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铊(Thallium，Tl)是一种典型的剧毒重金属元素，其在环境中的迁移转化行为、富集机制和环境效应与其赋存化学形态密切相关。深入开展环境介质中Tl的化学形态及其迁移富集特征研究，对阐明Tl的环境地球化学行为、预防和控制Tl污染具有重要意义。本学位论文选择黔西南铊矿区Tl污染土壤和Tl富集植物甘蓝作为研究对象，建立了Tl化学形态分析方法，系统研究了土壤-甘蓝体系中Tl及其化学形态的分布和迁移富集特征，获得了以下研究成果和认识: 1.建立了一种分离效率高、重现性好、成本低，能有效防止样品中Tl化学形态发生改变的Tl化学形态分离方法。基于该方法研究了甘蓝各部位中Tl以及土壤中二乙基三胺五乙酸(DTPA)提取Tl的化学形态分布特征。甘蓝各部位中Tl主要以Tl(Ⅰ)的形态存在，土壤中DTPA提取Tl也主要以Tl(Ⅰ)形态存在。 2.系统研究了黔西南Tl矿区土壤-甘蓝体系中Tl的迁移富集特征。甘蓝各部位中Tl含量分布具有以下规律:老叶＞新叶＞茎≈根，茎是甘蓝体内Tl的转运通道，叶是甘蓝体内Tl的主要储存部位。甘蓝富集Tl由根际土壤总Tl和生物有效态Tl控制，同时受根际土壤含水率、pH值、有机质(SOM)、阳离子交换量(CEC)等土壤物理化学性质影响。高含水率、低pH值、低有机质含量和高阳离子交换量有利于甘蓝富集Tl。 3.研究区根际土壤中62-95％的Tl以残渣态存在，包括水溶态和弱酸提取态在内的生物有效态Tl含量较低，环境不稳定态中可还原态含量最高（平均占土壤总Tl的9％）。根际土壤中总Mn和可还原态Tl的含量呈正相关关系，有机质和可氧化态Tl的含量呈正相关关系。冲积区根际土壤生物有效态Tl的含量高于采矿污染区和自然风化区，这与冲积区根际土壤高含水率和细颗粒分布有关。 4.土壤钙(Ca)处理显著影响了甘蓝富集Tl的能力。随着土壤Ca处理浓度的增加，甘蓝富集Tl的量呈不断增加的变化趋势。Ca处理除了显著提高甘蓝生物量外，也显著提高了甘蓝叶中Tl的含量。Ca对Tl在甘蓝体内的迁移具有明显的活化作用，Ca处理显著提高了甘蓝叶的生物富集系数，而茎、根生物富集系数平均值低于对照，表明Ca处理显著提高了甘蓝将Tl从根和茎迁移到叶并在叶中富集的能力。 5.土壤Ca处理提高了水溶态和弱酸提取态Tl的含量。Ca处理后土壤溶液中Ca离子浓度增加，同Tl离子竞争土壤颗粒上的专性吸附点位，增加了土壤溶液中Tl的浓度。同种植前相比，甘蓝种植后根际土壤水溶态、弱酸提取态和可还原态Tl占总Tl的百分比显著降低。 6.不同价态Tl处理下，甘蓝各部位Tl的生物富集系数(BF)无显著差异，但Tl(Ⅲ)和Tl(Ⅰ)来源化合物溶解度的不同可能导致了Tl(Ⅲ)处理下甘蓝各部位BF值稍大于Tl(Ⅰ)处理。 综上所述，本研究建立了一种分离效率高、能有效防止环境样品中Tl化学形态发生改变的Tl化学形态分离方法。基于该分离方法，系统研究了土壤-甘蓝体系Tl及其化学形态分布迁移富集特征。研究成果深化了Tl的表生地球化学物质循环的认识，对揭示Tl的表生环境效应和Tl的环境污染防治也具有重要意义。