广西岩溶区土壤铁锰结核重金属富集的地质特征

作者：冯一夫; 廖启林; 季文兵; 任静丽; 季峻峰; 杨忠芳; 卓小雄; 王磊; 刘媛媛^*

来源：高校地质学报, 2022, 28(06): 787-798.

DOI：10.16108/j.issn1006-7493.2021079

• 广西岩溶区
• 铁锰结核
• 重金属污染

广西岩溶区农田土壤重金属污染形势严峻。该地区土壤含有大量铁锰结核，其主要成分为铁和锰的氧化物，对重金属有着较强的富集作用。铁锰结核伴随着土壤形成过程而产生，也是反映土壤形成过程及成土环境变化的良好载体。研究铁锰结核中重金属的富集特征有助于了解广西岩溶区土壤中重金属元素的富集过程和富集特征。文章对广西柳江和桂平的土壤与其中的铁锰结核进行了成分分析，通过微量元素分析得到铁锰结核对Ni、Cu、Cd、Zn、Pb、Co、Ba、As、Cr等重金属元素的富集特征，通过Ti/Al2O3的比值关系推断了铁锰结核与土壤的物质来源。此外，还对铁锰结核进行了激光共聚焦显微拉曼光谱仪（Laser Microscopic Confocal Raman Spectrometer）、扫描电镜和能谱仪（SEM-EDS）分析。通过铁锰结核内部同心环带状圈层结构及其内部的元素分布周期性变化的特征，推测结核形成机制。铁锰结核的形成固定了大量重金属元素，减轻了土壤重金属污染负担；但如果铁锰结核发生了溶解则会导致Mn及受其控制的部分重金属（Co、Cu、Ni、Ba）重新释放回到土壤，加重重金属污染。

• 单位
  中国地质大学（北京）; 南京大学; 江苏省地质调查研究院