专题编号与专题名：金属组学:重金属污染与环境健康（专题5.5）
硒/硫改性蒙脱土材料在土壤汞污染修复中的应用研究
冉澍¹，何天容^1,2*
1.贵州大学 资源与环境工程学院，贵阳 550025；2. 贵州大学 喀斯特重点实验室，贵阳，550025

由于汞矿的开采、冶炼活动，汞矿区及其流域周围生态系统的汞含量严重超标，严重威胁生态环境安全和人体健康，其修复治理迫在眉睫。研究表明硒（Se）汞存在拮抗效应，在汞污染土壤中施加硒，可以有效降低植物汞浓度。然而，为了提高硒对植物汞的降低效率，通常需要提高硒的施加量，导致植物硒浓度成倍增加，人体摄入硒含量超标，所以严重限制了硒在汞污染土壤修复中的应用。粘土矿物具有多孔结构，比表面积大，阳离子交换能力高，表面含有丰富的活性基团，对重金属和非重金属都具有强大的吸附络合能力。而硒和硫（S）具有竞争和拮抗作用，S的添加能显著抑制植物对硒的吸收，同时S也能通过与Hg形成稳定化合物，降低汞的活性。基于Se、S对Hg的吸附作用、Se与Hg的拮抗作用、S与Se的竞争作用等机理，我们设计并合成了硒和硫改性蒙脱土材料（Se/S-Mont），以有效降低汞含量，同时避免硒在植物中的过度富集。盆栽试验（1 g Se/S-Mont /100 g土）和田间小小区试验（0.3 g Se/S-Mont /100 g土，8 t/ha）的结果表明，Se/S-Mont处理显著降低了雍菜和杂交狼尾草中汞的浓度，分别降低了28 ~ 68%和57% ~ 92% （p < 0.05），并且没有导致植株体内过量的硒积累。与单独添加原料（如NaSeO₃）或原料混合添加相比，Se/S-Mont对土壤汞污染的缓解效果更好，显著降低了土壤中有效硒含量和植物体内硒含量（p<0.05）。x射线吸收近边光谱（XANES）和盆栽实验揭示的潜在机理包括：Se/S-mont对Hg、S和Se的吸附以及缓慢释放，Se和Hg的拮抗作用，Se和S的竞争作用，以及形成了含Se-S-Hg的稳定配合物。Se/S-Mont固定化剂制备简单，用量少，修复效果相对稳定，负面效应少，具有较高的环境和经济潜力，对于含硒土壤修复剂在汞污染土壤治理中的安全应用具有重要意义。 

土壤修复,汞,硒,硫,蒙脱土