土壤重金属污染物来源及植物修复技术研究进展
土壤重金属污染修复技术研究进展
将 污染物 吸收到体 内后将 其转化 为气态物质 释放 到大气 中 。
3 . 工 程措施
二 、 土 壤 重 金 污 染 修 复 技 术 1 . 物 理化学 修复技 术
1 . 1化学 固化
工程 措施 是比 较经典 和传 统 的修 复土 壤重 金属 污染 的方 法 ,主要 包 括客 土 、换 土及 深耕 翻土 等方 法 。通过客 土 、换 土或 者将 深耕 翻土 与污土 混合 ,使土 壤 中重金 属 的含量 降低 ,减 少重 金属对 土 壤植 物 的
一
植 物修 复是 指 在被 重 金属 污染 的土 壤 中 ,种植 某 种特 定 的 植物 , 利用 该植物对 重 金属 的耐性 和超 富集 作用 将重 金属 移 出土壤 ,使 土壤
中的重金 属降低 到可接 受的浓度 ,达到 重金属 污染修 复的 目的。 根据 其修 复过 程和 作 用机理 可将 植物 修复 技术 分为 4 种 :① 植物 萃取技术 ,即利用超 富集植物将 重金属 从土壤 提取 出来 ,并将 其转 移 ,
活性 ,使 其固化 ,从 而减 少对 土壤 的危 害 。该方 法主要 适 用于有 机 质 含 量的 矿区污 染土壤 的修 复 。③根 圈生 物技 术 ,即利 用植 物根 际分 泌 物 和根 际脱落 物刺激 细菌 和真 菌 的生长 ,通 过细 菌和 真菌 对重 金属 的
吸 附固定 作用 ,是重 金属 矿化 的过 程 。④植 物挥 发技 术 ,即 利用植 物 根 系的吸 收 、积累和 挥发 作用 减少 土壤 中一 些挥 发性 污染 物 ,及植 物
关键词 :危害
土壤 是地球表 面的疏 松表层 ,它是人 类赖 以生 存 的重要 自然资源 , 并 且 在生态 环境 中 占有 重要 地位 。而 近年来 ,随着工 业 的快速 发展 和 乡镇 城市 化 ,土 壤 重金 属污 染 日益严 重 ,由此会 破坏 人 类生 态 环境 , 从而 影响人 们的健 康 ,因此 ,土 壤重 金属 污染 的修复 技术 已 成为一 个 研 究热 点 。
土壤重金属污染修复技术及其研究进展
土壤重金属污染修复技术及其研究进展一、本文概述随着工业化和城市化的快速发展,土壤重金属污染问题日益严重,对生态环境和人体健康构成严重威胁。
因此,研究和发展有效的土壤重金属污染修复技术具有重要的现实意义和深远的社会影响。
本文旨在综述当前土壤重金属污染修复技术的研究进展,包括物理修复、化学修复、生物修复等多种方法,并分析各种技术的优缺点、适用范围和未来发展前景。
本文还将探讨土壤重金属污染修复技术的研究热点和难点,以期为推动该领域的科技进步和实际应用提供有益的参考。
二、土壤重金属污染概述土壤重金属污染是指由于人类活动,如工业排放、农业活动、城市垃圾处理等,将重金属元素引入土壤,导致土壤中的重金属含量超过其自然背景值,进而对土壤生态系统和人类健康造成潜在危害的现象。
重金属元素,如铅(Pb)、汞(Hg)、镉(Cd)、铬(Cr)、砷(As)等,具有生物毒性和环境持久性,难以被微生物降解,且能在食物链中累积,对人类和动物健康构成严重威胁。
土壤重金属污染的来源多种多样,主要包括工业废水排放、固体废弃物堆放、农药和化肥的滥用、大气沉降等。
这些污染源导致重金属在土壤中积累,破坏土壤结构,降低土壤肥力,影响农作物的生长和产量,甚至通过食物链进入人体,造成各种健康问题。
土壤重金属污染的特点是隐蔽性、长期性和不可逆性。
由于重金属在土壤中的迁移转化过程复杂,不易被察觉,往往在被发现时已经造成了严重的生态和健康问题。
重金属在土壤中的半衰期长,不易降解,治理难度大,需要长期持续的修复工作。
针对土壤重金属污染问题,全球范围内已经开展了大量的研究和实践工作。
研究内容包括重金属在土壤中的迁移转化规律、污染风险评估、修复技术研发等。
目前,已经开发出一系列土壤重金属污染修复技术,如物理修复、化学修复、生物修复等,这些技术在不同程度上对土壤重金属污染进行了有效的治理。
然而,由于土壤重金属污染的复杂性和多样性,现有的修复技术仍面临诸多挑战,需要进一步的研发和完善。
土壤重金属污染现状与危害及修复技术研究进展
二、土壤重金属的危害
1、对人体健康的危害
1、对人体健康的危害
土壤重金属污染对人类健康的影响不容忽视。通过食物链的传递,重金属进 入人体内并在器官中累积,轻则引起头晕、恶心、呕吐等不适症状,重则导致贫 血、神经受损、器官衰竭等。长期接触低浓度的重金属还可能对生殖系统产生不 良影响。
2、对生态环境的破坏
2、对生态环境的破坏
土壤重金属污染对生态环境的影响也十分显著。植物在吸收水分和养分过程 中会富集重金属,导致生长受阻、生物量下降。此外,重金属还会通过食物链传 递给动物,对生物多样性产生威胁。重金属污染还会对地下水产生影响,导致水 质恶化,严重时可能引发地面沉降等地质灾害。
三、土壤重金属修复技术
一、土壤重金属污染现状
一、土壤重金属污染现状
土壤重金属污染已成为全球性问题。据报道,全球每年约有220万吨重金属进 入土壤,其中工业排放是主要来源之一。在我国,土壤重金属污染也相当严重。 由于长期的工业活动和农业施用化学肥料,一些地区的土壤重金属含量严重超标。 其中,以长三角、珠三角和东北老工业基地等地区最为突出。
1、物理修复方法
1、物理修复方法
物理修复方法主要包括客土法、换土法和深耕翻土法等。客土法是将未受污 染的土壤覆盖在受污染的土壤表面,从而降低土壤中重金属的含量。换土法则是 将污染土壤层清除,用未受污染的土壤进行替代。深耕翻土法是通过翻耕土壤, 使表层和深层土壤混合,降低表层土壤中的重金属浓度。
2、化学修复方法
四、结论与展望
四、结论与展望
土壤重金属污染问题日益严重,对人类健康和生态环境造成巨大威胁。为了 应对这一问题,需要深入开展土壤重金属污染修复技术的研究。目前,物理、化 学和生物修复方法在治理土壤重金属污染方面取得了一定的成果,但仍存在诸多 挑战。
