一、土壤中重金屬的來源
 
土壤中重金屬來源于大氣污染的干濕沉降，工業(yè)廢水、廢棄物的任意排放和堆放，地表徑流帶來的污染，生活垃圾的堆放與填埋，農(nóng)藥和化肥的過度施用以及污泥污水的施用等。環(huán)境污染分為化學(xué)污染、生物污染和物理污染?；瘜W(xué)污染占比超過80%，從污染物區(qū)分，化學(xué)污染包括重金屬及其他無機(jī)物、有機(jī)污染物以及營(yíng)養(yǎng)元素。重金屬污染物種類有限，有機(jī)污染物包括碳?xì)浠衔?、含鹵素化合物、含氧化合物、含氮化合物、含硫化合物和含磷化合物，種類繁多。

列入地表、具有環(huán)境毒理學(xué)意義的八大重金屬元素包括：汞、鎘、鉛、鋅、銅、鈷、鎳、鋇、錫、銻等，從毒性角度通常將砷、鈹、鋰、硒、硼、鋁等也包括在內(nèi)。最新研究顯示，近20多年，我國(guó)糧食主產(chǎn)區(qū)耕地土壤重金屬污染呈上升趨勢(shì)，點(diǎn)位超標(biāo)率從7.16%增加至21.49%。污染物以鎘（Cd）、鎳（Ni）、銅（Cu）、鋅（Zn）和汞（Hg）為主，南方土壤重金屬污染重于北方。

根據(jù)我國(guó)五大糧食主產(chǎn)區(qū)----三江平原、松嫩平原、長(zhǎng)江中游及江淮地區(qū)、黃淮海平原和四川盆地的土壤重金屬污染現(xiàn)狀發(fā)現(xiàn)，總體來看我國(guó)五大糧食主產(chǎn)區(qū)以輕度污染為主。不過，絕大多數(shù)重金屬元素污染比重呈上升趨勢(shì)，其中鎘（Cd）的污染比重增加趨勢(shì)最為顯著，點(diǎn)位超標(biāo)比重從1.32%增至17.39%，20多年間增加了16.07%。鎳（Ni）、銅（Cu）、鋅（Zn）和汞（Hg）的點(diǎn)位超標(biāo)比重分別增加了4.56%、3.68%、2.24%和1.96%。

可通過同位素比值法進(jìn)行污染源解析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：

1、化肥和農(nóng)藥不是研究區(qū)農(nóng)田Cd污染的主導(dǎo)來源，可能因?yàn)槠鋵?shí)際施加進(jìn)入農(nóng)田的通量過小。
2、大氣沉降和灌溉水可能攜帶元素Hg對(duì)農(nóng)田環(huán)境造成污染；有機(jī)和無機(jī)化肥對(duì)土壤Hg的影響不同，有機(jī)肥引起土壤Hg污染可能性更大；工業(yè)廢棄物和農(nóng)藥對(duì)農(nóng)田中Hg的影響較小。
3、土壤Cd主要污染源：工業(yè)廢棄物、灌溉水。
4、土壤Hg主要污染源：大氣沉降，其次有機(jī)肥、灌溉水與GIS空間分析法識(shí)別污染源結(jié)果一致。
5、農(nóng)產(chǎn)品Cd主要污染源：土壤農(nóng)產(chǎn)品。Hg主要污染源：土壤（主導(dǎo)）、大氣沉降。
  二、土壤中重金屬的形態(tài)
 
由于金屬不可被微生物降解，所以一旦進(jìn)入土壤環(huán)境，則很難去除。重金屬污染的特點(diǎn)：重金屬大多為過渡元素，它們多有變價(jià)，有較高的化學(xué)活性，能參與多種反應(yīng)和過程。隨環(huán)境的Eh、pH、配位體的不同，常有不同的價(jià)態(tài)、化合態(tài)和結(jié)合態(tài)，形態(tài)不同重金屬的穩(wěn)定性和毒性也不同。

土壤是高度不均一的體系，污染物在土壤中的形態(tài)存在高度的分化。采用不同強(qiáng)度的溶劑對(duì)樣品進(jìn)行連續(xù)提取處理，可得到不同結(jié)合狀態(tài)的金屬形態(tài)的含量，最常用的方法為“Tessier”提出的五步提取法，對(duì)應(yīng)的結(jié)合狀態(tài)包括，一般包括可交換態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)、鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)、有機(jī)物結(jié)合態(tài)和殘?jiān)鼞B(tài)，不同的研究采用的溶劑也略有不同，所采用的溶劑為MgCl2、NaAC、NH2OH·HCI、HNO3+H2O2+NHaOAC、HNO3+HCI+HF其操作條件，如pH和溫度需要嚴(yán)格控制。

Cambrell認(rèn)為將土壤中的重金屬分為7種形態(tài)，為水溶態(tài)、易交換態(tài)、無機(jī)化合物沉淀態(tài)、大分子腐殖質(zhì)結(jié)合態(tài)、氫氧化物沉淀吸附態(tài)、硫化物沉淀態(tài)和殘?jiān)鼞B(tài)。人們希望采用單一的提取劑配方預(yù)測(cè)生物有效性。

單一萃取劑根據(jù)性質(zhì)可以分為：
（1）酸試劑浸提法（常用稀硝酸、稀鹽酸等）；
（2）整合劑浸提法（EDTA、TEA等無機(jī)鰲合劑，以及檸檬酸及NTA有機(jī)整合劑）；
（3）中性鹽（NH，OAC、CaCl2、NaNO3、BaCl2等）；
（4）緩沖劑浸提法以及微乳液（皂化椰子油等表面活性劑）浸提法等4類。
（5）復(fù)合提取劑可兼?zhèn)洳煌瑔我惶崛┑奶匦?，并可以通過靈活調(diào)整試劑的比例，反映重金屬對(duì)不同植物的生物可利用性，因此越來越受到重視。
 
來源：《重金屬污染土壤修復(fù)理論與實(shí)踐》 作者孫紅文
 
清楚的了解土壤中重金屬的來源及存在形態(tài)后，才能有針對(duì)性的修復(fù)一塊被污染土壤，選擇更合適高效的土壤修復(fù)方案。