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更新时间:2024.04.27
铅在铁路岩石边坡创面人工土壤中的迁移特性研究

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山区大规模的铁路建设产生了大量的岩石边坡,前期研究表明边坡创面人工土壤受Pb污染,且有中等程度的富集.土壤类型、植被搭配类型是影响Pb迁移特性的重要因素,而目前却未见人工土壤及植被搭配类型对Pb迁移特性影响的相关报道.该研究以铁路岩石边坡创面人工土壤为对象,利用原子吸收分光光度法、红外光谱法分析了人工土壤对Pb的吸附-解吸特性及机制;运用野外人工模拟降雨实验,进一步考察在暴雨径流作用下,Pb在不同植被搭配类型的边坡人工土壤中的迁移过程.结果表明人工土壤对Pb的吸附量随着溶液平衡浓度的增加而急速增加,等温曲线呈\"S\"型,Freundlich方程能较好地描述人工土壤对Pb的吸附行为,R 2为0.91.二次幂函数方程能较好描述NH4 AC对铅的解吸过程,R 2为0.96.人工土壤有高岭石红外光谱特征吸收峰,属于高岭石型图谱.高岭石表面—OH、腐殖质表面—OH和—COOH参与吸附作用,置换出H+.人工土壤易将交通运输产生的Pb固定,但又容易再次释放.不同植被搭配类型边坡Pb流失量表现为草本>草本+灌木>草本+灌木+乔木.暴雨径流作用下Pb随沉积物相流失是边坡创面人工土壤Pb流失的主体,边坡土壤的侵蚀是导致Pb迁移扩散的主要原因,因此促进边坡植被的恢复,减小边坡人工土壤的侵蚀作用是防止Pb迁移扩散的关键.

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山区大规模的铁路建设产生了大量的岩石边坡,前期研究表明边坡创面人工土壤受Pb污染,且有中等程度的富集.土壤类型、植被搭配类型是影响Pb迁移特性的重要因素,而目前却未见人工土壤及植被搭配类型对Pb迁移特性影响的相关报道.该研究以铁路岩石边坡创面人工土壤为对象,利用原子吸收分光光度法、红外光谱法分析了人工土壤对Pb的吸附-解吸特性及机制;运用野外人工模拟降雨实验,进一步考察在暴雨径流作用下,Pb在不同植被搭配类型的边坡人工土壤中的迁移过程.结果表明人工土壤对Pb的吸附量随着溶液平衡浓度的增加而急速增加,等温曲线呈\"S\"型,Freundlich方程能较好地描述人工土壤对Pb的吸附行为,R 2为0.91.二次幂函数方程能较好描述NH4 AC对铅的解吸过程,R 2为0.96.人工土壤有高岭石红外光谱特征吸收峰,属于高岭石型图谱.高岭石表面—OH、腐殖质表面—OH和—COOH参与吸附作用,置换出H+.人工土壤易将交通运输产生的Pb固定,但又容易再次释放.不同植被搭配类型边坡Pb流失量表现为草本>草本+灌木>草本+灌木+乔木.暴雨径流作用下Pb随沉积物相流失是边坡创面人工土壤Pb流失的主体,边坡土壤的侵蚀是导致Pb迁移扩散的主要原因,因此促进边坡植被的恢复,减小边坡人工土壤的侵蚀作用是防止Pb迁移扩散的关键.

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