我国农田土壤重金属污染现状·来源及修复技术研究综述
我国农田土壤重金属污染现状·来源及修复技术研究综述随着中国经济的快速发展,环境问题逐渐成为人们关注的焦点。
其中,农田土壤重金属污染引起了广泛关注。
本文综述了我国农田土壤重金属污染的现状、来源以及已有的修复技术研究。
一、我国农田土壤重金属污染的现状我国农田土壤重金属污染主要分布在工业发达地区和农业密集地区。
其中,江苏、浙江、广东、河南等省份是我国重金属污染较为严重的地区。
随着工业化进程的加快和不合理的农业生产方式的推广,农田土壤重金属污染问题日益突出。
农田土壤重金属污染主要来源于以下几个方面:1. 工业废弃物排放:工业废弃物中含有大量的重金属,直接或间接排放到土壤中,导致土壤重金属超标。
2. 农药和化肥的使用:许多农药和化肥中含有重金属成分,长期过量使用会导致农田土壤中重金属累积超标。
3. 农作物吸收:农作物生长过程中吸收土壤中的重金属,并进入人体食物链中,造成潜在的食品安全隐患。
二、我国农田土壤重金属污染的修复技术研究当前,我国已经开展了很多农田土壤重金属污染修复技术的研究,主要包括以下几个方面:1. 生物修复技术:利用植物、微生物和动物等生物体对土壤中的重金属进行吸附、还原、转化和稳定化等作用,减少重金属的毒性。
例如,菌根真菌可以与植物共生,促进植物对重金属的吸收及转化。
2. 物理修复技术:采用物理手段改变土壤环境,减少或分离土壤中的重金属。
例如,利用电动力和超声波等技术分离土壤中的重金属。
3. 化学修复技术:通过添加适量的修复剂改变土壤中的重金属形态,减少重金属的毒性。
例如,添加石灰可以提高土壤的pH值,促进重金属的沉淀和吸附。
4. 土地利用调整:合理调整农田的利用方式,减少重金属的暴露和迁移。
例如,将农田改为林地或湿地,减少农作物对重金属的吸收。
三、农田土壤重金属污染修复技术的应用前景农田土壤重金属污染修复技术的研究对于保障农产品质量和人民健康具有重要意义。
未来,应加强农田土壤重金属污染修复技术的研究与创新,提高修复效果和修复速度。
农田土壤重金属污染修复技术最新研究进展
农田土壤重金属污染修复技术最新研究进展农田土壤重金属污染修复技术是解决农田土壤中重金属污染问题的重要手段。
随着农业生产和工业化进程的加快,农田土壤重金属污染问题日益突出,给农田生产和人类健康带来了严重威胁。
研究和发展一种高效、经济、环境友好的农田土壤重金属污染修复技术至关重要。
本文将介绍农田土壤重金属污染修复技术的最新研究进展。
一、物理修复技术物理修复技术主要包括土壤剥离、堆积覆盖和土壤修复机械处理等方法。
研究发现,土壤剥离能有效地去除表层污染土壤,减少植物吸收重金属的机会。
堆积覆盖则是将清洁土壤覆盖在受污染土壤上,起到隔离和稳定重金属的作用。
土壤修复机械处理则是利用机械设备将受污染土壤进行翻耕、破碎等处理,增加土壤通气性和改善土壤结构。
这些物理修复技术已得到广泛应用,并取得了一定的治理效果。
生物修复技术是利用植物、微生物等生物资源,修复农田土壤中的重金属污染。
植物修复技术是通过选择适应重金属污染环境的植物,生长于受污染土壤中,通过吸收、累积和转运重金属,并固定在植物体内,起到修复土壤的效果。
微生物修复技术则是通过利用土壤中存在的微生物,将其应用于土壤重金属污染的修复中。
这些生物修复技术具有低成本、环境友好等优势,并已被广泛应用于农田土壤重金属污染修复中。
化学修复技术是利用化学物质对农田土壤中的重金属进行修复。
常用的化学修复技术包括添加固化剂、络合剂、还原剂等方法。
添加固化剂可促进土壤中重金属的固化,并形成难溶化合物。
络合剂则是通过与重金属形成络合物,降低重金属的毒性。
还原剂则是将重金属从高价态还原为低价态,减少重金属的毒性。
这些化学修复技术虽然具有一定效果,但其成本较高,对环境影响较大,并不是最理想的修复技术。
农田土壤重金属污染修复技术的研究已取得了一定的进展,物理修复技术、生物修复技术和化学修复技术均在不同程度上应用于农田土壤重金属污染的修复中。
目前仍存在一些问题需要解决,如如何提高修复效率、降低修复成本、减少环境污染等。
重金属污染土壤修复技术及其研究进展
技术与检测Һ㊀重金属污染土壤修复技术及其研究进展刘芹芹摘㊀要:土壤环境安全是支撑健康中国和美丽中国建设的重要基础,重视土壤污染及防治工作,扎实推进净土保卫战,保证人居环境㊁农产品质量安全以及生态环境安全,是我国生态文明建设和乡村振兴的战略的重大需求㊂关键词:土壤污染;修复技术;生态保护措施一㊁土壤重金属污染的概况所谓的重金属,指的是单质密度在4.5g/cm3以上的一类金属元素总称,而当重金属元素进入到土壤里面,且含量超过安全标准时就会给土壤生态环境带来极大的破坏,这样的现象就叫作土壤重金属污染㊂二㊁土壤污染修复的重要性土壤污染具有地域性㊁长期性㊁滞后性㊁隐蔽性等特征,遭受污染的土壤当中含有大量的有毒有害物质㊂我们需从思想意识上认识运用修复技术对修复污染土壤的重要性㊂土壤是维系人类生存繁衍的基础,修复土壤中的污染物才能生产出安全㊁优质的农产品,保证人民的健康㊂另外,修复土壤还能有效阻断污染的迁移路径,消除干净其中的有害物质,规避引起水污染㊁大气污染等,实现环境质量改善的目标㊂三㊁土壤污染修复的技术与应用(一)传统修复技术中国的土壤修复技术起步较欧美晚,传统的客土法技术仅适用于对一些污染面积比较小的土壤进行治理㊁修复㊂其中,客土法指的是将一些没有受到污染的土壤加入污染土壤的表层,从而降低土壤中的重金属含量,减少对土壤的危害㊂而换土法与客土法有着异曲同工之妙,无论是换土法还是客土法,修复后的土壤厚度都会比原土壤高,能够结合污染土壤的表层土特性,有效提高新土壤性能㊂但是,这类传统的修复技术有着很明显的缺陷,不仅是应用场合有局限,还会产生很高的人力㊁财力㊁成本等消耗,同时还不能够从根源上解决土壤重金属污染的问题㊂(二)原位生物修复这种技术一般来说主要用在对亚表层土壤的生态修复,原位生物修复技术原理是将一种有机营养物质加入了被污染土壤中,或是控制污染土壤当中