根系分泌物与重金属的化学行为研究

通过毛细管电泳测定根系分泌物的组成发现,根系在受到重金属铅、镉或铅-镉共同作用下分泌物种类与对照都有不同程度的变化;透析袋平衡透析方法则证实了根系分泌物与重金属之间存在着络合反应,络合能力的大小与重金属本身的性质有关,小麦根系分泌物对铅的络合能力大于镉。溶解试验表明,小麦分泌物对红壤中铅、镉的溶出没有显著的影响。小麦无菌根系分泌物、非无菌分泌物、非无菌过0.45m分泌物均促进红壤对铅、镉的吸附。其中铅吸附量较对照分别增加了12%,16%,21%;镉吸附量较对照分别增加了66%,102%,72%。     

菜地土壤铅、镉有效态与生物有效性研究

通过野外采样、室内测试分析,探讨重庆市北碚区菜地土壤铅、镉的有效态含量及生物有效性。结果表明：研究区菜地土壤铅、镉有效态平均含量为3.114,0.051mg/kg,生物有效性系数分别为7.7%,25.1%;小白菜可食部分铅、镉平均含量分别为0.123,0.021mg/kg,富集系数分别为0.4%,9.8%;从富集系数和生物有效性系数看,研究区菜地土壤镉的潜在生态风险要大于铅的。研究区菜地土壤理化性质中pH对有效态镉有显著影响;砂粒、粘粒和有机质对有效态铅含量有显著影响;铅、镉有效态与全量变化一致,全量是有效态含量的主要影响因素;土壤类型对铅、镉有效态含量有影响;在人类活动中交通对有效态铅含量有影响,肥料的施用对有效态镉含量有影响。菜地土壤中铅、镉有效态含量与小白菜可食部分铅、镉的含量相关性优于全量的,用土壤中铅、镉的有效态表征铅、镉的生态风险更准确。     

不同土壤质地条件下麦秸、铅对镉在水稻-土壤系统中迁移的影响

通过室外砂土和黏土的大型土柱栽培试验,研究了麦秸、铅对镉在水稻-土壤中迁移的影响。研究结果表明,在砂土和黏土中随着水稻的生长发育,水稻植株镉含量逐渐降低,添加铅和麦秸均促进了水稻对镉的吸收,增加了水稻植株镉的含量,且铅的促进效应大于麦秸处理。添加铅和麦秸有利于镉向籽粒的转运和提高水稻籽粒镉的富集系数,砂土中添加铅、麦秸的处理籽粒镉含量和富集系数比镉单一处理分别增加44.00%、36.00%和41.67%、50.00%;黏土中分别增加58.62%、43.00%和46.15%、61.54%。镉进入土壤后会随着水分流动向下迁移,在砂土中的迁移能力大于黏土。随着土壤深度的增加镉含量逐渐减少,黏土在40～60cm、砂土在60～80cm土层中镉含量与对照含量差异不显著。添加铅和麦秸可以降低镉在土壤中向下迁移的能力,降低幅度黏土大于砂土。     

微波消解-GFAAS测定肥料中铅、镉含量的方法

通过多个实验的研究分析建立了微波消解法作为样品前处理,原子吸收石墨炉(GFAAS)法同时测定肥料中铅、镉含量的方法。结果表明,铅的检出限为1.6μg/L,镉的检出限为0.11μg/L;7次平行相对标准偏差3%;3个浓度水平加标回收率均在90%～110%。微波消解-GFAAS法对肥料中铅镉测定结果准确、稳定,且更节约人力、物力以及时间,可作为推荐方法。     

火焰原子吸收分光光度法测定污染土壤中5种重金属

采用微波消解法预处理待测土壤,火焰原子吸收分光光度法测定污染土壤消解液中的锌、铜、铅、镉、铬5种重金属.方法简便、灵敏、准确,土壤中锌的相对标准偏差为1.2%;铜的相对标准偏差为1.9%;铅的相对标准偏差为1.2%;镉的相对标准偏差为5.2%;铬的相对标准偏差为1.8%.方法的加标回收率锌为76.8%～104%;铜为86.9%～95.3%;铅为83.0%～94.4%;镉为83.2%～91.9%;铬为90.9%～96.1%,适用于污染土壤中重金属含量的测定.     

