重金屬簡介

在環境中原本就存在重金屬，但其濃度不至於影響人體健康對環境 造成污染。重金屬主要分為以下八種，分別為銅、鋅、鉛、鉻、鎘、汞、

鎳、砷。且有部分重金屬是生物體內所需要的，例如：鐵、錳、銅、鋅、

鎳( Cempel and Nikel, 2006 ; Göhre and Paszkowski, 2006 )。而也有重金屬 是環境中不需要對生物體有傷害的，例如：鎘、鉛、砷、汞、鉻(Peng et al., 2009 ; Sánchez-Chardi et al., 2009 ; Dabonne et al., 2010 )。當重金屬濃 度過高時，首先影響的是土壤中微生物的活性( Khan et al., 2010 )，接著 種植作物會經由植體根部吸收將重金屬累積至植體，當人們將植體食入 身體，會於體內進行累積，接著影響身體機能的正常運作，造成身體的 病變嚴重點會造成死亡。

重金屬要累積至環境中，有分為自然造成和人為兩種，自然造成則 是有礦物質風化、火山爆發等等，而人為的來源包括電鍍廢液、農藥、

農業肥料、污泥傾倒、工業廢水排放、大氣沉降等等(Chehregani and Malayeri, 2007 ; Fulekar et al., 2009 ; Sabiha-Javied et al., 2009 ; Wuana and Okieimen, 2011 )。下表 4 則為各種重金屬經由不同人為方式排放至環境 中的過程。

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表 4 各種重金屬經由不同人為方式排放至環境中的過程

重金屬 污染來源 參考文獻

銅 電鍍廢液、酸洗廢液、農藥和

肥料

Thangavel Subbhuraam, (2004)

鉛 含鉛汽油、電池製造、除草劑

和殺蟲劑

Salem et al., (2000) ; Pulford and Watson, (2003)

鉻 皮革和鋼鐵生產、電鍍 Khan et al., (2007)

Memon et al., (200)1; Wuana and Okieimen,

(2011) ; Rodrigues et al., (2012)

Tariq et al., (2006)

砷 除草劑、殺蟲劑和防腐劑

Thangavel and Subbhuraam, (2004) ; Wuana and Okieimen, (2011)

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關於重金屬的毒性，影響嚴重的程度分別是汞、鎘、鉛、砷、銅、 Okieimen, (2011)

鋅 引起頭暈和疲勞 Salem et al., (2000) ;

Padmavathiamma and Li, (2007) ; Wuana and Okieimen,

(2011) ; Iqbal, (2012)

鉛 發育遲緩、智力降低、短期記

憶喪失、學習障礙、腎功能衰 竭、心血管疾病風險增加

Hess and Schmid, (2002)

鉻 致癌性、致突變性、致畸形、

皮膚病變

Salem et al.,(2000)

鎘 致癌性、致突變性、致畸形、

Neustadt and Pieczenik, (2007) ; Ainza et al., (2010) ; Gulati et al., Duda-Chodak and Baszczyk, (2008) ; Mishra et al., (2010)

砷 具有致癌性

且慢性長期誤食含砷之食物 或水則會造成烏腳病

Tripathi et al., (2007)

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2.2.1 土壤重金屬鍵結形態與植生復育關係

植生復育處理土壤中之重金屬，與土壤中之有機物含量相關，有機 物常與重金屬錯合影響植物之吸收效率，土壤中之陽離子交換容量 (cation exchange capacity, CEC) 及有機物含量，影響重金屬於介質中之生 物有效性。土壤與重金屬之鍵結關係，即重金屬於土壤介質之生物有效 性，亦影響植生復育之效益，化學序列萃取程序 (chemical sequential extraction procedure) 為一可瞭解土壤重金屬鍵結形態之方式。一般而 言，以 Tessuer et al., (1979) 建立方法最為常用，主要將土壤與重金屬鍵 結分為五個部分，分別為吸附與可置換態、碳酸鹽鍵結、鐵和錳氧化物 鍵結、有機鍵結及殘餘態。在土壤與重金屬鍵結型態裡面，其中吸附態 與可置換態可用來評估重金屬對於環境之衝擊，而鐵/錳鍵結及有機鍵結 則為土壤中重金屬主要鍵結型態，具潛在移動性，而殘留態則為最穩定 之鍵結型態，在土壤與重金屬鍵結型態中再釋出之可行性最小。土壤背 景性質，包括電子提供者濃度、土壤吸附性、pH、有機質成分，皆影響 吸收重金屬之特性，及重金屬釋出環境之潛勢。

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