的氧含量,来分析土壤中有害物质的一种方法㊂毋庸置疑,被污染的土壤普遍覆盖面广,如果我们采用取土修复方法,不管是从经济层面还是工程量层面来说都都会花费较大的人力物力㊂对此,当前我们主要采用偷菌法㊁土耕法㊁生物通气法来修复被污染土壤的原微生物㊂在上述方法当中,最为经济的修复方法是土耕法,并且这种方式见效快㊁操作简单㊁污染小㊂然而这种方式也存在一定的缺点,如在被污染物在土壤中会依托各种方式或是途径进行传播和分散,并且土耕法所需工期较长㊂(三)植物修复法植物修复是一组利用不同的植物种类对污染区域进行固定㊁降解和减少人为污染源所产生的环境毒素的技术㊂植物修复技术涉及利用不同植物的不同类型的植物修复过程来去除受污染地点的金属污染,其基本原理是通过植物根系将污染物从土壤中提取出来,并在植物体内通过代谢作用分解为毒性较小的物质,进而将其储存在植物的茎叶中㊂各种研究表明,通过添加螯合剂㊁肥料㊁有机改良剂和改善pH值,可以增强金属的生物可利用性和植物对金属的吸收效果㊂因此,在受污染土壤修复的领域中,植物修复技术受到了广泛的关注㊂(四)化学修复技术化学修复技术是土壤重金属污染中比较常见的一项修复技术,其工作主要体现在化学试剂的使用㊂工作人员将化学试剂撒入土壤中,以此吸附重金属㊂同时,化学试剂所具备的拮抗也能达到氧化还原的目的,从而减少重金属元素给土壤造成的损害㊂从目前的化学修复技术来看,主要分为以下三类,即拮抗剂㊁吸附剂与抑制剂,以及土壤沉淀技术㊂无论哪种化学修复技术,所能达到的效果仅仅是对土壤进行优化,无法从根本上解决重金属污染的问题,也无法改变土壤的重金属污染性质㊂使用化学试剂极易对土壤中的植物和生物造成影响㊂工作人员需要结合修复的实际情况,慎重使用㊂(五)土壤淋洗技术事实上这种技术就是将被污染的土壤与化学洗涤剂混合,并通过溶剂解吸㊁螯合㊁溶解或固定的化学作用分离污染物,以及回收和分离重金属,以此修复被污染的土壤㊂土壤淋洗技术不管使用什么淋洗剂,在污染土壤的淋洗过程或多或少就会导致土壤肥力的降低㊂虽然酸性淋洗剂淋洗效率高,但是这种淋洗剂具有较强的破坏力会改变土壤的性质,基于此,当前生物表面活性剂和有机酸逐渐取代了酸性淋洗剂,追本溯源主要是因为其对土壤的破坏性较小㊂四㊁土壤生态环境保护措施(一)加大环保宣传力度土壤污染问题是一项综合性的环境问题㊂一方面,需要对已经受到污染的土壤进行修复,另一方面,要减少新增污染㊂基于此,相关部门应加大环保工作的宣传力度,引导人们认识到环境保护的重要性㊂同时,针对一些容易造成污染的行业进行整治,例如工业企业㊁化学企业等㊂制订明确的法律法规和行业规范,形成统一的排放标准,减少环境污染问题㊂(二)制度完善措施众所周知,我国国土面积较为辽阔,由于地区的差异性,不同地区经济发展水平不同,为更好地保护生态环境还要依托各个地区政府和有关部门的力量,在推进城市生态环境保护工作的同时,还需瞄准自身发展需求或生态环境方面存在的弊端,立足于可持续发展,造福后代子孙的目标,制订符合自身实际情况的土壤生态环境保护措施㊂五㊁结语我国的土壤重金属污染来源主要是农业和工业生产㊂进行重金属污染土壤的修复工作是一项任重而道远的任务,需要众多科研工作者与广大社会人员的共同努力,应用先进的修复技术对已经受到污染的土壤进行修复,同时,还需要从源头上控制重金属物质的排放,这样多方面共同作用才能更好地完成土壤的修复工作㊂参考文献:[1]席晋峰.重金属污染土壤修复技术及其修复实践[J].中国金属通报,2018(12):271-272.[2]李俊.土壤重金属污染治理的修复方法探析[J].绿色科技,2018(24):84-85.[3]嵇东,孙红.农田土壤重金属污染状况及修复技术研究[J].农业开发与装备,2018(12):74-75.作者简介:刘芹芹,山东合创环保科技有限公司㊂181。
土壤重金属污染与修复措施研究进展(环境生态学课程论文)
土壤重金属污染与修复措施研究进展学生姓名:王继宇学号: 201172136班级:作物(zyxw)S111学院:农学院课程:环境生态学指导教师:周建利二○一二年六月土壤重金属污染与修复措施研究进展摘要:本文首先综述了国内外土壤重金属污染的现状,揭示了目前土壤重金属污染问题日益严重,然后论述了土壤重金属污染的内涵、污染物的来源,以及土壤重金属污染的特点和危害,最后阐述了土壤重金属污染的修复措施。
关键字:土壤污染重金属来源特点修复措施近年来随着社会经济的快速发展,土壤中重金属含量不断增加,土壤重金属污染已成为普遍的环境问题,越来越受到人们的关注。
据统计,1980年我国工业三污染耕地面积266.7万公顷,1988年增加到666.7万公顷,1992年增加到1000万公顷。
目前,全国遭受不同程度污染的耕地面积已接近2000万公顷,约耕地面积的1/5。
我国每年因重金属污染导致的粮食减产超过1000万吨,被重金属污染的粮食多达1200万吨,合计经济损失至少200亿元[1]。
据农业部环监测系统近年的调查,我国24个省(市)城郊、污水灌溉区、工矿等经济发展快地区的320个重点污染区中,污染超标的大田农作物种植面积为60.6万公顷,占调查总面积的20%。
其中重金属含量超标的农产品产量与面积约占污染物超标农产品总量与总面积的80%以上,尤其是Pb、Cd、Hg、Cu及其复合污染最为突出。
当前我国大多数城市近郊土壤都受到了不同程度的污染,其中Cd污染较普遍,污染面积近1000万公顷,其次是Pb、Zn、Cu、Hg等。
有许多地方粮食、蔬菜水果等食物中Cd、Cr、As、Pb等重金属含量超标和接近临界值。
据粗略统计,过去50年中,排放到全球环境中的Cd达到2.2万吨、Cu 93.9万吨、Pb78.3万吨、Zn13.5 万吨。
其中有相当部分进入了土壤,对土壤造成严重污染[2]。
1、土壤重金属污染的内涵重金属系指密度4.0以上约60种元素或密度在5.0以上的45种元素。
污染土壤生物修复技术的研究内容和进展
污染土壤生物修复技术的研究内容和进展污染土壤生物修复技术指的是利用生物学原理和方法修复受到污染的土壤,通过生物活动改变有机污染物和无机污染物的化学形态和生物毒性,从而实现土壤的恢复和修复。
