环境中重金属元素镉概况
镉污染对水体生态系统的影响研究
镉污染对水体生态系统的影响研究随着人类社会的不断发展，环境污染已经成为了全球性的难题。
其中，水污染问题是一项长期困扰着我们的环境问题。
水是我们日常生活必不可少的东西，也是许多生态系统中运作的关键因素。
但一旦遭到污染，其所带来的危害也是不可忽视的。
其中，镉污染是影响水体生态系统的主要污染源之一。
本文将围绕这一问题展开讨论。
一、镉污染的成因镉是一种有害的重金属元素，其来源较为复杂，主要是由于工业生产、农业用地污染以及废弃物的排放等原因所导致。
1. 工业生产现代工业的发展必然会带来一定量的工业废水和废气的产生。
而这些废水和废气中就会含有较高比例的含有镉、铅等重金属的物质。
由于这些物质通常都是难以分解和降解的，直接排放到环境中后，就会严重危害水体生态系统的健康。
2. 农业用地污染农业生产中经常会使用含有重金属元素的农药和肥料等化学物质。
并且这些化学物质通常会被土壤吸收并积累。
由于这些耕种土地和水源处于密切联系的状态，因此，镉元素也会被随之而传播到水体中，导致水体污染。
3.废弃物排放废弃物的排放相对不可控，通常都是随机排放到各个地点导致的。
而其中通常也会出现一定比例的镉含量。
如果大量随意排放，必然会导致水体的重金属污染问题。
二、镉污染的影响1. 水体生态系统中其他物种的受损镉对水体生态系统中的各种生物都会造成不同程度的危害。
比如，镉污染后，水体中的大量藻类就会迅速生长，形成大量的浮游植物，从而吸收更多的养分。
这样一来，就会导致水体中其他生物养分的缺乏，从而减缓其生长速度，最终影响其生存能力。
2. 镉引起的生态毒性镉还是一种有毒的、具有生态毒性的污染物，它会对水体生态系统中的各个组成部分产生严重的危害。
例如，镉污染水域后，会直接致使水生物免疫力下降、繁殖机能下降，甚至导致大规模的死亡。
3. 镉对人类身体造成的危害含有镉的水体对于人类来说同样具有非常大的危害。
在饮水中摄入过多的镉元素后，会引起人体的某些功能异常，尤其是肝脏和肾脏，更容易受到镉的危害。
镉污染的危害与控制
水体中镉的污染主要来自地表径流和工业废水。硫铁矿石制取硫 酸和由磷矿石制取磷肥时排出的废水中含镉较高，每升废水含镉可 达数十至数百微克，大气中的铅锌矿以及有色金属冶炼、燃烧、塑 料制品的焚烧形成的镉颗粒都可能进入水中；用锅作原料的触媒、 颜料、塑料稳定剂、合成橡胶硫化剂、杀菌剂等排放的镉也会对水 体造成污染，在城市用水过程中，往往由于容器和管道的污染也可 使饮用水中镉含量增加。长期饮用受镉污染的自来水或地表水，并 用受镉污染的水进行灌溉(特别是稻谷)，会致使镉在体内蓄积，造成 肾损伤，进而导致骨软化症，周身疼痛，称为“痛痛病”。此外，慢 性镉中毒对人体生育能力也有所影响，它会严重损伤Y因子，使出生 的婴儿多为女性。
土壤镉的毒性不但与土壤中镉总的含量有关，也与其在土壤中的赋存状态密切相 关。镉进入土壤后，通过溶解、沉淀、凝聚、络合吸附等各种反应，形成不同的化学 形态，从而表现出不同的活性。目前，其存在状态根据生物活性高低依次为可交换态， 碳酸盐结合态，有机结合态，铁、锰氧化物结合态，残留态。可见离子状态和络合状 态的镉占绝对优势，生物活性高，易被植物吸收，危害大；而残留态镉不易迁移，活 性小，毒性低。但是这些赋存状态并不是一成不变的，会随着条件的变化而相互转化。 如镉在pH值较高，尤其是含有较多CaCO3，的碱性土壤中活性低，不易移动，而在 酸性条件下则易迁移，毒性增强。研究表明，镉在pH值6．0以上时就开始产生CdS、 Cd(OH)2、CdCO3，和Cd3，(PO4)2沉淀；当pH值达7．5以上时，这些沉淀物就 很难溶出。因此，提高土壤pH值也成为降低土壤镉含量的有效措施之一。此外，土壤 有机质在土壤中可吸附易迁移的可交换态镉，降低其生物有效性，在镉的形态发生转 化的过程中发挥着除土壤pH值以外最重要的作用。
20世纪初发现镉以来，镉的产量逐年增加。 镉广泛应用于电镀工业、化工业、电子业和 核工业等领域。镉是炼锌业的副产品，主要 用在电池、染料或塑胶稳定剂，它比其它重 金属更容易被农作物所吸附。相当数量的镉 通过废气、废水、废渣排入环境，造成污染。 污染源主要是铅锌矿,以及有色金属冶炼、电 镀和用镉化合物作原料或触媒的工厂。
重金属镉对环境的污染与治理
时 在 水 淹 条 件 下 ， 壤 中 ， 酸 根 可被 还 原 成 二 价 硫 离 子 ． 土 硫 镉 易 成 硫 化 镉 形 式存 在 。 述 过 程 中 镉 是 由可 溶 态 转 化 为 难 溶 上
湿 式 。干 式 法 对 捕 集 后 粉 尘 的 回收 利 用 是 有 利 的 。 必 须 防 但 止捕 集 后 粉 尘 的重 新 分 散 。 式法 对处 理 亲水 性 或 水 溶 性 粉 湿 尘 有 利 ， 要 对 转 人 介 质 溶 液 中的 镉 进 行 处 理 。 后 排 放 但 然
２废 水 处 理 ．
反 电荷 的 表 明 活 性 剂 ， 其 成 水 溶 性 或 不 溶 性 络 合 物 而 附 在 使 气 泡 上 上 浮 ， 以 泡 沫 和 浮 渣 分 别 加 以 回 收 。 目前 广 泛 应 用 并 的 镉 离 子 浮 选 剂 是 黄 药 （ 原酸 盐 ）届 于 矿 石 浮选 剂 。 黄 。
生 态 建设
Ｓ ｅ ｇ ａｊ ａ ｓ ｈ ｎ ｔ ｉｉ ｎ
重金属镉对环境 的污染 与治理
安 静
（ 宁 省 大石 桥 市环 境 保 护 监 测 站 ） பைடு நூலகம்
镉 是 ～ 种 淡 税 而 具 有银 白 色 光泽 的金 属 ，熔 点 ３ ｏ ２ｌＣ． 沸 点 ７ ７ Ｃ， 软 耐 磨 ， 腐 蚀 。镉在 潮 湿 的空 气 中会 缓 慢 氧 ６。 质 抗 化 ， 热 易 挥 发 ， 蒸 汽可 与空 气 中 的氧 结 台 成 氧 化镉 。 高 加 其 在
