污灌区源强持续增加条件下砷的环境地球化学行为控制机理

选择珠江三角洲佛山市南海区典型的污灌区，按土地利用类型和水文地质特征系统采集、水样、土壤样以及植物样，对比研究污灌区和清灌区地表水、土壤(包气带)、地下水以及植物中砷各种形态的含量；通过室内吸附-解吸实验研究不同水质条件、矿物组成、酸碱条件等环境条件对砷在污灌区土壤和含水介质表面吸附-解吸的影响；利用浸泡试验研究不同污染负荷和不同水分条件下土壤中砷的各种结合形态和化学形态变化的机理；采用野外动态试验方法，建立野外试验区，研究田间实际的氧化还原条件和水分等环境条件变化情况下污水中砷的各种形态在地表植被-土壤(包气带)-地下水这一体系中的迁移转化机理，探明珠江三角洲典型污灌区源强持续增加条件下砷的环境地球化学行为控制机理，选取相应的参数建立地球化学模型进行验证和推演环境条件的改变对砷迁移转化的影响。研究结果对于珠江三角洲地区的食品安全保障和水土资源保护及治理工作都具有重要的指导意义。

本项目的研究结果主要包括三方面内容：（1）研究区高砷地下水的成因及自然因素和人类活动对其影响机制；（2）污灌土壤对砷的吸附-解吸机制；（3）不同环境条件下土壤中砷的形态变化机制及在包气带垂向上的形态变化特征。.在第一方面，深入分析了研究区土壤和地下水中砷的分布特征，探讨了地下水化学因素对砷分布的影响，并着重揭露了水文地质条件等自然因素和城镇化等人类活动对地下水砷分布的共同控制作用。.在第二方面，研究了污灌土壤对砷的吸附动力学机制，探讨了多种环境条件变化对污灌区土壤吸附砷的影响。.在第三方面，研究了不同氧化还原条件下土壤中砷的结合形态变化机制，探讨了砷在包气带垂向上的迁移和转化机制。