这种修复技术相对于传统的物理和化学修复技术来说,具有效果持久、成本低、对环境影响小等优势。
污染土壤生物修复技术的研究内容主要包括以下几个方面:1. 土壤微生物群落研究:研究土壤中的微生物种类、数量和分布情况,了解不同污染物对土壤微生物群落的影响,寻找潜在的微生物修复剂。
2. 微生物代谢途径研究:研究土壤中微生物菌株对污染物的降解途径和代谢产物,探究微生物在修复过程中的作用机制。
3. 生物修复剂的筛选和改良:通过对不同土壤样品中的微生物进行分离和鉴定,筛选出具有高效降解能力的微生物菌株,并通过基因工程技术或者改良培养条件来提高修复剂的降解效率。
4. 降解途径的生物改良:通过导入外源基因或者改变土壤环境因素,改变微生物代谢途径和降解途径,提高对目标污染物的降解效率。
5. 人工修复技术的研究:通过植物种植、土壤堆肥等人工方式修复受污染的土壤,研究植物对污染物的吸收和富集作用,以及与土壤微生物相互作用对修复效果的影响。
进展方面,污染土壤生物修复技术在过去几十年取得了显著的进展。
以下是几个重要的研究成果:1. 微生物菌株的筛选与改造:研究者通过筛选分离出了一系列具有高效降解能力的微生物菌株,如石油降解菌、重金属还原菌等。
并通过基因工程技术和重组DNA技术改造菌株,使其在降解过程中能够产生更多有效的降解酶,提高降解效率。
2. 核酸测序技术的应用:随着核酸测序技术的进步,研究者能够快速地获取土壤微生物群落的信息,对土壤微生物多样性和功能基因进行深入研究。
这种技术的应用,为修复剂的筛选和改良提供了更加准确和高效的手段。
3. 植物修复技术的研究:研究者发现一些植物对于一些有机污染物和重金属具有较强的吸收和富集能力,如铁芥、拟南芥等。
土壤重金属污染来源及其解析研究进展
土壤重金属污染来源及其解析研究进展一、本文概述随着人类工业化和城市化的快速发展,土壤重金属污染问题日益严重,对生态环境和人类健康造成了严重威胁。
重金属污染主要来源于工业排放、农业活动、交通运输和城市建设等多个领域。
本文旨在对土壤重金属污染的来源及其解析方法进行系统综述,以期为土壤重金属污染治理和生态修复提供理论支持和实践指导。
文章首先介绍了土壤重金属污染的定义、危害和国内外研究现状,指出了重金属污染的重要性和紧迫性。
接着,详细阐述了土壤重金属污染的主要来源,包括工业排放、农业活动(如化肥和农药的使用、畜禽养殖等)、交通运输(如汽车尾气排放、道路尘埃等)以及城市建设(如建筑垃圾、城市污水等)。
这些来源释放的重金属通过大气沉降、水体流动和生物迁移等途径进入土壤,导致土壤重金属含量超标。
在解析土壤重金属污染方面,文章综述了多种方法和技术,如污染源解析技术(包括同位素示踪、多元统计分析等)、土壤重金属形态分析、生物有效性评估以及风险评估等。
这些方法和技术的应用有助于深入了解重金属在土壤中的分布、形态、迁移转化规律和生物有效性,为制定针对性的污染治理措施提供科学依据。
文章对土壤重金属污染的研究趋势进行了展望,提出了未来需要加强的研究方向,如加强重金属污染源头控制、发展新型污染治理技术、完善风险评估和预警体系等。
通过综合研究和实践探索,我们有望为土壤重金属污染的有效治理和生态修复提供有力支持。
二、土壤重金属污染的主要来源土壤重金属污染的来源多种多样,主要可以归结为自然来源和人为来源两大类。
自然来源主要包括成土母质的风化和侵蚀,以及火山喷发、森林火灾等自然事件带来的重金属元素。
然而,这些自然过程对土壤重金属含量的贡献相对较小,通常不会超过土壤背景值。
相比之下,人为活动对土壤重金属污染的影响更为显著。
工业生产过程中产生的废气、废水和固体废弃物是主要的重金属污染源。
例如,矿山开采、冶炼、电镀、化工等行业,在生产过程中会排放大量含重金属的废弃物,这些废弃物如果不经过妥善处理,就会对周边环境,特别是土壤造成污染。
土壤重金属污染修复研究进展
植物修复土壤重金属污染技术研究进展
科技风2021年4月心机械化工DOD10.19392/ki.1671-7341.202111086植物修复土壤重金属污染技术研究进展高诗倩1*马广翔2马涛2黄丽珠2邱金伟21.山东建筑大学市政与环境工程学院山东济南250101;2.山东省环科院环境工程有限公司山东济南250013摘要:在工业化迅猛发展的现代,土壤重金属的污染已经对环境和粮食安全构成严重威胁。
现有物理、化学和生物技术可用于修复受金属污染的土壤,其中生物修复中的植物修复被认为是一种经济有效的方法。
植物修复是利用植物对污染物的吸收提取富集转化等一系列的做用降低环境中该污染物的浓度和毒性作用。
这是一项相对较新的技术,被认为是具有成本效益、效率高、新颖、环保和太阳能驱动的技术,公众接受度高。
植物修复是当前研究的热点之一。
例如化学辅助植物提取和微生物辅助植物修复技术也可大规模用于净化受污染的土壤,在基因工程领域还需进一步研究以提高转基因植物的修复能力,并对植物修复技术的机制和有效性加以研究,帮助促进该技术的发展。
关键词:重金属;植物修复;超富集植物;生物可利用度重金属对环境的污染已经成为世界性的严重问题。
人类通过矿石提取、污水排放等途径将这些元素释放到环境中。
随着工业化进程的加快和自然的生物地化循环的干扰,重金属污染问题日益严重。
与有机物不同,重金属基本上是不可降解的,因此会在环境中积累。
重金属元素是单质密度大于4.5g/cm3的一类金属元素的总称⑴。
重金属元素进入土壤后,若含量高于安全标准从而使生态环境恶化的现象就是土壤重金属污染。
由于它们有进入食物链的风险,所以这些重金属在农业土壤和水资源中的积累会对人类健康构成巨大威胁。
现如今有许多物理、化学和生物技术可用于修复受金属污染的土壤。
这些方法具有一定的局限性,例如修复过程中工作量大,且修复成本较高,土质混浊,使得土壤理化性质发生变化,且这个变化是不可逆的。
所以,对于重金属污染土壤的经济有效的修复方式就是植物修复。