赣洲 、 余等 １ 大 ｌ处 。 二 、 污 染 的 防 治 镉 消 除 镉 对 环 境 的 污 染 必 须采 取综 合 防 治 的 多 种 途 径 ． 包 括工 艺 改 革 、 镉 废 物 处 理 等措 施 。 含
第次镉
镉污染的提出与案例
日本痛痛病(itai-itai disease)发生地 痛痛病(itai-itai disease)患者病状
• 土壤、水体中的镉污染主要来自工业、农业所排放的含镉废水及废渣；空气 中的镉污染主要来自含镉矿的开采和冶炼，煤、石油的燃烧以及城市垃圾、 废弃物的燃烧、汽车尾气等均可造成大气镉污染。
镉的背景值
• 在世界范围内，未污染土壤中镉的含量不是很高， 大致在0.01-0.7mg/kg，平均为0.5mg/kg。在中国， 土壤镉的背景值为0.097mg/kg。
24 3.0
样本来源：根据所测的土壤和水源中镉含量，选择重污染区的2个村，其 平均地面水镉含量为0.0117mg/L，农田土壤镉含量为0.8291mg/kg；在非 污染区抽取1个与污染区自然地理状况、生活习惯相近的村作为对照，其 平均地面水镉含量为0.0007mg/L，农田土壤镉含量为0.0115mg/kg；以各 村中年龄≥15岁的全部村民作为调查对象。
镉污染区与非污染区的比较
污染区主要死因/死亡率及死因构成
疾病分类 恶性肿瘤 呼吸系病 脑血管病 损伤和中毒 新生儿病 心脏病 消化系病
死亡率 (1/10万)
105.52 89.11 79.73 72.69 49.90 39.86 23.45
顺位
1 2 3 4 5 6 7
镉污染的来源
{镉的来源
（自然来源）镉在自然界中相当稀少，常伴生 于硫化铅、锌矿特别是闪锌矿(ZnS)之中。
• 生活饮用水中含镉最高容 许浓度为0.01 mg/L （GB5749-85 ）
我国土壤镉污染的现状及修复措施
我国土壤镉污染的现状及修复措施一、本文概述随着工业化和城市化的快速发展，我国面临着日益严重的土壤污染问题，其中镉污染尤为突出。
镉是一种有毒的重金属元素，对生态环境和人体健康构成严重威胁。
本文旨在全面概述我国土壤镉污染的现状，包括污染程度、主要来源和分布特征，并探讨现有修复措施及其效果。
通过深入分析，本文旨在为相关部门提供决策依据，推动土壤镉污染治理和生态修复工作的有效开展，以保障农业生产和人类健康的可持续发展。
二、我国土壤镉污染现状分析我国是世界上最大的农业生产国之一，土壤资源的健康状况直接关系到国家的粮食安全和人民的健康。
然而，近年来，随着工业化、城市化的快速发展，我国土壤污染问题日益凸显，其中，镉污染尤为引人关注。
镉是一种有毒的重金属元素，其进入土壤后不易降解，且易被作物吸收，进而通过食物链进入人体，对人类的健康构成严重威胁。
目前，我国土壤镉污染呈现出污染范围广、污染程度深、污染来源复杂等特点。
从污染范围来看，我国土壤镉污染已经覆盖了多个省份，且呈现出由点及面的趋势。
特别是在一些重工业密集区、矿业开采区以及城市周边地区，土壤镉污染尤为严重。
从污染程度来看，部分地区的土壤镉含量已经远超过国家标准，严重制约了当地的农业生产。
由于镉在土壤中的累积效应，其浓度往往随时间推移而不断升高，进一步加剧了污染程度。
从污染来源来看，我国土壤镉污染主要来自于工业废水、废气排放、农业投入品的不合理使用以及城市生活垃圾的不规范处理等。
这些污染源的存在，使得土壤镉污染问题变得更为复杂。
针对这一现状，我国已经采取了一系列措施来加强土壤镉污染的防治工作。
包括加强土壤环境监测、制定严格的污染排放标准、推广环保农业技术等。
然而，由于土壤镉污染的复杂性和长期性，我国在土壤镉污染防治方面仍面临着诸多挑战。
因此，未来仍需加大力度，深入研究土壤镉污染的修复技术，以推动我国土壤资源的健康可持续发展。
三、土壤镉污染的修复技术随着工业化和城市化的快速发展，我国土壤镉污染问题日益严重，对生态环境和人体健康造成了巨大威胁。
环境中重金属元素镉概况
0.12
0.37-6.97 0.98-11.95 0.006-0.87
5.66
7.42
0.462 0.053 0.172
2.15-6.47 3.64-12.8 0.25-1.31 0.032-0.08 0.044-0.8
2.56
4.94
0.375 0.067 0.119
Cd在细胞中的分布
近十来年不少学者研究报道, 根所吸收的重 金属中有70%～90%累集在根尖细胞壁上。 杨居荣等1993年的研究表明,Cd在黄瓜、菠 菜 中 的 可 溶 成 分 所 占 比 例 较 大 , 为 45% ～ 69%, 沉 积 于 细 胞 壁 的 成 分 占 2.5% ～ 21.0%, 而Pb有77%～89%沉积于细胞壁上,可溶成 分只占0.2%～3.8%。
农业土壤中镉的输入与输出
1.2典型农业土壤中镉的含量
我国不同类型土壤中镉含量
1棕壤；2褐土；3黄棕壤；4棕色石灰土； 5红色石灰土
部分国家和地区土壤镉标准源自稻草样本重金属含量抽查mg/kg
采样地址 宁化下沙 永安三星 明溪夏阳 泰宁大田 尤溪洋中梅峰
Pb
Cd
Hg
As
4.53
0.68
0.24
1.74
2.24
0.78
0.09
3.62
2.02
0.45
/
1.91
2.34
0.34
0.10
0.53
1.88
0.23
0.10
0.20
白云石粉中重金属含量mg/kg
9 8 宁 化 泉 上 9 9 建 宁 溪 源
A s 0 .3 6 3
0 .3 1 7
H g 0 .0 5 3
重金属镉对环境的污染与治理_安静
重金属镉对环境的污染与治理
安静
（辽宁省大石桥市环境保护监测站）
镉是一种淡蓝而具有银白色光泽的金属， 熔点 321°C， 沸点 767°C，质软耐磨，抗腐蚀。 镉在潮湿的空气中会缓慢氧 化，加热易挥发，其蒸汽可与空气中的氧结合成氧化镉。 在高 温下，能与卤素直接反映，生成卤化物；但不能直接与氢、氮、 碳反应。 镉易与多数重金属形成合金。 镉不溶于碱，但溶于硝 酸、热盐酸和热硫酸而形成相应的盐。 金属镉本身无毒，但其 蒸汽有毒，化合物中以镉的氧化物毒性最大，而且属于累积 性的。
