生态环境学报第１８卷第２期（２００９年３月）
ＥＤＴＡ、ＤＴＰＡ、ＥＧＴＡ、ＣＤＴＡ、柠檬酸等对印度
芥菜（Ｂｍｓｓｉａｊｕｎｃｅａ）吸收Ｐｂ和Ｃｄ的影响发现，施加
这些螯合剂后，地上部分Ｐｂ和Ｃｄ的浓度显著提高，
其中以ＥＤＴＡ和ＤＴＰＡ对Ｐｂ的吸收影响效果最大。在
Ｂｒｉｃｋｅｒ等１１０】（２００１）的实验中，用Ｎａ２ＥＤＴＡ（０．２％ｗ／ｗ）
和柠檬酸钠（０．２％Ⅵｒ／ｗ）处理Ｐｂ含量为６５
２００
ｍｇ・ｋ分１
的土壤，Ｎａ２ＥＤＴＡ能使玉米地上部组织中Ｐｂ含量达
到６７４ ｍｇ・ｋ９１，而柠檬酸钠只有３９２ ｍｇ－ｋｇ～。在
Ｐａｓｔｏｒ等…】（２００７）的原位修复实验中，ＥＤＴ敞寸湿
地植物积累Ｃｕ、ｚｎ、Ｃｄ的诱导要高于ＤＴＰＡ。
２．２螯合剂浓度效应
螯合剂浓度以及用量对活化效果影响很大。小
分子有机酸在低浓度时对重金属的活化作用较差
【眩‘１
３１，但也并不是浓度越高活化效率越高。方晓航
掣１４】（２００５）的提取研究表明随着浓度的增大柠檬
酸与丙二酸的结合率呈先上升后下降的趋势，两者
在１
０～３０
１１１ｍｏｌ・Ｌ．１时对金属的活化增幅最大。Ｈａｕｓｅｒ
掣”】（２００５）的研究也表明，金属与螯合剂的比例
对Ｓ，ｓ．ＥＤＤＳ对金属的提取效率有很大影响。而在螯
合剂诱导植物修复中螯合剂浓度以及金属与螯合
剂的比例对活化效率也有很大影响，但在何种用量
或比例条件下活化效果最好各文献报道并不一致，
主要受制于具体应用条件。Ｇ砣ｍａｎ等１１６】（２００３）在
比较ＥＤＴＡ和ＥＤＤｓ对大白菜（溉缸＇口，．印以．）吸收
Ｐｂ、Ｚｎ、Ｃｄ的影响时发现，处理效果最好的是１０
ｎｕｎｏｌ・ｋｇ。１的ＥＤＴＡ和１０ ｍｍｏｌ・ｋｇ。１的ＥＤＤＳ，Ｐｂ在叶
中的浓度与对照相比分别增加了９４和１０２倍。属同
分异构体的ＥＤＴＡ和ＥＤＤｓ，当配位体过量时，
ＥＤＴＡ的络合能力要大于ｓ，Ｓ．ＥＤＤｓ，而当过量的配
位体减少时，Ｓ，Ｓ．ＥＤＤＳ对Ｃｕ的络合能力要大于
ＥＤＴＡ【１
７１。
２．３金属种类的影响
螯合剂的活化效应在金属种类之间也有差异。
研究表明，ＥＤＴＡ对Ｐｂ螫合具有较好的诱导作用，
而ＥＧＴＡ对镉的活化能力最强，但两者对Ｕ的活化能
力较弱；而柠檬酸对Ｕ有很强的活化能力，向ｕ污
染土壤中加入２０ ｍｍ０１・ｋｇ‘１的柠檬酸，土壤溶液中Ｕ
的浓度由１．２ ｍｇ・Ｌ。１增加到２４０ ｍｇ・Ｌ～，提高了２００倍
ｐ．９ｊ。ＨＥＤ．Ｔ＇Ａ可以促进Ｎｊ和Ｃｄ向向日葵（Ｈ口聊弘淞）
茎叶的迁移，但对ｃｒ向向日葵茎叶的迁移没有任何
促进作用ｌ博Ｊ。加入５
ｍｍ０１．ｋｇ。１ ＥＤＴＡ和Ｓ，Ｓ．ＥＤＤＳ
则显著增加土壤的水提取态ｃｕ、ｚｎ、Ｐｂ和ｃｄ含量，
其中ＥＤＴＡ对Ｐｂ溶解作用最为显著而Ｓ。Ｓ．ＥＤＤＳ对
Ｃｕ的溶解作用最为显著【憎Ｊ。