重金属污染土壤修复技术及其研究进展
重金属污染土壤修复技术及其研究进展摘要:随着社会经济的发展,我国的工农业有了很大进展,工农业现代化技术越来越先进。
但是随着我国工农业的逐步现代化,许多地区的土壤环境受到不同程度的重金属污染。
只依赖传统修复技术已经不能满足治理要求,因此生物修复技术应运而生,因其无害、绿色、环保的优势,得到了广泛的应用。
生物修复主要可分为植物修复技术和微生物修复技术两大类,本文首先分析了土壤重金属污染来源及危害,其次探讨了土壤重金属污染修复技术现状,以供参考。
关键词:土壤污染;重金属;土壤修复;植物修复;生物修复引言重金属污染在我国环境污染中所占比重较高,对土壤的危害性较大,不仅影响着农作物的产量,还影响着人们的身体健康。
目前,对重金属污染土壤修复技术存在多种形式,其中微生物修复技术相较于物理、化学修复技术来说,其较低的成本、效果的稳定性、二次污染小等优势都提高了其应用的广泛性,成为修复重金属污染土壤的重要手段之一。
1土壤重金属污染来源及危害我国土壤重金属污染地区主要分布在工业核心区域,包括长江经济区、珠江经济区,总体来看,南方污染情况较北方严重。
重金属来源主要分为两方面:人为因素和自然因素。
自然因素较人为因素产生的影响较轻,伴随地壳运动,地质发生变化,矿物风化,地表径流以及大气迁移产生,此类因素产生影响较小。
人为因素是土壤重金属污染的主要来源,近现代我国工矿业发展迅速,各类矿石、煤炭原材料开发量巨大,废弃尾渣露天无序堆放,经过雨水沉降作用进入地表径流;研究表明在矿场、钢制厂、火力发电厂及重工业区周边的土壤重金属检测值明显高于非工业区域。
重金属元素大多为人体非必须元素且多数为有害元素,人类长期食用重金超标食物,或是饮用超标饮用水,均会损害人体健康。
2土壤重金属污染修复技术现状研究2.1物理化学修复技术(1)土壤淋洗。
该种技术类型主要通过土壤淋洗转移土壤中的重金属污染元素,其中,淋洗液主要为清水或者增强重金属元素溶解性的试剂溶液。
土壤中重金属污染的植物修复研究进展
( aeegIstt o eh o g i guPo ne Y nhn 20 3 Cia Y n hn tue f cnl yi J ns r ̄ e , aeeg 40 , h ) ni T o n a 2 n
全 国耕地 总面积 的 11 /0以上 。耕 地污 染 已经 对我 国经
重金属污染的土壤上, 而该种植物对土壤中的污染元素
具有特殊的忍耐和超量积累能力 , 将植物收获并进行妥 善处理 ( 如灰化回收) 后可将重金属移出土体, 以达到治 理污染与恢复生态的目的 。
22 植物修 复技术 的 发展 由于 土壤 中 的重金 属 具有 .
同程度的污染。而重金属污染是其 中危害极大的一类 , 常见的对土壤造成污染的重金属包括锌 、 铬、 、 、 铜、 镍 铅
镉、 汞等元素, 它们不仅导致土壤退化、 农作物产量 和品 质降低, 还会通过径流和淋洗作用污染地表水和地下水 , 恶化水文环境 , 并通过直接接触、 食物链 等途径进入人 体, 最终危害人体健康。据不完全调查, 前全国受污染 目 的耕地约 1 0 h 污水灌溉污染耕地2 67万 h , 0 万 m, 0 1. 固体废弃物堆存 占地和毁田 1. 万 hl, 33 r 三项合计约 占 I 2
球关 注的重大 问题 , 日 并 益成 为环境 、 土壤科 学家们 研究
的热 点问题 。
为了控制和治理已被污染的土壤 , 传统污染土壤的修复 方法有物理方法( 淋滤法 、 客土法、 吸附 固定法等) 和化
学方法( 生物还原法、 络合物浸提法等) 。物理方法效果 好, 不受土壤条件的限制, 但需要大量的人力、 物力和财 力, 且投资大、 见效缓慢, 还会破坏 土壤结构 以及土壤微
木本植物修复土壤重金属污染的研究进展
木本植物修复土壤重金属污染的研究进展随着工业化的快速发展和人类活动的增加,土壤重金属污染问题日益严重。
重金属污染对土壤环境和生物活动造成了严重的影响,需要采取有效的修复方法来减轻其影响。
木本植物修复土壤重金属污染是一种经济有效且环境友好的方法。
本文将介绍木本植物修复土壤重金属污染的研究进展。
木本植物具有较强的耐受性,可以在重金属污染的土壤中生长和存活。
研究表明,一些木本植物如柳树、杨树、榆树等对铅、镉、铬等重金属具有较好的耐受性。
这些植物能够通过根系吸收和转运重金属离子,将其富集在根部并转移到地上部分,降低土壤中重金属的含量。
木本植物修复土壤重金属污染的机制主要包括吸收和富集、化学还原、酸碱调节等。
木本植物的根系具有较强的吸附能力,能够吸附土壤中的重金属离子。
植物的根系还能通过分泌有机物质来促进土壤中重金属的化学还原,从而降低其毒性。
木本植物的根系还能调节土壤的酸碱度,改善土壤的环境条件,促进重金属的转化和迁移。
木本植物修复土壤重金属污染需要考虑到植物的选择、种植技术、土壤条件等因素。
合理选择木本植物种类是修复成功的关键。
一些快速生长且具有较强耐受性的植物如柳树和杨树被广泛应用于修复重金属污染土壤。
种植技术包括土壤改良、施肥、灌溉等,可以提高木本植物的生存和生长条件。
土壤pH值、有机质含量等也对木本植物修复效果产生重要影响。
木本植物修复土壤重金属污染是一种可行的方法。
通过吸收、富集和转运重金属离子、化学还原、酸碱调节等机制,木本植物能够有效修复土壤重金属污染。
木本植物修复还存在一些问题,如修复时间较长、修复效果受土壤环境的限制等。
未来的研究需要进一步深入探讨,以提高木本植物修复土壤重金属污染的效果。
《2024年我国农田土壤重金属污染现状·来源及修复技术研究综述》范文
《我国农田土壤重金属污染现状·来源及修复技术研究综述》篇一我国农田土壤重金属污染现状、来源及修复技术研究综述一、引言随着工业化和城市化的快速发展,我国农田土壤面临着日益严重的重金属污染问题。
重金属污染不仅对农产品质量安全构成威胁,而且对生态环境和人类健康造成潜在危害。