89
一、镉对环境的污染 工业生产上的镉释放到环境中的主要途径是： 采矿、冶 炼、燃煤、镀镉工业、化学工业、肥料制造、废物焚化处理、尾 矿堆、冶炼厂废渣、垃圾堆的冲刷和溶解。 化学工业生产中用镉及其化合物作原料也造成镉污染。 利用硫酸镉作原料生产塑料热稳定剂时，为了提高产率需要 加入过量的硫酸镉，这就使得废母液中的镉含量较高，如东 北某塑料助剂厂废水含镉量达（500~700）×10-6，年 排 量 达 10 吨 左右；以黄铁矿生产硫酸的工厂也引起镉的污染，华北某 硫 酸 厂 用 的 黄 铁 矿 含 镉 1.94×10-6，废 水 含 镉 0.12×10-6；以 金 属为原料生产碳酸镉催化剂，其生产过程产生镉粉尘、氧化 镉烟雾、含镉废水等污染。 镍镉电池的生产也造成镉污染。 氧化镉的生产、极板制 造 等 的 冲 洗 水 含 镉 浓 度 为 （0.5~2.0）×10-6，废 碱 液 含 镉 （10~ 50）×10-6，其中有 50%左右为可溶性镉。 用来制造硫酸和化肥的某些矿石， 也是镉污染的一个 重要来源。 据测定，有的硫酸厂所用的黄铜尾矿含镉 17.19× 10-6， 磷 肥 厂 所 用 的 硫 铁 矿 含 镉 1.94×10-6， 磷 矿 含 镉 也 在 （0.07~0.14）×10-6。 由于磷肥使用的量多而广，所以土壤和食 品中由施肥带来的镉，其数量是不可忽视的。 镉对土壤污染的途径有两个，一是工业废气中的镉扩散 沉降累积于土壤之中，二是用含镉工业废水灌溉农田，使土 壤受到严重污染。 日本受镉污染的农田有 472125 亩，占重金 属污染总面积的 82%，主要是由于重金属开采和冶炼排放废 水造成的。 日本富山冶炼厂排出的含镉废水和废气污染了附 近农田，使稻田土壤含镉量达 7.1×10-6，在这种土壤上生产的 稻米含镉量达 1.3×10-6，该地居民长期使用这种含镉米，便会 发生骨痛病，据不完全统计，我国目前遭受镉污染的农田已
土壤重金属镉污染的危害及治理分析
土壤重金属镉污染的危害及治理分析一、本文概述本文旨在全面深入地探讨土壤重金属镉污染的危害及其治理方法。
我们将对镉污染的来源、分布及其在土壤中的行为进行详细解析，以揭示其对生态环境和人体健康造成的严重影响。
接着，我们将对现有的土壤镉污染治理技术进行综合分析，包括物理、化学和生物修复方法，评估其优缺点及适用性。
在此基础上，本文将进一步探讨土壤镉污染治理的未来发展趋势，提出针对性的政策建议和技术创新方向。
通过本文的研究，我们期望为土壤重金属污染治理提供理论支持和实践指导，促进土壤生态环境的持续改善和人类健康的保护。
二、土壤重金属镉污染的危害土壤重金属镉污染对环境和人类健康产生了深远的影响。
镉在土壤中的积累会破坏土壤结构，降低土壤肥力，从而影响农作物的生长和产量。
镉是一种有毒的重金属元素，进入食物链后会对农作物造成污染，进而影响人类的健康。
长期摄入镉污染的食物可能导致肾脏损伤、骨质疏松等疾病，严重时甚至可能致癌。
镉污染的另一个重要危害是对水资源的污染。
镉可以通过土壤渗滤进入地下水，污染饮用水源，对人类和其他生物造成潜在的健康风险。
镉污染还可能影响土壤微生物的多样性和活性，破坏土壤生态系统的平衡。
因此，土壤重金属镉污染不仅会对农业生产造成经济损失，还会对人类健康和生态环境产生长期的负面影响。
为了保障人类健康和生态环境的可持续发展，必须对土壤重金属镉污染进行有效的治理和控制。
三、土壤重金属镉污染的来源土壤重金属镉污染主要源于人类活动，这些活动包括工业生产、农业活动、城市生活以及交通运输等。
工业生产过程中，特别是那些涉及有色金属冶炼、电镀、电池制造、化工和涂料生产等行业的工厂，常常会产生含镉的废水、废气和废渣。
如果这些废弃物处理不当，镉便会通过各种途径进入土壤，造成土壤污染。
农业活动也是镉污染土壤的重要途径。
农药、化肥和有机肥的不合理使用，尤其是磷肥的大量使用，可能导致土壤镉含量上升。
磷肥生产时，原料中的镉元素可能会残留在肥料中，长期大量使用这样的磷肥，就会导致土壤中镉的积累。
重金属镉在植物体内的转运途径及其调控机制
重金属镉在植物体内的转运途径及其调控机制一、本文概述镉（Cadmium，Cd）是一种有毒的重金属元素，广泛存在于环境中，对生态系统和人类健康构成严重威胁。
植物作为生态系统的重要组成部分，常常成为重金属污染的主要受害者。
然而，植物也具有一定的耐受和积累镉的能力，其内部转运途径和调控机制的研究对于理解植物对重金属的响应和抗性机制具有重要意义。
本文旨在探讨重金属镉在植物体内的转运途径及其调控机制，以期为植物重金属污染修复和农业生态安全提供理论支持和实践指导。
文章将首先介绍镉污染的现状及其对植物的影响，阐述研究镉在植物体内转运途径和调控机制的重要性和紧迫性。
随后，将综述镉在植物体内的吸收、转运和积累过程，包括镉离子进入植物细胞的方式、在细胞内的转运途径以及最终在植物体内的分布情况。
在此基础上，文章将深入探讨镉转运的调控机制，包括与镉转运相关的基因、蛋白及其相互作用，以及环境因子对镉转运的影响。
文章将总结当前研究的不足和未来的研究方向，以期为植物重金属污染修复和农业生态安全提供有益参考。
二、重金属镉在植物体内的吸收与转运重金属镉（Cd）作为一种有毒的非必需元素，在环境中的广泛存在对植物生长和生态系统健康构成了严重威胁。
植物对镉的吸收与转运是一个复杂的过程，涉及多个生理和分子机制。
镉进入植物体的主要途径是通过根系。
植物根部细胞通过质膜上的转运蛋白主动或被动地吸收土壤中的镉离子。
这些转运蛋白通常对多种金属离子具有广泛的底物特异性，因此它们也可能参与其他金属离子的转运。
镉离子进入细胞后，可以与细胞内的有机分子（如蛋白质、核酸和磷脂）结合，形成稳定的复合物，从而改变这些分子的结构和功能。