２．４螯合剂溶液ｐＨ的效应
螯合剂对重金属的淋洗明显受到淋洗液ｐＨ的
制约。一方面，螯合剂的形态分布依赖于ｐＨ值，而
不同形态的螫合剂对金属的结合能力不同；另一方
面，对于土壤而言，土壤溶液的ｐＨ是影响土壤吸持
重金属离子以及金属移动能力的决定因素之一¨０｜。
ＥＤＴＡ对Ｃｕ、Ｚｎ等金属的提取动力学具有明显的ｐＨ
依赖性，ｐＨ越低提取越快１２１｜。
２．５土壤基本性质的效应
土壤基本性质对螯合剂对重金属的活化效率
有较大影响。研究表明，有机酸与矿物的界面作用
不同程度地影响着金属和有机污染物的迁移转化
和生物可给性【２２】。在粘粒含量为４７．９％的土壤中，
ＥＤＴＡ对金属Ｎｉ和Ｃｏ的提取效率远高于柠檬酸以及
丙二酸，但粘粒含量为２９．２％的土壤中，ＥＤＴＡ与柠
檬酸对Ｎｉ和ｃｏ的提取效率之间差别不显著（螯合剂
用量为３０
ｒ啪ｏｌ・Ｌ“和５０
ｍｍｏｌ・Ｌ－１）【Ｊ４Ｊ。
２．６植物种类的效应
在重金属污染土壤的螯合剂诱导植物修复中
螯合剂对金属的活化效应在植物种类之间也有很
大差异。Ｅｂｂｓ等吲（１９９８）研究表明，向ｚｎ污染的
土壤中加入ＥＤＴＡ虽然能大幅度的提高土壤溶液中
ｚｎ的浓度，显著增加印度芥菜（曰，邪Ｊｆ口，“，ｌｃ阳）吸收
ｚｎ的能力，但对燕麦似垤玎口ｓ口，ｆ阳）和大麦
仲，．沈甜胴伽翔旭）没有影响。魏岚掣憎Ｊ（２００６）用土
培试验的方法，研究了螫合剂ＥＤＤＳ和ＥＤＴＡ对苏丹
草、玉米、大豆、茼蒿、青菜吸收土壤重金属的影
响，发现在不同植物中，Ｓ，Ｓ．ＥＤＤＳ处理的茼蒿地上
部ｃｕ积累量最高，每盆达到９０９峙，其次是青菜为每
盆６８０腭。植物地上部Ｐｂ积累量以ＥＤＴＡ处理的大
豆最高，每盆２２５０嵋，其次是苏丹草，每盆２０２０峙，
而茼蒿最低，仅仅每盆６５１斗ｇ。
３螯合剂在土壤中风险评价研究
３．１
螯合剂的残留及其迁移
在ＡＰＣＡｓ中，ＥＤＴＡ在环境中的降解性比较差。
在水体各形态ＥＤＴＡ中，Ｆｅ（ＩＩＩ）．ＥＤｌ＇Ａ和Ｃｕ（ＩＩ）
一ＥＤＴＡ可被光降解【ｚ４Ｉ，其他形态的ＥＤＴＡ均具有光
稳定性而不能发生光降解。ＥＤＴＡ生物降解性也很
差【２５】，而由于土壤中其光解过程受到很大限制，因
此，在土壤中ＥＤＴＡ很难降解，甚至在经过土壤清
洗后，ＥＤＴＡ还会长时间地吸附于土壤颗粒【２６Ｉ。
Ｓａ仃ｏｕｔｄｊｎｏｖ等【２７】（２０００）的结果也表明稳定常数比
较大的ＥＤＴＡ．金属螯合物（如Ｃｕ，Ｆｅ，Ｐｂ，以及ｚｎ
的螯合物）降解很慢。ＥＤＴＡ的一些形态水溶性很
高因此还会迁移至水体导致地表水和地下水ＥＤＴＡ
含量的升高。Ｊａｗｏｒｓｌ（ａ等【２８】（１９９９）报道，由于其
极低的降解性以及大量的使用，欧洲以及美国河流
和湖泊中ＥＤＴＡ的含量高达ｌ
ｏ￣１００ １１ｌ订。
３．２对金属元素的淋溶风险
螯合剂在土壤环境中的持留会可能引起土壤
万方数据