因此,了解我国农田土壤重金属污染的现状、污染来源以及修复技术的研究进展,对于保护农田生态环境、保障农产品质量安全具有重要意义。
二、我国农田土壤重金属污染现状我国农田土壤重金属污染问题日益严重,主要污染元素包括镉、铅、汞、砷等。
这些重金属元素主要来源于工业排放、农业活动、城市生活垃圾等。
污染范围广泛,涉及多个省份和地区,给农业生产和生态环境带来严重影响。
三、农田土壤重金属污染来源农田土壤重金属污染的来源主要包括以下几个方面:1. 工业排放:工业生产过程中产生的重金属废水、废气、废渣等,通过排放和降雨等途径进入农田土壤。
2. 农业活动:过度使用化肥、农药等农业投入品,以及污水灌溉等农业活动,导致重金属在土壤中积累。
3. 城市生活垃圾:城市生活垃圾中的重金属通过降雨、地下水等途径进入农田土壤。
四、农田土壤重金属污染修复技术研究进展针对农田土壤重金属污染问题,学者们提出了多种修复技术,包括物理修复、化学修复和生物修复等。
1. 物理修复技术:主要包括客土法、排土法等。
通过将受污染的土壤去除或替换,达到修复目的。
该技术适用于污染较为严重的地区,但成本较高。
2. 化学修复技术:包括淋洗法、钝化法等。
通过向土壤中添加化学物质,使重金属元素发生沉淀、吸附或转化等作用,降低其在土壤中的活性。
该技术具有一定的效果,但需谨慎选择化学物质,避免引发二次污染。
3. 生物修复技术:包括植物修复、微生物修复等。
利用植物或微生物的吸收、转化等作用,降低土壤中重金属的含量。
该技术具有成本低、环保等优点,是目前研究的热点。
五、结论与展望当前,我国农田土壤重金属污染问题亟待解决。
试析土壤重金属污染修复技术研究进展
试析土壤重金属污染修复技术研究进展摘要:近年来,重金属污染对生态环境造成了不可逆的损害,同时也对人们的身体健康构成潜在威胁。
为此,如何修复遭受重金属污染的土壤成为社会各界关注的焦点。
基于此,本文简要介绍了土壤重金属污染源与危害,并论述了物理修复、化学修复与生物修复的核心理念与优势特征。
关键词:土壤;重金属污染;生物修复伴随不可再生能源供应的匮乏与生态环境污染的恶化,土壤重金属污染已成为全世界关注的焦点。
重金属的潜伏期较长,自然降解时间长,一旦被人体吸收,难以代谢排出,严重情况下,会影响身体机能。
1土壤污染来源与危害据相关社会调查结果显示,全国范围内约有六分之一的土地遭受了重金属污染,而这些遭受污染的土地所培育的瓜果蔬菜或直接进入供销市场,或作为原材料加工成食品,成为日常饮食的一部分,将重金属毒素带入人体。
与雾霾污染、扬尘污染等污染类型相比,土壤重金属污染不易察觉,极易受到忽视。
我国土壤重金属污染不断恶化,超标率约为16.1%,其中无机污染物超标首当其冲,镉的超标率高达7.0%。
这些重金属被农作物吸收后,变成食物进入人体,而人体无法代谢分解这些重金属元素,久而久之,过量沉积在体内,降低代谢速度,影响生理机能。
如今,瓜果蔬菜重金属超标问题愈演愈烈。
不同的重金属元素对人体生理机能的损害部位与程度不同。
例如,铅会损害大脑,干扰神经系统,抑制儿童生长发育;镉是癌症的元凶;汞会损伤脏器,降低皮肤抵抗能力。
2土壤重金属污染的修复技术2.1物理修复技术的核心理念与优势特征按照核心原理与运作机理差异,土壤重金属污染的物理修复技术包括客土工程、电动修复、电热修复和土壤淋洗四类。
客土工程是指使用质地松软、肥力充足且污染物质含量低的土壤替换已经遭受重金属污染的土壤,同时,将受污土壤转运到指定区域进行修复处理。
客观来说,客土工程具有修复处理简便化,处理效果良好等优势特征,具有极高的实用价值。
但是,客土工程的投资成本较高,不适用于大面积污染的土壤修复处理,而且,一旦受污土壤转运管理不到位,极易造成二次污染。
重金属污染土壤的植物微生物联合修复研究进展
重金属污染土壤的植物微生物联合修复研究进展一、本文概述随着工业化进程的加快,重金属污染问题日益严重,尤其是在土壤中的累积,对生态环境和人类健康造成了严重威胁。
重金属污染土壤修复已成为环境保护领域的研究热点。
在众多修复技术中,植物微生物联合修复技术因其环境友好、成本低廉和可持续性强的特点,受到了广泛关注。
本文旨在对重金属污染土壤的植物微生物联合修复技术的研究进展进行综述,以期为相关领域的研究提供参考和借鉴。
本文将介绍重金属污染土壤的来源、特点及其对生态环境和人体健康的影响,阐述重金属污染土壤修复的重要性和紧迫性。
本文将重点介绍植物微生物联合修复技术的原理、机制及优势,包括植物提取、植物稳定和微生物降解等作用方式。
在此基础上,本文将综述近年来植物微生物联合修复技术在重金属污染土壤修复中的应用实例和效果,分析其在不同土壤类型和重金属种类下的适用性。
本文将探讨植物微生物联合修复技术面临的挑战和未来的发展方向,以期为该领域的研究提供新的思路和方法。
二、重金属污染土壤的来源与影响重金属污染土壤的来源多种多样,主要包括工业废水排放、矿山开采、农药和化肥的滥用、城市污泥和垃圾的不当处理等。
这些活动将重金属如铅、汞、铬、镉等释放到环境中,通过水、空气和生物链等途径进入土壤,导致土壤重金属含量超标。
重金属在土壤中不易降解,且易被植物吸收,从而通过食物链危害人类健康。
重金属污染土壤对生态环境和人体健康产生了深远影响。
重金属污染会降低土壤质量,破坏土壤结构,影响土壤微生物的活动,从而影响到土壤的生物地球化学循环。
重金属污染会影响植物的生长和发育,抑制植物对营养元素的吸收,甚至导致植物死亡。
重金属还可以通过食物链进入人体,对人体健康产生危害,如引发肾脏、肝脏、神经系统等疾病。
因此,研究和开发有效的重金属污染土壤修复技术,对于保护生态环境和人类健康具有重要意义。
植物微生物联合修复技术作为一种新兴的修复方法,具有修复效果好、环境友好、成本低等优点,已成为当前重金属污染土壤修复研究的热点和前沿领域。
土壤重金属污染现状及植物修复研究进展
Cr
14. 00 57. 50
66. 00 72. 00 40. 58 35. 65 76. 63 92. 91 95. 08 104. 07 47. 50