广东省部分基地蔬菜重金属污染评价

通过对来源于广东省516个蔬菜种植基地18种蔬菜品种1 465个样品中铅、镉含量的检测分析,结果表明:蕹菜品种铅平均含量最高(0.11mg·kg-1),西洋菜镉平均含量最高(0.060mg·kg-1);总样品铅检测合格率97.0%,镉检测合格率98.9%;所检蔬菜品种的铅、镉平均污染指数均小于0.7。表明广东省各生产基地的蔬菜重金属安全状况总体较好,处于优良水平。     

微波消解原子吸收光谱法测定土壤中铅镉铬铜

采用微波消解进行样品前处理,原子吸收光谱法测定土壤中铅、镉、铬、铜,对样品前处理、基体改进剂等一些影响因素进行了探讨。利用该方法对土壤样品进行了测定,回收率为91%～114%,相对标准偏差为2.8%～7.4%,并利用国家标准物质验证了方法的准确度。该方法快速、准确,能够满足土壤中铅、镉、铬、铜的分析要求。     

连云港市水稻主产区土壤和灌溉水重金属含量分析及在稻米中的累积效应

对连云港市水稻主产区的土壤、灌溉水和稻米中重金属含量进行了测定。研究结果表明:(1)该地区水稻灌溉水所含重金属污染较轻,没有对稻米品质造成影响,完全符合无公害稻米生产要求。(2)土壤中砷、铅、镉的平均含量超过国家和江苏省背景值,砷、镉、铬、铅和汞的单项污染指数P<1,污染分担率排序为砷(42.56%)>镉(37.00%)>铬(7.78%)>铅(7.22%)>汞(5.54%),土壤主要以砷、镉污染为主;综合污染指数P综=0.59<0.7,属1级,为安全清洁水平,符合无公害农产品生产基地重金属环境质量要求。(3)稻米中4种重金属污染排序为铅>汞>镉>砷,以铅和汞污染为主;除铅外,稻米中重金属富集效应不明显,徐稻3号累积铅的能力较强,稻米中镉的含量与土壤中pH值存在着负相关关系。     

基于背景值研究的湖北省香菇重金属风险评估

在湖北地区武汉、鄂州、黄冈等13个市的生产基地、超市/食品店、农贸市场等生产和流通环节采集126个干香菇样品,进行了重金属汞、砷、铅和镉含量检测,统计其集中趋势,并对湖北地区居民通过香菇摄入重金属进行了风险评估。结果表明,湖北地区干香菇中汞、砷、铅、镉含量呈对数正态分布,经格拉布斯准则剔除异常值后,得出干香菇汞、砷、铅、镉的背景值分别为0.013、0.091、0.076和0.104 mg/kg;其95%置信区间为汞0.001~0.017 mg/kg,砷0.070~0.119mg/kg,铅0.059~0.098 mg/kg和镉0.082~0.131 mg/kg。湖北地区香菇中重金属元素背景值含量依次为镉砷铅汞。与GB 2762-2012《食品安全国家标准食品中污染物限量》中食用菌及其制品中重金属限量标准进行比较,发现湖北地区干香菇中汞、砷、铅和镉的背景值仅为限量标准的13.0%、18.2%、7.6%和20.8%,表明湖北地区干香菇重金属含量处于相对较低水平。经暴露评估发现,湖北地区居民通过干香菇摄入汞、砷、铅、镉仅占JECFA推荐的暂定每周允许摄入量的0.04%、0.004%、0.04%和0.26%,认为湖北地区居民通过干香菇摄入汞、砷、铅、镉风险在可承受范围内,对健康不构成威胁。     

石灰性污染土壤中重金属镉、铅的活化研究

为了探讨石灰性污染土壤中重金属的活化方法,选择四种试剂（氯化钠、盐酸、EDDS和柠檬酸）和受镉污染和镉、铅复合污染两种土壤（XX土壤,全镉6.77 mg kg?1,< 0.01 mm颗粒含量9.8%;JY土壤全镉5.72 mg kg?1、全铅312 mg kg?1,< 0.01 mm颗粒含量29.8%）进行室内培养试验。结果表明:对于XX土壤,氯化钠、盐酸、EDDS和柠檬酸对镉均有活化作用,活化效率分别达到71.87%、74.87%、43.27%和22.86%;对于JY土壤,氯化钠、盐酸和EDDS对镉的活化效率分别达到53.44%、48.44%和42.4%,柠檬酸的活化作用不明显,氯化钠、盐酸、EDDS和柠檬酸对JY土壤铅的活化效率分别达到26.49%、25.56%、55.21%和14.81%。土壤质地可能是影响两种土壤中不同试剂重金属活化效率的主要因素。     