一旦镉离子被根部细胞吸收，它们就可以通过质膜上的转运蛋白进入细胞的液泡中，或者通过木质部被运输到地上部分。
木质部是植物体内的主要输导组织，负责将水分和溶解在水中的营养物质从根部输送到地上部分。
在木质部汁液中，镉离子通常与有机酸、氨基酸或其他小分子结合，形成可溶性的复合物，从而被运输到植物的茎、叶和果实等部位。
我国环境中镉、铅、砷污染及其对暴露人群健康影响的研究进展
我国环境中镉、铅、砷污染及其对暴露人群健康影响的研究进展一、本文概述随着我国经济的迅速发展和工业化进程的加速，环境污染问题日益凸显，其中重金属污染尤为引人关注。
镉、铅、砷等重金属元素因其对环境和生物体的毒性作用，已成为我国环境污染治理的重点对象。
这些重金属元素通过水体、土壤、大气等环境介质进入生态系统，进而对暴露人群的健康产生深远影响。
本文旨在综述我国环境中镉、铅、砷污染的现状，分析其对暴露人群健康的影响，并探讨相关研究的最新进展，以期为我国重金属污染治理和人群健康保护提供科学依据。
本文将对镉、铅、砷等重金属元素的来源、分布和迁移转化规律进行概述，明确我国环境中这些重金属污染的主要来源和分布情况。
本文将系统分析镉、铅、砷等重金属元素对暴露人群健康的危害，包括对人体各系统、器官的损伤和引发的各种疾病。
同时，本文还将探讨重金属暴露对人群健康影响的机制，包括重金属在人体内的吸收、分布、代谢和排泄等过程。
在综述我国镉、铅、砷等重金属污染对暴露人群健康影响的研究进展时，本文将重点关注以下几个方面：一是重金属污染暴露人群的健康风险评估和预警技术的研究进展；二是重金属污染暴露人群的生物学标志物和早期预警指标的研究进展；三是重金属污染暴露人群的干预措施和治疗策略的研究进展。
通过对这些方面的深入研究，可以为我国重金属污染治理和人群健康保护提供更加科学和有效的依据。
本文将总结我国镉、铅、砷等重金属污染及其对暴露人群健康影响的研究现状，指出存在的问题和挑战，并提出相应的建议和对策。
希望通过本文的综述和分析，能够推动我国重金属污染治理和人群健康保护工作的深入开展，为保障人民群众的健康安全做出积极贡献。
二、我国镉污染现状及其对暴露人群健康影响的研究随着我国工业化和城市化的快速发展，镉污染问题日益严重。
镉是一种有毒的重金属元素，主要来源于电池制造、电镀、冶炼、涂料、农药和磷肥生产等工业过程。
我国的一些重工业城市和工业区，如湖南、广东、四川等地，由于长期的镉排放和积累，土壤和水体中镉含量严重超标，形成了大面积的镉污染区域。
土壤重金属镉污染现状、危害及治理措施
土壤重金属镉污染现状、危害及治理措施一、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，其中镉污染尤为突出。
镉是一种毒性极强的重金属元素，对生态环境和人类健康构成严重威胁。
本文旨在全面概述土壤重金属镉污染的现状、危害及治理措施。
我们将探讨镉污染的主要来源，包括工业排放、农业活动、城市污水等。
我们将分析镉污染对土壤、水体、大气等环境的危害，以及对农作物和人体健康的潜在影响。
在此基础上，我们将提出一系列有效的治理措施，包括源头控制、土壤修复、农业管理等，以期为我国土壤重金属镉污染的防治工作提供有益的参考和借鉴。
二、土壤重金属镉污染现状近年来，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，其中镉污染尤为引人关注。
镉是一种具有显著生物毒性的重金属元素，它在土壤中的积累不仅会对土壤生态环境造成破坏，还会通过食物链影响人类健康。
在全球范围内，镉污染问题普遍存在。
特别是在一些工业发达、人口密集的地区，土壤镉污染尤为严重。
这些地区的工业活动，如采矿、冶炼、电镀等，会产生大量的含镉废水、废气和固体废弃物，这些废弃物如果不经过有效处理而直接排放，就会对土壤造成严重的污染。
在我国，土壤镉污染问题也不容忽视。
由于历史原因，一些地区长期存在重金属排放超标的问题，导致土壤镉含量严重超标。
这些地区的土壤不仅生态环境受到破坏，而且农产品质量也受到影响，甚至存在食品安全隐患。
为了有效应对土壤镉污染问题，我国已经采取了一系列治理措施。
例如，加强工业废水、废气和固体废弃物的监管和处理，推广环保技术和清洁能源，开展土壤污染修复和生态恢复等。
这些措施的实施，对于改善土壤镉污染现状、保护生态环境和人民健康具有重要意义。
然而，目前土壤镉污染问题仍然严峻，需要进一步加强治理力度。
未来，我们需要继续深化对土壤镉污染问题的研究，探索更加有效的治理技术和方法，为实现土壤生态环境的可持续发展做出更大贡献。
三、土壤重金属镉污染的危害土壤重金属镉污染对人类生活环境和生态系统构成了严重威胁。
镉污染及其治理
镉使人的染色体发生畸变----严重损伤Y因子，使出生 的婴儿多为女性。
镉是生物毒性最强的重金属元素之一，在土壤中的 化学活性强、毒性持久，容易通过食物链的富集作用危 害人类健康。土壤重金属镉污染形势十分严峻，2014年 4月公布的全国土壤污染状况调查公报显示，镉的点位 超标率最高，正式被确定为中国土壤的首要污染物，迫 切需要有效的土壤镉污染治理和控制技术。
镉国家标准
中国规定：
• 农田灌溉水中含镉最高容许浓度为 0.005mg/L（GB5084-92） • 生活饮用水中含镉最高容许浓度为 0.005 mg/L（GB5749-85 ） • 地面水中含镉的最高容许浓度为 0.01mg/L • 工业废水中镉的最高容许排放浓度 为0.1mg/L
广西镉污染事件 重金属污染导致村民手脚畸形
李明德等通过人工模拟污染、盆栽试验的方法,研究了海泡石对镉污染 土壤的改良效果, 结果表明海泡石能显著促进空心菜的生长, 抑制空心菜对 镉的吸收, 降低空心菜植株内镉的浓度同时, 由于海泡石具有很大的表面积 和较大的吸附量, 可降低土壤镉的有效性, 海泡石可作为镉污染土壤的改良 剂。 优缺点：化学措施操作简便, 在污染不太严重的地区能获得良好的改良效 果, 但在比较严重的污染地区, 采用化学措施则很难将作物可食部分的镉含 量降低到可以接受的水平
