植物对大气中有害气体的吸收
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植物对大气中有害气体的吸收、净化作用
绿色植物对于保护环境有着重要的作用,有一部分绿色植物对有害物质有较强的抗性,能在污染环境中生长,有的还能吸收、吸附和滞留一部分有害物质,减少空气、水体及土壤的污染,能够净化环境和保护环境。本文根据我们班级环保小组的调查结果,探讨了绿色植物的环保作用,旨在提高同学们对于绿色植物的认识和保护意识,为我们理工以后的校园建设有针对性的引进、种植植物提供一些指导意义。
1.植物能吸收CO2,放出O2
每年地球上全部植物吸收的CO2为93.6×109t,其中森林是主要的消耗者,通常1 hm2阔叶林每天吸收1 t的CO2,放出0.73 t的O2,只要10 m2的森林就可以把一个人一昼夜呼出的CO2吸收掉。另外,据统计,生长茂盛的草坪,1 h可吸收1.5g/m2的CO2,按每人呼出的CO2约38 g/h计算,只需25m2的草坪就可以把一个人白天呼出的CO2吸收掉,每人有50m2草坪就可以保持整个大气含氧量的平衡。
2.植物能吸收SO2
SO2是各种含硫石油和煤燃烧的产物之一,发电厂、石油加工厂和硫酸厂是SO2的主要排放源。植物具有吸收SO2的能力。在空间阈值范围内,植物吸硫能力随环境污染程度的增加而增大。受SO2污染的工厂附近,一些树木的含硫量都高于清洁区同种树木的含量。如在某电子总厂附近,据调查,下列树木含硫量见表1所示。
从表1可以看出:植物中含硫量与大气中SO2的浓度有一定的相关性,最典型的是蕃茄,蕃茄的吸硫能力和SO2浓度成正比,并且各种植物吸收和积累硫的能力是有很大差异的。另外,山楂、夹竹桃、板栗、丁香、枫树、梧桐、黄瓜、芹菜、菊花等都是吸硫能力较强的植物。
绿色植物的含硫量还因季节不同而有变化。落叶树种的叶片SO2的含量通常是夏秋天高于春天,这说明从春天到秋天植物叶片不断吸收、积累SO2。如杜梨叶中春季含硫量为0.112%,夏季增高到0.639%,秋季则为0.960%。在常绿树中,一般老叶(二年生或三年生))比新叶(当年生)SO2含量高。在不同季节中,以冬季叶含硫量最大,如侧柏冬季叶片含硫量比夏季高5倍。
3.植物能吸收氟化物
氟化物有氟化氢、四氟化硅、硅氟酸及氟气等,其中排放量最大、毒性最强的是氟化氢。凡是生产过程中使用冰晶石、含氟磷矿石等原料的工厂,如铝厂、磷肥厂、钢铁厂、玻璃厂等,都可能排氟化物;煤中也含氟,燃烧后放出氟化氢气体。在自然情况下,植物具有吸收一定量的氟化物的能力,因此,植物组织内部都含有一定量的氟化物,植物的含氟量在0.10~25 mg/kg之间,一般是10~20 mg/kg。大气中氟化物主要被叶片吸收,转运到叶尖和叶缘,很少被茎吸收,只有某些植物茎部,如紫花苜蓿才能吸收部分氟化物。因此,氟的污染首先使植物叶片中含氟量增高,叶片中所富集的氟含量与排放氟气的工厂距离远近和风向有关。在离工厂近的迎风向生长的植物体内,氟的含量一般较高;在离工厂远的地方生长的植
物体内含氟量相对较低。
4.植物能吸收氯气
受氯气污染的地区,一般树木的叶子都有吸收氯的能力。但是不同树种在相似的环境条件下,叶子吸氯量不同。在离污染源2 000 m范围生长的树木,洋槐每克干叶中含氯量为3.31 mg,银桦为6.39mg。同种植物由于离污染源距离不同,体内含氯量也有变化,如生长在离污染源较近的洋槐,每克干叶含氯量为16.68 mg,远离污染源生长的洋槐,则含氯量在0.5 mg 以下。这说明污染区叶片中含氯量增加与大气中氯浓度有关。植物可以从大气中吸氯。根据测定,净化氯气强的树种有垂柳、银桦、女贞、洋槐、法桐、桃树。
5.植物具有吸附粉尘的能力
据有关资料报道,地球上每年的降尘量可达1×106~3.7×106t,许多工业城市年降尘量平均为500 t/km2左右,个别城市甚至达1 000 t以上。工厂排放的烟尘中有烟、碳粒和铅、汞、镉等金属粉尘以及尘埃等。植物有过滤空气和吸附粉尘的作用,主要是因为有的植物叶表面多皱纹,有的植物叶表面粗糙,有的植物叶表面有绒毛,有的植物分泌树脂,能够过滤和吸附空气中的粉尘,然后经雨水冲洗,粉尘被送回土壤。各种绿化树种的吸尘能力是不同的,不同种之
间可相差十几倍到几十倍,滞尘能力的大小决定于植物叶片的大小,表面的粗糙程度以及叶片角度等因素。一般叶片宽大、平展、硬挺而风吹不易晃动、叶面粗糙的树种有利于吸滞粉尘,如叶面粗糙的朴树、木槿;叶片宽大的广玉兰;叶片硬挺、风吹不易抖动的女贞、大叶黄杨。而叶面比较光滑、叶片下倾且叶柄细长、风吹容易抖动的树种,滞尘能力较低。例如:加杨,对于某一绿化带来说,其吸尘作用的大小,一方面决定于绿化面积和种植的密度;另一方面也随生长季叶子数量的变化而变化,即使在林木落叶时期,林木仍保持相当的吸尘能力。
综上所述,植物对环境保护具有积极的作用,它不仅能降低噪声污染,还具有吸收、代谢和积累污染物的能力。在环境受到轻度污染的条件下,植物可以净化大气,改善小气候。因此,有针对性的绿化,不仅可以美化环境,还可以保护环境,当今备受推崇的生态污水处理系统就是利用了植物吸收、代谢和积累污染物的能力,在低消耗、无噪声、无臭味、景观化的基础上实现了污水的有效处理。