河岸缓冲带不同植被配置方式对重金属的净化效果

重金属面源污染对环境危害较大,如何对其有效控制一直是污染治理关注的重点之一。相比城市内河,对于农业重金属面源污染的危害和控制已多有报道。但是,目前在东北地区针对寒温带滨岸缓冲带净化重金属面源污染物的研究相对较少。为了研究不同植被配置缓冲带对典型重金属面源污染物铜、铅和镉的净化效果,在哈尔滨市某内河河段构建了草本和乔木-草本两种配置方式的缓冲带。结果表明黑麦草高度与镉离子的去除率呈现显著正相关关系。乔木-草本混合配置缓冲带对径流镉离子、铜离子和铅离子的平均去除率为93.91%,79.42%和83.5%,对渗流镉离子、铜离子和铅离子的平均去除率为96.8%,83.91%和89.74%。相比裸土和单一草本植物缓冲带,乔木-草本混合配置缓冲带对重金属离子镉、铜和铅有最好的净化效果。     

《土壤环境质量标准》中六种重金属测定精密度控制指标研究

土壤重金属监测是评价土壤环境质量和污染状况的重要内容。针对当前我国土壤重金属监测方法多样化、方法标准化不完善和监测质量控制指标缺乏的实际情况,通过多家实验室合作对多种标准样品的测定,探讨了铜、铅、锌、镉、铬和镍的RSD、RD、RSD'和RD'四种精密度控制指标。研究结果表明,尽管监测方法不同,各实验室内均能较好地控制测定精密度,而实验室间精密度控制水平差异略大,这与监测方法不统一及监测技术差异有关,但总体精密度水平较好。建议控制镉的RSD≤40%,其余金属RSD≤10%~20%;镉的RD≤60%,其余金属RD≤15%~20%。铜、锌、铬和镍RSD'≤15%~25%,RD'≤20%~30%;铅和镉的RSD'≤40%~50%,RD'≤40%~60%。     

电感耦合等离子体质谱法测定饲料标准物质中总砷、铅、镉及其不确定度评定

通过比较不同前处理方式对饲料标准物质中总砷(As)、铅(Pb)、镉(Cd)的提取效果,建立了微波消解-ICP-MS测定饲料中重金属元素的方法。研究结果表明,饲料标准物质中总砷、铅、镉的回收率为89.4%～111%, RSD为1.8%～2.7%,准确度、精密度均满足检测需求。同时通过元素含量计算公式,对试验过程中引入的不确定度进行分析,并对影响试验结果的不确定度分量进行计算评定。评定结果显示,饲料标准物质中总砷、铅、镉的测量结果分别表示为As(2.94±0.43) mg/kg, Pb (4.04±0.48) mg/kg, Cd (0.379±0.063) mg/kg,包含因子k=2。     

土壤环境质量铅镉基准值的研究综述

综述了分别用生物环境效应试验和土壤生态地球化学方法研究铅镉基准值的特点和进展。探讨了土壤生态地球化学，地球化学以及生态毒理学研究者对铅镉土壤环境质量基准值的研究思路。比较了国内外在确定铅镉基准值时存在的差异。列举了针对不同口的制订铅镉基准值的研究现状。为完善现有土壤环境质量标准提供了基础资料。     

磷酸盐、石灰和膨润土降低冶炼厂污染石灰性土壤重金属活性的研究

通过土壤培养试验探讨了磷酸盐配合石灰或膨润土对铅冶炼污染石灰性土壤(全铅和全镉含量分别为497和5.22 mg kg-1)中铅、镉等重金属的稳定效果。石灰和膨润土均可使土壤pH明显上升,而磷酸盐使土壤pH下降。各处理措施均使土壤EC上升。膨润土、石灰有利于土壤磷有效性下降。稳定剂施用后30 d时,与对照相比,磷酸盐单独施用、石灰单独施用、膨润土单独施用、磷酸盐配合膨润土施用处理土壤DTPA-Pb含量分别下降了5.92%、16.7%、9.24%和17.9%;培养60 d时,以上处理DTPA-Pb含量与对照相比下降比例分别为6.15%、17.6%、14.5%和16.4%,而磷酸盐施用30 d后再施用一半石灰的处理DTPA-Pb含量下降14.2%。与铅相比,稳定措施对镉的有效性影响较小,仅有石灰单独施用和磷酸盐施用30 d后再施用一半石灰处理DTPA-Cd含量显著低于对照(P 0.05),降低比例分别为2.54%和5.51%。以上结果表明,对于铅冶炼污染石灰性土壤,磷酸盐配合膨润土施用、磷酸盐施用后一段时间再施用石灰均可促进镉、铅的稳定,磷酸盐配合石灰施用可降低土壤磷的风险。     