生态措施的最终目标是实现污染土地的安全与高效的农业利用。例 如通过控制土壤水分状况, 使土壤作物有一个较为稳定的滞水期, 可以减 少镉进入植物体内的含量; 使用有机肥, 增加土壤有机质有利于改良土壤 结构, 可以促进土壤中镉形成硫化物; 在镉污染土壤区选择种植耐镉污染 的作物, 以降低镉污染的危害, 或改变耕作制度, 在重度镉污染区种植非 食用植物; 而在治理比较困难的情况下, 改变土地的使用类型, 将其改为 建筑用地, 绿化用地等非农用地。
镉的环境监测综述
镉的环境监测综述摘要：镉在环境监测领域也算一小块比较重要的区域了，本文从多方面简要介绍了镉。
而且镉是一种比较常见的重金属，所以其检测方法也比较多，本文也综述了其中的常用的检测方法。
最后也简要探究了一下镉污染的现状和处理。
关键字：镉；重金属；环境监测；检测方法；1、镉的简介1.1、镉的物理和化学性质镉是银白色有光泽的金属，熔点320.9℃，沸点765℃，密度8650 kg/m。
有韧性和延展性。
镉在潮湿空气中缓慢氧化并失去金属光泽，加热时表面形成棕色的氧化物层。
高温下镉与卤素反应激烈，形成卤化镉。
也可与硫直接化合，生成硫化镉。
镉可溶于酸，但不溶于碱。
镉的氧化态为＋1、＋2。
氧化镉和氢氧化镉的溶解度都很小，它们溶于酸，但不溶于碱。
镉可形成多种配离子，如Cd(NH3）、Cd(CN)、CdCl等。
可用多种方法从含镉的烟尘或镉渣（如煤或炭还原或硫酸浸出法和锌粉臵换）中获得金属镉。
进一步提纯可用电解精炼和真空蒸馏。
镉主要用于钢、铁、铜、黄铜和其他金属的电镀，对碱性物质的防腐蚀能力强。
镉可用于制造体积小和电容量大的电池。
镉的化合物还大量用于生产颜料和荧光粉。
硫化镉、硒化镉、碲化镉用于制造光电池。
1.2、镉的来源在自然界中主要成硫镉矿而存在；也有小量存在于锌矿中，所以也是锌矿冶炼时的副产品。
镉的主要矿物有硫镉矿(CdS)，赋存于锌矿、铅锌矿和铜铅锌矿石中。
镉的世界储量估计为 900万吨。
1.3、镉的用途镉作为合金组土元能配成很多合金，如含镉0.5％～1.0％的硬铜合金，有较高的抗拉强度和耐磨性。
镉（98.65％）镍（1.35％）合金是飞机发动机的轴承材料。
镉具有较大的热中子俘获截面,因此含银（80％）铟（15％）镉（5％）的合金可作原子反应堆的控制棒。
镉的化合物曾广泛用于制造颜料、塑料稳定剂、荧光粉等。
镉还用于钢件镀层防腐，但因其毒性大，这项用途有减缩趋势。
用于电底、制造合金等；并可做成原子反应堆中的中子吸收棒。
我国环境中镉 铅 砷污染及其对暴露人群健康影响的研究进展
六、展望
六、展望
未来，我们需要进一步深入研究和探讨环境砷污染对人体健康的影响机制， 以便更好地预防和治疗砷相关的疾病。应加强国际合作，共享信息和技术，共同 应对全球范围内的环境砷污染问题。此外，应大力发展清洁能源和环保产业，减 少对传统能源的依赖，从而从根本上解决环境砷污染问题。
六、展望
在总结过去研究的我们也应认识到环境砷污染对人体健康的严重危害性。面 对未来的挑战，我们需要更深入地研究和探讨环境砷污染对人体健康的影响及其 解决方案，以保护人类的健康和生态环境的安全。
二、镉、铅、砷对健康的影响
二、镉、铅、砷对健康的影响
1、镉对健康的影响：长期摄入含镉食物可能导致肾损伤和骨质疏松等。动物 实验表明，镉还可能引发癌症。
二、镉、铅、砷对健康的影响
2、铅对健康的影响：铅中毒可导致神经系统损伤，引发贫血、肌肉疼痛和消 化系统问题。长期接触高浓度铅可能导致智力下降和行为异常。
一、环境中镉、铅、砷污染现状
一、环境中镉、铅、砷污染现状
镉、铅、砷是常见的环境重金属污染物。根据《2019年中国环境状况公报》， 我国水、土壤和大气中均存在不同程度的镉、铅、砷污染。其中，镉污染主要存 在于南方地区的农田和水体中；铅污染则多见于北方地区的废旧电池污染和工业 排放；砷污染主要出现在南方地区的地热水和农产品中。
参考内容
一、引言
一、引言
随着工业和农业的快速发展，环境中的砷（As）污染问题日益严重。砷是一 种有毒元素，对人体健康具有极大的潜在危害。大量研究表明，长期接触低浓度 砷可导致人体皮肤、神经系统、消化系统、呼吸系统等多种健康问题。因此，环 境砷污染对人体健康影响的研究进展具有重要的现实意义。
二、环境砷污染的来源与分布
标题：CHINET中国细菌耐药监测
镉对植物的毒害及植物解毒机制研究进展
镉对植物的毒害及植物解毒机制研究进展镉是一种重金属元素，对植物具有较强的毒害作用。
它广泛存在于土壤、水体和大气中，随着工业化的快速发展和人类活动的加剧，镉的污染问题越来越受到人们的重视。
镉的毒害不仅对植物的生长和发育产生严重影响，同时也对人类的健康构成潜在威胁。
研究镉对植物的毒害及植物解毒机制具有重要意义。
一、镉对植物的毒害1. 镉的吸收及转运植物通过根系从土壤中吸收镉，经过根系吸收后，部分镉会转运到植物的地上部分。
镉在植物体内主要以二价离子形式存在，它可以通过细胞膜上的镉通道（Cd(Ⅱ)-port）或离子通道蛋白（ZIP）从根系中吸收，并通过镉结合蛋白（Metallothionein，MT）等载体蛋白转运到植物的地上部分。
2. 镉的毒害作用镉对植物产生的毒害效应包括：① 抑制植物根系和地上部分生长；② 干扰植物的光合作用过程，降低植物的光合效率；③ 影响植物生理过程，如干扰氮代谢和蛋白质合成；④ 促进活性氧的产生，引起氧化应激。
上述毒害效应都会直接影响植物的生长发育和抗逆能力。
3. 镉的富集及生物积累镉具有较强的生物富集性，容易在植物体内积累。
植物体内的镉主要富集在根系、茎叶等部位，而且会随着食物链向上层级传递，在一定程度上对食物安全和环境健康构成威胁。
