土壤氟地域分布差异的原因是什么

2025-04-07 15:35:52
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回答1:

  土壤中的氟首先来源于土壤母质。氟在自然界所有元素中属于电负性最强和最活跃的元素,它总是以化合态存在,在地壳中的含量是0.078%。自然界中含氟矿物已知的有100多种,其中最重要的是氟石(CaF2 )、氟镁石(MgF2)、氟铝石 (AIF3·H2O)、冰晶石(Na3A1F6 )等,岩石矿物风化后,其中的氟很易溶解转移到土壤中,是土壤氟的主要来源。在各类岩石中以酸性岩平均含氟量最高,约为800 mg/kg;中性岩和沉积岩次之,约为500 mg/kg;基性和超基性岩较低,约370 mg/kg及100 mg/kg。随着岩石中SiO2含量的减少,氟的含量也减少,常见的土壤矿物中黑云母、白云母和角闪石可能是土壤中的主要氟源。
  土壤中氟还来源于自然环境。大气中的氟化物会对作物产生很大的危害,而大气氟化物的沉降,也是土壤氟的来源之一;火山喷发是自然土壤积累氟化物的主要来源,火山喷发时,一部分含氟的气体和尘埃随巨大的喷流腾人高空,经重力作用沉降或随降水回到地表,一部分直接进入土壤,另一部分含氟的大块碎屑物质,则大量地积累在火山附近地区,掺人或掩盖原来的表土,后又经过风化,将其固定的氟释放。
  人为活动也是土壤中氟的重要来源。在农业生产中,磷肥是土壤中污染物的主要来源,Mclaugh. 1in等研究指出,当把磷肥施用于旱地小麦和灌溉西红柿时,在As、F、Cd 3个元素中,危险性最高的是Cd和F ;有关资料也表明:我国磷肥厂有800个左右,每年磷矿石用量在300万~400万t以上,按照磷矿石一般含氟量为3% ,一年排氟量将近1O万t。除了磷肥有较大的污染外,冶金、钢铁、玻璃、砖瓦等生产过程中也会排放大量的含氟气体,这些气体可以进一步污染土壤,成为土壤中氟的来源。
  成土母质是土壤中微量元素的主要来源,是决定土壤微量元素含量与分布特征的主要因素,土壤母质的不同,也会造成土壤含氟量有较大的差异。由不同母质发育的土壤水溶性氟含量高低顺序为古黄土性河湖相沉积物>黄泛冲积物>紫色砂岩>下蜀黄土>石灰岩>酸性结晶岩风化物>河流冲积物,而且土壤水溶性氟含量由北向南呈减少的趋势,地带性差异较为显著。
  除了磷肥和土壤母质的影响外,地域不同含氟量也有差异,西北省份氟含量较高,可能是因为西北地区干旱少雨,风化、淋溶的程度弱,氟不易迁移,所以土壤中氟含量较高;而东南沿海的各省市,氟背景值偏低,主要是由于土壤淋溶作用强,酸度大,土壤氟易迁移淋失,含量较低。于群英等研究了皖北地区土壤中不同形态氟的含量、土体分布以及土壤氟形态与土壤理化性质的关系,土壤全氟含量为265.8~612.8 mg/kg,平均含量为423.7 mg/kg,土壤全氟含量高低排序为菜园土>潮土>水稻土>砂姜黑土>黄棕壤。