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)境污染分為化學污染、生物污染和物理污染。化學污染占比超過80%，從污染物區(qū)分，化學污染包括重金屬及其他無機物、有機污染物以及營養(yǎng)元素。重金屬污染物種類有限，有機污染物包括碳氫化合物、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，我國糧食主產(chǎn)區(qū)耕地土壤重金屬污染呈上升趨勢，點位超標率從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)我國五大糧食主產(chǎn)區(qū)----三江平原、松嫩平原、長江中游及江淮地區(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，其中鎘（Cd）的污染比重增加趨勢最為顯著，點位超標比重從1.32%增至17.39%，20多年間增加了16.07%。鎳（Ni）、銅（Cu）、鋅（Zn）和汞（Hg）的點位超標比重分別增加了4.56%、3.68%、2.24%和1.96%。

可通過同位素比值法進行污染源解析，結果發(fā)現(xiàn)：

1、化肥和農(nóng)藥不是研究區(qū)農(nóng)田Cd污染的主導來源，可能因為其實際施加進入農(nóng)田的通量過小。
2、大氣沉降和灌溉水可能攜帶元素Hg對農(nóng)田環(huán)境造成污染；有機和無機化肥對土壤Hg的影響不同，有機肥引起土壤Hg污染可能性更大；工業(yè)廢棄物和農(nóng)藥對農(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，其次有機肥、灌溉水與GIS空間分析法識別污染源結果一致。
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）、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，所以一旦進入土壤環(huán)境，則很難去除。重金屬污染的特點：重金屬大多為過渡元素，它們多有變價，有較高的化學活性，能參與多種反應和過程。隨環(huán)境的Eh、pH、配位體的不同，常有不同的價態(tài)、化合態(tài)和結合態(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。采用不同強度的溶劑對樣品進行連續(xù)提取處理，可得到不同結合狀態(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，對應的結合狀態(tài)包括，一般包括可交換態(tài)、碳酸鹽結合態(tài)、鐵錳氧化物結合態(tài)、有機物結合態(tài)和殘渣態(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和溫度需要嚴格控制。

Cambrell認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)、無機化合物沉淀態(tài)、大分子腐殖質(zhì)結合態(tài)、氫氧化物沉淀吸附態(tài)、硫化物沉淀態(tài)和殘渣態(tài)。人們希望采用單一的提取劑配方預測生物有效性。

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等無機鰲合劑，以及檸檬酸及NTA有機整合劑）；
（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理論與實踐》 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，才能有針對性的修復一塊被污染土壤，選擇更合適高效的土壤修復方案。