土壤是为人类提供食物的最终来源,它的好坏直接影响到人类的生命健康。然而伴随着世界发展的日新月异,土壤环境受到了前所未有的污染,其中土壤的重金属污染尤为严重,备受瞩目。重金属作为地壳的组成成分同时也是生物体的必需元素,人类活动和自然过程导致重金属大量释放释放,从而超过了自然背景值,众所周知,在发展中国家,工业废水和污泥应用于农业土壤中已成为普遍做法,土壤中过量的重金属可能会导致土壤质量下降,作物产量降低,农产品质量差。采矿作为人类的主要活动之一,引起重金属污染包括砷、铅、镉、铬、汞,直接威胁周边环境质量,生态系统的安全和人类健康。土壤被重金属污染后,重金属不仅可以随着地表径流进入地表水,也可以随着降雨渗入到地下水,污染地表水和地下水,它还可以通过风力扬尘扩散到大气环境中,污染大气环境以其他次生生态环境问题。土壤重金属污染具有隐蔽性和滞后性,难治理性,不可逆转性,累积性,它不像水污染和大气污染用感官即可发现,也不像重金属在水中或大气中容易稀释和迁移,土壤重金属污染需要大量的时间被发现以及巨额的资金去治理。酸雨作为最严重的环境问题之一,已经出现在越来越多的城市,酸雨的增加对土壤中重金属的迁移和转化产生影响。加剧了土壤重金属污染的危害性,酸雨对土壤的强烈淋溶引起土壤酸化,土壤中的重金属移动性增加,土壤溶液中重金属浓度随之增加。这些重金属在土壤空隙中迁移扩撒,经过一段时间转移到地下水层中,引起地下水的污染,地下水污染不像地表水污染直观,易于察觉,地下水污染更具隐蔽性和复杂性,更不能用修复地表水污染的方法来修复地下水污染。所以,为了使地下水污染得到修复,首先要研究土壤中重金属在地下的迁移、转化规律,进行模拟预测。虽然已有研究开始注意土壤重金属污染对水质有重要影响,但有关可进入水体的土壤重金属形态、各形态土壤重金属的稳定性、土壤重金属积累与其对水质影响的关系、土壤重金属释放规律与土壤性质的关系以及土壤临近水体与土壤重金属污染的交互影响等均还不清楚。因此,开展土壤重金属对地表水和地下水的污染风险评估,建立和完善适合水质安全的土壤重金属污染的诊断标准,是环境污染治理中一项十分重要的关键课题,是当前污染防治与治理的重要基础工作。研究结果可为改善土壤修复生态环境提供理论和技术支撑。本文根据武汉多年降雨量,模拟土壤重金属在酸雨作用下释放特征,为后续酸雨与土壤重金属污染关系的研究提供数据支持,也为cr(Ⅵ),cu和cd的迁移对地下水的影响起到预测的作用。本研究通过对不同重金属cr(Ⅵ)(cu,cd)含量的培养污染土壤进行模拟酸雨土柱淋溶实验,研究了模拟酸雨作用下土壤重金属cr(Ⅵ)(cu,cd)的释放特性。其中重金属污染土壤的培养,采用外源添加相对应的重金属盐溶液,使得五组土壤样品中重金属含量顺序为e>d>c>b>a。得出结论如下:在模拟酸雨作用下,cr(Ⅵ),cu,cd三种重金属在淋滤液中的浓度变化基本相同。在模拟酸雨的淋溶下,土壤中的重金属随着时间的延长从土柱中被淋出,而且淋滤液中重金属的浓度逐渐下降。浓度下降过程分为两个阶段,前期快速下降,后期缓慢下降。对于cr(Ⅵ),cu,cd三种重金属,土壤中重金属含量与淋滤液重金属溶度关系基本一致。在模拟酸雨ph值一定的条件下,淋溶实验开始时,土壤中重金属含量都对淋滤液中重金属浓度影响较大,重金属含量越大,淋滤液的重金属浓度越大,但是随着实验的进行,土壤中重金属含量对淋滤液的重金属浓度影响逐渐减小。在模拟酸雨作用下,cr(Ⅵ),cu,cd三种重金属的累积淋失率变化趋势基本一致。它们的累积淋失率都是随时间的延长逐渐增加,且分为两个阶段,前期快速释放,后期缓慢释放。用四种数学模型(修正的elovich方程、抛物线方程、双常数方程和一级动力学方程)模拟重金属cr(Ⅵ),cu,cd释放规律,得出修正的elovich方程能最好地描述cr(Ⅵ)的释放过程,双常数速率方程能最好地描述cd和cu的释放过程。三种重金属的累积淋失率都不同程度地受到模拟酸雨ph值的影响。在模拟酸雨ph值为3.8时,三种重金属cr(Ⅵ),cu,cd,的累积淋失率分别达到各自的最大值。铜和镉的累积淋失率随着模拟酸雨ph值降低而增加,铬的累积淋失率与模拟酸雨ph值的关系比较复杂。三种重金属中铬累积释放率受模拟酸雨ph值的变化影响最明显,五组土壤的累积淋失率分别变化1.39%,1.04%,2.23%,2.24%、1.84%.在考察的酸雨pH值范围内,三种重金属Cr(Ⅵ),Cu,Cd,淋滤液pH的变化与土壤中重金属的含量和模拟酸雨的pH值无关,而且均高于模拟酸雨pH值。三种重金属Cr(Ⅵ),Cu,Cd淋滤液pH的变化趋势并不相同,重金属铬的淋滤液pH值先保持平稳,然后急剧升高,最后回到平稳,淋滤液均偏弱碱性。重金属铜的淋滤液pH值先急剧升高,然后保持一段时间平稳,然后又急剧升高,最后回归平稳,淋滤液均偏中性。重金属镉的淋滤液pH值先急剧升高,然后急剧降低,然后又急剧升高,最后回归平稳。淋滤液均偏中性。