二、植物对镉的解毒机制研究进展植物通过吸收后的镉离子在体内进行一系列的减毒作用，包括镉结合蛋白的合成、螯合作用和异化作用等。
镉结合蛋白是植物中主要的镉结合分子，它具有较强的亲和力，可以有效地结合镉离子，从而减轻镉对植物的毒害作用。
植物还可以通过螯合作用将镉固定在细胞壁上，以减少镉对胞内结构和功能的影响。
2. 镉的转运与储存植物对镉的减毒作用还包括镉的转运和储存。
在植物体内，镉可以通过减少镉在根系中的转运以及提高镉在叶片中的结合，从而减少镉对植物的毒害作用。
植物可以通过钙信号和甘露聚糖等途径调控镉的转运和储存，以减轻镉对植物的毒害作用。
3. 植物的镉排毒及修复植物体内还存在一些镉排毒和修复相关的基因和酶系统。
镉在生物体内与其他有机物的相互作用机理_概述说明以及解释
镉在生物体内与其他有机物的相互作用机理概述说明以及解释1. 引言1.1 概述镉是一种非常有害的重金属污染物，它存在于自然环境中并通过各种途径进入生物体内。
随着工业化和城市化的发展，镉污染日益严重，给人类健康和环境带来了巨大的威胁。
为了有效防控镉污染，研究镉在生物体内与其他有机物的相互作用机理显得尤为重要。
1.2 研究意义深入了解镉在生物体内与其他有机物的相互作用机理对于揭示其毒性效应、制定科学的防治策略以及保护环境和人类健康具有重要意义。
只有全面了解镉与其他有机物之间的关系，才能更好地进行镉污染监测、风险评估以及环境修复工作。
1.3 目的本文旨在概述和说明镉在生物体内与其他有机物之间的相互作用机理，并结合实验研究结果进行分析和解释。
通过探讨这些相互作用机理，我们期望能够增加对镉毒性效应的认识，为镉污染治理和环境保护提供科学依据，同时提高公众的环境意识和健康意识。
（注：此部分内容仅供参考，并不代表文章的实际撰写方式，具体文章内容及语言风格可根据需要进行调整。
）2. 镉与生物体内有机物的交互作用2.1 镉的来源与危害镉是一种有毒重金属元素，广泛存在于环境中。
它可以通过自然过程如岩石侵蚀、火山喷发以及人类活动如冶炼、化学工业排放等方式进入生态系统。
镉具有高度的毒性和蓄积性，对生物体健康造成严重危害。
长期暴露于镉可引起骨骼疾病、肾功能损伤、癌症等健康问题。
2.2 生物体内镉的转化与代谢一旦进入生物体内，镉经过吸收、分布、转运和排泄等多个过程进行转化和代谢。
首先，在消化道中，镉被吸收后会进入血液循环，并通过血液输送到不同部位。
在细胞水平上，镉主要与蛋白质结合形成复合物。
此外，也可进入细胞器如线粒体和溶酶体等，并干扰其正常功能。
在代谢方面，生物体会尝试将镉转变为更稳定且容易排泄的形式，以减少镉对身体的伤害。
一种重要的转化方式是镉金属离子被结合到蛋白质中形成金属蛋白质络合物。
这些络合物起到将镉稳定在细胞内并限制其对重要生物分子的干扰作用。
镉 光合作用-概述说明以及解释
镉光合作用-概述说明以及解释1.引言1.1 概述镉光合作用是目前环境科学领域中备受关注的一个重要课题。
随着工业化进程的加速和人类活动的不断增加，镉作为一种有毒重金属被广泛排放到环境中。
镉的积累和污染对生态系统的稳定性和人类健康造成了严重威胁。
光合作用是地球上生命存在的基础，它是光能转化为化学能的重要途径。
光合作用通过光能激发叶绿素分子，产生能量丰富的碳氢化合物，同时释放出氧气。
然而，镉作为一种有害物质，经过积累和富集后会对植物的光合作用产生严重的负面影响。
镉对光合作用的影响包括两个方面：光能转化和光合产物的合成。
镉可以直接抑制光能的吸收和转化，干扰叶绿素的光合作用。
此外，镉还会妨碍光合产物的正常合成过程，降低植物的光合有效性。
尽管镉对光合作用有明显的抑制作用，但科学家们也发现了一些适应机制。
一些植物在受到镉胁迫后能够通过一系列的适应反应来减轻镉的毒害效应，提高光合作用的效率。
然而，镉光合作用的应用前景仍存在一些挑战。
首先，如何有效降低环境中镉的浓度是一个迫切需要解决的问题。
其次，植物对镉的抗性程度存在差异，如何筛选出对镉抗性较强的植物，并进一步利用这些植物来修复镉污染环境，也是一个亟待解决的问题。
总之，镉光合作用是一个具有重要意义的研究领域，深入探究镉对光合作用的影响及其应对机制，不仅能够揭示镉污染对生物系统的危害，还能为解决镉污染问题提供科学依据。
未来，我们有理由相信通过进一步深入的研究，镉光合作用的应用前景将更加广阔。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以按照以下方式进行编写：文章结构部分旨在介绍本文的整体组织和内容安排，以帮助读者更好地理解本文的逻辑结构和主要论点。
本文的结构如下：第一部分是引言，分为三个小节。
引言的第一个小节概述了本文的主题-镉光合作用，并对镉光合作用的重要性进行了简要阐述。
第二个小节介绍了本文的整体结构，包括各部分的内容和主旨。
第三个小节阐明了本文的目的，即通过研究和分析镉光合作用的特性和影响，探讨其在实际应用中的潜力。
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1.3我国烟田土壤重金属含量mg/kg变幅
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环境中重金属元素镉概况
1.4镉在土壤层次中的分布
l 同一类土壤中，重金属在土壤层次中的分布是表层>> 中下层。这主要由于有表层生物富集或外来废物污染 （污灌、污施等）引起。施用化肥、农药也会造成Cd 的污染。
l 据调查,广州市施用磷肥、石灰的Cd含量为2～3mg/kg, 而澳大利亚施用的过磷酸钙含Cd达38～48mg/kg 。
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环境中重金属元素镉概况
3.3 Cd对植物细胞结构的影响