84. 00 91. 00
34. 20
73. 20 57. 57
71. 86 76. 54 71. 95 42. 50
印度芥菜、宽叶香蒲、水葫芦 [ 33]
As、Cd、C r、Cu、H s、Pb、Zr
印度芥菜、向日葵等 [ 34- 37]
As、S e、H g
紫云英、窄叶野豌豆、印度芥 菜等 [ 39 ]
修复效果 Rem ediation effect 较好
不如植物萃取明显 不彻底 [ 38 ] 土壤中的重金属被转 移到大气中
0. 07 0. 21 0. 22 0. 19 0. 30 0. 26 0. 39
0. 98 0. 60
As
12. 50 6. 60
15. 21 6. 62
1. 70
10. 80 18. 72 20. 68
7. 08
9. 58 18. 09
6. 68 8. 39 14. 09 11. 45 10. 70
2010 11 25
半。可见, 重金属镉在全国已造成一定程度的污染, 而且在 大多城市存在污染风险, 同时镍、汞、铜也存在一定的污染 风险。
39卷 5 期
胡 蝶等 土壤重金属污染现状及植物修复研究进展
2 70 7
2 土壤重金属污染的植物修复 植物修复技术是指利用植物的吸收、分解、挥发或固定
土壤重金属作用, 降低重金属在土壤中的含量和有效态含 量, 从而减小重金属的危害性。在众多土壤重金属污染的修 复技术中, 植物修复因具有不受土壤类型限制、治理成本低 等优势而得到广泛的应用。 2. 1 植物修复的类型 土壤重金属污染的植物修复主要包 括植物萃取、植物挥发、植物固定和根际过滤, 其适应范围及 应用现状见表 2。其中, 植物萃取是目前研究及应用最多的
木本植物修复土壤重金属污染的研究进展
木本植物修复土壤重金属污染的研究进展一、木本植物对重金属的富集和耐受性1. 木本植物的吸收和富集能力木本植物具有较强的重金属富集能力,其根系能够将土壤中的重金属离子吸收,并通过根系层层的细胞壁、原生质体等结构进行筛选和富集,从而降低土壤中重金属的浓度。
研究表明,一些木本植物如柳树、杨树等对土壤中的重金属具有较强的吸收和富集能力,是理想的重金属修复植物。
2. 木本植物的耐受性木本植物一般具有较强的耐受性,能够在重金属污染的土壤环境中生长和繁衍。
一些研究发现,木本植物在重金属胁迫下能够调节其根系吸收系统,减少重金属进入植物体内的量,同时通过减少叶片蒸腾、保护酶的增加等生理生化途径,减轻重金属对植物的毒害作用,保持正常的生长和代谢。
二、木本植物修复土壤重金属污染的途径1. 植物修复土壤的机制木本植物修复土壤重金属污染的机制主要包括植物吸收富集、降解转化、土壤微生物活性等途径。
通过植物根系对土壤中的重金属进行吸收和富集,将重金属富积于植物体内,从而减少土壤中重金属的浓度。
木本植物的根系分泌物能够促进土壤微生物的生长和活性,进而促进土壤中重金属的降解和转化,将重金属转化为不易溶解或不易吸收的形态,从而减少重金属对生态系统的危害。
2. 植物修复技术三、未来的研究方向目前,大部分研究集中于木本植物对单一重金属的修复能力,而土壤中的重金属种类往往是复杂多样的。
未来的研究应重点关注木本植物对不同重金属的修复能力和选择性富集规律,从而为实际应用提供更为全面和有效的修复技术。
木本植物修复土壤重金属污染技术在实际应用中还存在许多问题,例如修复周期长、成本高、修复效果不稳定等。
未来需要加强与工程技术的结合,推动木本植物修复技术的产业化应用,同时探索并优化相应的管理措施、评价标准和监测方法,提高修复技术的实用性和可操作性。
3. 木本植物修复技术与生态环境的协同发展木本植物修复技术应与生态环境的协同发展相结合,从全局的角度考虑利用木本植物修复土壤重金属污染的可持续性和长期性。
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山废弃地 , 城市垃圾填埋 场 、 污水处理 厂污泥和各种污染土 壤 的修复。 目前常用 的植物 有野生植物和某些高产农作物 ,
如印度芥菜 、油菜 、杨树 、苎麻等 。
2 2 4植物过滤。植物过滤 是通 过生物或非生物的方法 , .. 将
根际周围液体 中的污染物 吸附或沉积在根部表面 , 或者 吸收
土壤 是环境 的重要组成 部分 , 承担着环境 中大约9 %的 0
肥等。含镉 、汞 的磷 肥 ,含有汞 、砷 ,铜 、锌等重金属的农 药, 以及 利用未经处理 的污染 水灌溉农 田, 都会导致土壤的 重金属污染 ,且对 农作物 的产量及 品质造 成极 大的不 良影
污染物…, 是农业 生产的重要 资源 。土壤 重金属污 染是通过 人类活动使重 金属进 入到土壤 中 , 致使 土壤 中重金属 明显 高
道 路两侧 土壤 中的重金 属污染 物主要来 自汽车 尾气排
放、 汽车 轮胎磨损产生 的大量 含重金属的有害气体 、 粉尘的 沉 降 ,污染 元素 主要为 P 、C 、Z b u n等l。汽车尾气排放的 6 I 主要 污染物有一 氧化碳 、碳氢化合物 、氮氧化物 、铅等 ,这
些物 质随风飘落 , 进入 土壤 , 形成 污染 。它们一般以道路 为
2 3 1 优势 。与物理和化学 修复方法相 比, .. 植物修复技术
以利于机械化操作;( ) 2 植物对农业措 施如施肥等 能产 生积
极反应;( ) 3 植物可收割部 位要能忍耐 和积累高含量 的重金
具有成本低 、美化景 观、重金 属可部分 回收 、经济盈利、应 用面积大和不造成二 次污染 等优势 , 还具有提高土壤通 气效
转移到根内部的过程。 该方法较适合水 田、 池塘及水体的重
金属污染治理。通过利用超积累植物或耐重金属植物从污水
中吸收有毒金属富集并保持在根部 。用于根系过滤的理想植 物要求根系生长迅速 , 且根 系在相对 长的时间内有 较高 的清
除重金属 的能 力,主要有水生植 物、半水生植物 , 也有个别
2 2 3 植物固定。植物钝 化是利用一些植物来促进重金属 ..
