60%的Tl和As (< 220 nm)以水分散性胶体形式共存(10 kDa-220 nm)；由于沉积物溶液酸性较强，其中的Tl和As主要以真溶解态的形式存在(< 10 kDa)。非对称流场流分离技术和透射电子显微镜分析表明，与铝硅酸盐矿物和有机质相关的含铁水分散性胶体是Tl和As的主要载体。选区电子衍射进一步验证了黄钾铁矾纳米颗粒是土壤水分散性胶体的重要组成部分，直接参与了Tl和As的迁移。值得一提的是，高污染水平和高溶液pH促进了含Tl/ As的水分散性胶体的释放。本研究为土壤中Tl和As在水分散性胶体上的分布提供了定量和直观的认识，强调了含铁水分散性胶体、土壤溶液pH和污染水平在污染土壤和沉积物中Tl和As的潜在活化中的重要作用。