l 低浓度的Cd可使叶绿体基粒垛叠减少, 线粒体内腔嵴突减少或消失;高浓度的 Cd可使叶绿体垛叠无规律、膜系统溃 解,使线粒体肿胀、溃解。
l 叶绿体的破坏与Cd沉积在类囊体上与 膜上蛋白体结合，破坏叶绿体酶系统 和阻碍叶绿体合成有关。
的沙川灌区、广东的广州和韶关地区、广
西的阳朔、湖南的衡阳等。
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环境中重金属元素镉概况
1 土壤中Cd的来源 、含量及分布
l Cd是一种稀有分散元素。
l 地壳中镉平均量0.15 mg/kg。
l 未污染土壤中Cd主要来源于其成土母质
l 在世界范围内,土壤中Cd的含量范围为 0.01～2mg/kg，中值为0.35mg/kg。
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环境中重金属元素镉概况
4工程及其它措施
电化学措施 客土措施 规避措施等等
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环境中重金属元素镉概况
镉污染土壤生物修复展望1
l 应用现代生物技术将超积累植物的相 关基因克隆,然后转移到生物量较大的 植物或作物体内,培养出新的超积累植 物品种,将其应用到污染土壤的修复上, 必将大大提高对污染土壤的修复能力, 减少重金属在食物链中的积累。
环境中重金属元素镉概况
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环境中重金属元素镉概况
有机酸对镉毒害的抑制
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环境中重金属元素镉概况
有机酸对镉毒害的抑制
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环境中重金属元素镉概况
2生物控镉
2.1富镉苋科作物（野生苋）富集镉的能力特 强，种一季可使土壤镉下降29.49mg/m2。
2.2绿肥植物无叶紫花苕子能富集Pb、Zn; 香 根草、苎麻对土镉的吸收力很强。
源头检测关。
3.2增施优质有机肥提高土壤环境容量，有机质可
增加土壤胶体对污染物的吸附吸收能力。在淹水
还原条件下，可促使镉还原，减少毒性。
3.3品种选择，不同品种对重金属吸收差别很大，
可选用对镉亲合力小的新品种。
3.4培植扩大根系统,加大根系截获量,收获后全层清
理根系,将有效削减土壤中镉量。
3.5加深耕层,还可以让镉从土壤向下层淋失。
l 沉积岩1.167mg/kg;皂土1.4;泥灰岩2.6 l 变质岩0.46mg/kg; 石榴石片岩1 l 火成岩<0.22mg/kg；玄武岩0.22
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环境中重金属元素镉概况
主要矿物中的镉
l 闪锌矿2%； l 硫镉矿、方硫镉矿77.8%； l 氧化镉矿87.5%； l 菱镉矿65.18%； l 其它矿类几~几千mg/kg。
抽穗期,主要抑制生殖器官分化,造成颖
花败育；抽穗期后,Cd则主要干扰体内
营养物质的迁移和再分配。
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环境中重金属元素镉概况
3.2 Cd对细胞分裂的影响及遗传毒害
l Cd能引起细胞分裂出现障碍或不正常 分裂,表现为细胞分裂周期延长,产生染 色体断裂、畸变、粘连和液化等。
l Cd能与带负电的核酸结合,破坏核仁结 构,抑制DNase和RNase活性,并使植物体 DNA合成受阻。
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环境中重金属元素镉概况
续上：
l Cd污染耕地涉及11个省市的25个地区,每年 生产镉米(是指Ｃｄ含量超过ｍｇ/ｋｇ的糙 米,长期食用会引起骨痛病)5.0×107ｋｇ。
l 如沈阳市张士灌区因污灌使2533公顷农田 遭受Ｃｄ污染(土壤Ｃｄ含量≥1.0ｍｇ/ｋｇ), 其中严重污染面积(可能产生的稻米Ｃｄ含 量≥1.0ｍｇ/ｋｇ的农田)占13%。 另外,作物 受Ｃｄ污染导致“镉米”的地区还有:上海
l 在沈阳张士灌区土壤中,经污灌进入土壤中的Cd的 56.33%累积于土壤的表层,去表土15cm,可使稻米中的 Cd下降50%。
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环境中重金属元素镉概况
镉在土壤层次中的分布
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环境中重金属元素镉概况
土壤中重金属的形态
l 土壤中重金属的形态分为:
l 可交换态、碳酸盐态、铁锰氧化物结 合态、有机硫化物态和残留态。形态 受土壤组分及其土壤化学行为影响,各 形态之间处于动态平衡中。
l 线粒体结构的改变是由于Cd抑制线粒
体膜上ATP酶的活性所引起。
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环境中重金属元素镉概况
Cd对植物细胞结构的影响
•无Cd正常细胞
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•受Cd害细胞
环境中重金属元素镉概况
3.4 Cd对细胞膜透性的影响
l 80年代中期以来的一些试验结果表明： l Cd对细胞膜有严重破坏作用,使得细胞膜透
l 不同植物对Cd的吸收、积累效应差异很大。木本 植物对土壤中Cd的生物积累较高,；有些蕨类其 叶部Cd含量可高达1200mg/kg,是富集Cd最强的植 物类型之一。水稻等大田农作物也易吸收土壤中 的Cd。有报道,当土壤含Cd量为2.21mg/kg时,糙米 中Cd即达2.64mg/kg。而国家食品卫生标准规定 大米中镉允许量为：小于或等于0.2mg/kg(GB238-84)。