转变成低毒性形态的过程。该过程 中土壤的重金属含量并不 减少, 只是存在形态 发生变化。耐性植物 利用其 自身的机械
态转化。重金属离子经 由根 部交换吸 附进入植物体 内后开始 在植 物地 上器官 中转运 , 此过程 中起作用的有离子 一质子 在
收稿 日期 :2 0 0l 一¨ 一2 9
金属具有耐性 能力 , 能解除重金属对植 物造成 的毒性 l。由 1 0 】 于各种重 金属在地壳 中的丰度及在土壤和植物 中的背景值存
一
2 — 5
上海农 业科技
在较大差异 , 因此 , 同重 金属的超 富集植物富集浓度界 限 不
2 l— 01 5
术 。 目前 国际上 已报 道的超富集植 物 已有 4 0 0 多种 , 但具有
我 国知识产权的超富集植物仍 然不 多。
海 藻转变为 ( H3 , O2 挥 发出体外。 因此植物挥 发只是 C _ )As 一 将污染物从 土壤 经植物转移到大气 中进行稀释 , 以考虑到 所 现场空气 中的挥 发性 金属浓度及金属 的再 次沉降 , 该方法实 际上存在一 定风险 , 且该方法 受植物根 系范 围等 限制 , 处理
壤 重 金 属 污染 修 复 中具 有 良好 的 发展 前景 。 为给 土壤 重 金 属 污 染 治理 提 供 科 学依 据 , 在讨 论 土 壤 重 金属 污染 物
来 源 的 基 础 上 ,论 述 了植 物 修 复 技 术 的 研 究 进 展 , 以供 参 考 。
关键 词 : 土壤 重 金 属 污 染 物 ; 来源 ;植 物 修 复 技 术
但在一些经济 欠发达地 区 , 人们的环保意 识较弱 , 加上 我国
目前的科技发展水平低和 经济实 力差 , 导致 大部分工业废弃
物未经处理 , 直接排放进 自然环境 中。如:工矿企业排放 的 烟尘 、 废气 中含有重 金属 , 最终通过 自然沉 降和雨淋沉 降进 入土壤;固体废弃物在堆放 或处理过程 中, 由于 日晒、 雨淋 、
分重金属含 量与根 中重 金属含量 的比值 > l 这表明植物 能 , 有效地把重 金属 从根转运 到地上部分;( ) 3 超积 累植物对重
金厂周围土壤 中的 C 含量大大超 过土壤背 景值 , r r C 污染 范
围以工厂烟囱为 中心 ,达 l 5 k 。 1 m
1 2 农 业污染 . 为追 求高产 、 稳产 , 在农业生 产 中使用 了大量的农药 、 化
于土壤原始含量 , 并造成 生态环境 质量恶化 的现象 。重金 I
响。同时加上地膜 的大面积使 用 , 也使 C 、 b d P 等进入土壤 ,
加重了土壤 的重金属污染程 度。此 外, 畜禽养殖也是导致土 壤 重金属污染的重要方面 , 由于 在使 用的配方饲料 中会添加
适 当 比例 的重金属 元素I, 5 过量 的重金属元素通过动物排泄 F
能 力不 强 。
金属不能被降解而从环境 中彻底清 除, 能从一种形态 只‘
转化为另一种形态在生物体 内富集。超积累植物可活化土壤 中不溶 态的重金属 , 植物 的根 系可分泌质 子 , 从而促进植物
Hale Waihona Puke 对 土壤 中重金属元素 的活化 和吸收 , 另外 , 植物根际土壤 中
的微 生 物 、原 生 动 物 ( 蚯 蚓 等 )也 可 促 进 重 金 属 向 可 吸 收 如
弃物也可以通过风的传播而使 污染范 围扩 大。据统计 , 中国 因工业三废污染 的农田近7 0 m: 0 万h 。有 报道 称 , 1南京某 合
的植物 ,后来 , 随着其他重 金属超积累植 物的陆续发现 , 一 些学者对此定 义作了修改 。通 常 , 富集植物 的界定可考虑 超 以下 因素:( ) 1超积累植物 的生 物富集系数( 植物地上部分重 金属含量 与土壤重金 属含量的 比值 )> l 2 ;( )植物地上 部
属在 土壤 中一 般不易随水淋 滤 , 能被土壤微 生物分解 , 不 相
反, 重金属可在 土壤 环境 中富集 , 至某些重金 属会转化为 甚
毒性更大 的甲基化 合物 。 由于 土壤 重金属污染 的隐蔽性 , 使
人们不易觉察或注意 , 但一 旦其毒害作用表 现出来就难 以消
进入 土壤 或水域 , 或通 过有机肥的形 式施入 农田。
1 土壤重金属污染物 的来 源
1 1 工 业 污 染 .
随着经济的发展 ,人们对 工业 的开 发利用 越来越重视 ,
力, 种植一段时 间后 , 其收获后并 妥善处理 ( 将 如灰化 回收 )
后 即可将这种重 金属移 出土体 , 而达到污染治理与生态修 从
复 的 目 的! 。 ’ , 2 1 超 积 累植 物 及 其 吸 附 重 金 属 机 理 .
中心 呈条 带状分布 ,污染强度 因距 离公路、铁路 , 城市以及
交通量 的大小有 明显的差异 。
2 植 物修 复 技 术
述了植物修复技术的研究进 展 , 以期为土壤 重金属污染治理
提供科学依据。
植物修复是指将某种特定 的植物种植在受重金属污染的
土壤上 ,利用植物及其 根系微生物对 污染土壤 、 沉积物、地 下 水和地表 水中的重金属进行 清除的一种有效的生物技术 。 由于这种植 物对 土壤 中特定重金属元素具有特殊吸收富集能
理含污染物 的植物。可利用某些植物来促进重金属转变为可
也有所不同。利用超积累植物的重金属污染土壤植物修复技
术是利用太 阳能 、 不产 生二次污染 、 具环境亲和性 的修 复技
挥发的形态 , 挥发 出土壤和植物表面 的过 程。重金属如硒和
汞可 以生物 甲基化而 形成可挥发的分子 , 砷可 以被 耐砷 植物
属 污染 物。( ) 4 能同时富集 2 种或2 种 以上重 金属 。 目前常
用植物包括 各种 野生的超积累植 物、 某些高产 的衣作物 , 如 油 菜、大麻等 ,中国南方还 发现 了包 括苎麻 、酸模 、牡蒿在 内的一批超积累植物。
陆生植物 ,目前常用 的植物有各种 耐盐的野草 , 如牙买加克 拉莎草 、向 B葵 及各种水生植 物 ,如宽叶香浦等。
2 3 植 物 修 技 术 的评 价 .
进普通植物吸收土壤重 金属的方法称为诱导植物提取 。适合
于植物提取 的理 想植 物应具有 如下特点:( ) 1 植物 在野外条 件下生长速度快 、 生长周期短 、 物量 大 以及 向上垂直 生长 生
1 3 交通 运 输 .
除。 随着全球 经济 的快速 发展 , 含重金属 的污染物通过各种
途径进入 土壤 , 造成土壤 中重 金属元素 的富集 , 不但影响 这
农产 品产量 与品质 , 而且 影响大气和 水环境质量 , 并可通过 食物链危害动物和人类的健康和生命。为控制和治理 已被重
金属污染 的土壤 , 利用植物修 复技术 , 某种特定 的植物种 将 植在重金属污染的土壤 上, 通过该种植物对 土壤 中特定重金 属元素的吸收 富集 , 而后将植 物收获 并进 行妥善处理 ( 如灰 化 回收 )从而将重金属移 出土壤 , , 达到 治理 污染与恢复生 态 的 目的l 3 I 。本文在讨论 土壤重金属 污染物 来源的基础上 , 论
氨酸与重金属离子含量有线形关系l。植物会通过提供某种特 J
定的高亲台I配体来螯合重金属离子或以沉淀的方式将金属化 生
合 物络 合成 难溶 的或稳定的物质形 式存 在于细胞某一区域 ,
以达到降低胞 内重金属离子浓 度来避免损伤 自身的 目的l 。 1 金属在植 物中的超积累是一种 复杂的现象 , 因为超积累 植物的金属吸收 、 转移 和耐 受分别受 不同的基 因控制 , 很难