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环境中重金属元素镉概况
镉污染土壤生物修复展望2
l 与超积累植物相反,筛选以体外抗性为主导机制 的重金属排异植物,特别是农作物,减少其向可食 用部位转移,降低在食物链中的数量,对于人类寻 找既对污染物有较高的抗性,又能保证生物产品 具有较高的安全性的作物种,这将为污染土壤的 再利用提供一种崭新的途径。
镉对人体的毒性
l 粮食作物是镉进入食物链的主要途径， 土壤镉与米中镉有良好的正相关，因 而土壤镉污染产生的影响是全球性的。 镉是一种积累性毒素，人体肾皮质是 镉作用的靶器官。肾皮质镉浓度达到 200mg/kg时，会引起多种症状的肾机 能失调，如肾小管坏死，蛋白尿症等。
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环境中重金属元素镉概况
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环境中重金属元素镉概况
2.2分布
l 水稻的根、茎叶、糙米中Cd的比例为 80∶5∶1,
l 而杨树则可将根部吸收Cd的一半运转 至地上部。
l 一般来说,Cd在植物体内的分布是根> 茎>叶>籽实。Cd集中在根部可能与Cd 和根内蛋白质、糖、核酸等有机物化 合成为稳定的大分子或不溶性有机大 分子而沉积下来有关。
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环境中重金属元素镉概况
利用植物根系削减水体中镉
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环境中重金属元素镉概况
利用植物根系削减水体中镉
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环境中重金属元素镉概况
3农业措施
3.1源头控制，重类金属污染的主要源头之一是矿
质肥（尤其磷肥）和劣质农业化学品（含有的农
药），因而对新来源的磷肥等农业化学品要把好
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环境中重金属元素镉概况
3 Cd对植物生长的影响
l 3.1Cd毒害症状：生长迟缓、植株矮小、
退绿、产量下降等。例如,大麦受Cd污
染后,种子的萌发率、根生长速率下降,
且随处理浓度增大和时间延长而加剧。
Cd对植物生长的影响,还与生长发育的
时期有关。例如,在水稻幼穗分化之
前,Cd主要降低光合力；在幼穗分化至
性增加。植物细胞膜透性与Cd浓度呈极显 著正相关。 l Cd导致膜脂过氧化加剧 。
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环境中重金属元素镉概况
3.5 Cd对植物体保护酶活性的影响
l 超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶 (POD)和过氧化氢酶(CAT)是植物适应 逆境胁迫的重要酶类,被统称为植物保 护酶系统。当植物受Cd污染后, Cd污染 可引起SOD、POD和CAT活性下降。
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环境中重金属元素镉概况
l Cd对植物的伤害是多方面的,相应地植 物采取多方面的策略来抵抗或减弱Cd 胁迫的程度,如固定化、区域化及合成 植物螯合肽、金属硫蛋白、应激蛋白、 应激乙烯等。
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环境中重金属元素镉概况
土壤镉与大米镉的关系
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环境中重金属元素镉概况
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环境中重金属元素镉概况
镉污染土壤生物修复展望3
l 化害为利、以毒攻毒，新物质开发利 用
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环境中重金属元素镉概况
镉在植物体内的分布
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环境中重金属元素镉概况
作物不同部位镉的分布
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环境中重金属元素镉概况
我国烟叶中5元素含量及变幅 单位：mg/kg
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环境中重金属元素镉概况
Cd在细胞中的分布
l 近十来年不少学者研究报道, 根所吸收的重 金属中有70%～90%累集在根尖细胞壁上。 杨居荣等1993年的研究表明,Cd在黄瓜、菠 菜 中 的 可 溶 成 分 所 占 比 例 较 大 , 为 45% ～ 69%, 沉 积 于 细 胞 壁 的 成 分 占 2.5% ～ 21.0%, 而Pb有77%～89%沉积于细胞壁上,可溶成 分只占0.2%～3.8%。
l 日本和英国土壤的背景值分别为 0.413mg/kg和0.62mg/kg,
l 我国土壤的背景值为0.017～0.33mg/kg。
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环境中重金属元素镉概况
1.1主要地球贮库中镉的含量 及残留时间