镉和铅在2种典型土壤中的吸附及其与温度的关系

采用批平衡法研究我国2种典型土壤对镉和铅的吸附特性及其与温度的关系,运用热力学参数△G°、△H°和△S°解释土壤镉和铅的吸附机理,并对镉和铅在复合共存情况下的吸附特性进行讨论.结果表明,镉和铅在土壤中的吸附过程表现出明显的非线性,镉和铅的吸附分别符合Freundlich模型和Lang-muir模型.壤土对镉和铅的最大吸附量和最大缓冲容量均大于红壤的.镉和铅复合共存时,2种重金属的吸附均受到抑制;温度升高时,镉和铅对彼此的抑制作用有所减弱.吉布斯自由能变△G°为负值表明镉和铅吸附反应为自发反应;△H°为正值衰明土壤对镉和铅的吸附为吸热反应.单一存在时,镉在填土和红壤中的主要作用力分别为氢键和范德华力;而铅在壤土和红壤中的主要作用力均为范德华力.复合共存时,镉和铅的主要作用力发生改变.     

田块尺度污染农田土壤铅、镉和砷含量的空间变异及其对土地利用的启示

为了探明铅冶炼污染区田块尺度下农田土壤重金属含量的空间变异及其对污染农田土壤安全利用的意义,在某冶炼厂附近一面积为4800 m2的农田用网格法采集120个0~20 cm土样,测定样品镉、铅和砷含量。研究表明,研究区土壤中存在砷、镉和铅的积累。从平均污染指数来看,以镉的积累程度最大,铅次之、砷最小。土壤全镉含量的变化范围为1.10~3.84 mg kg^-1,镉含量处于1.10~2.27 mg kg^-1之间的样品占97.50%。从重金属空间分布上看,镉和铅含量的空间分布有较高的一致性,均是研究区北部和南部含量较高,中间区域含量较低。相关分析表明,土壤镉和铅含量之间存在显著正相关(P <0.01)。根据土壤铅含量计算稳定铅时所用普通过磷酸钙的用量范围为0.312~0.419 kg m^-2,平均值为0.367 kg m^-2。根据其他研究者得到的土壤全镉含量与小麦籽粒镉含量的相关方程计算,不同方程得到的小麦籽粒镉含量结果有很大差异,较可信的小麦籽粒镉含量变化范围为0.095~0.814 mg kg^-1。采样区中部为小麦籽粒镉含量较低且铅稳定剂需要量较低区域。以上结果表明,研究区田块尺度下土壤镉含量存在较大的空间变异,且土壤镉含量的空间变异导致小麦籽粒镉含量可能存在较大的空间变异。     

向海湿地河道土壤吸附铅、镉能力的研究

利用向海湿地河道上、下游土壤样品进行了吸附铅、镉的热力学实验,结果表明土壤样品吸附铅、镉的过程符合Langmuir和Freundlich等温吸附曲线(n=8,p=0.01),吸附铅的能力约是吸附镉能力的一个数量级,下游断面土壤样品吸附铅、镉的能力明显大于上游断面,且土壤样品吸附铅、镉的最大吸附量与土壤中的细粒土壤、有机质和铁、锰氧化物含量存在显著的相关性,即土壤样品的理化性质是影响土壤吸附铅、镉能力的主要因素;同时,根据向海湿地河道上、下游土壤样品理化性质的差异,可以推测向海湿地净化污染物功能在逐渐减弱。     

超声波活化风化煤腐植酸对小白菜吸收Pb、Cd和土壤酶活性影响

采用土培盆栽试验研究不同超声波活化风化煤腐植酸添加量0,10,20,40,60g/kg(以风化煤计)对小白菜吸收重金属铅、镉和土壤酶活性的影响。结果表明:在加风化煤量40g/kg条件下,有效降低了土壤中铅、镉的可移动性,使小白菜中铅、镉含量明显降低;在加风化煤量20～40g/kg条件下,明显降低了土壤中铅、镉的生物毒性,提高了土壤酶(过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶)活性。故施适量的超声波活化风化煤(20～40g/kg)可有效减轻土壤中重金属铅、镉单一污染对小白菜的毒害,从而为铅、镉单一污染的小白菜区域增施腐植酸肥提供理论依据。     

膨润土、褐煤及其混合添加对铅、镉复合污染土壤重金属形态的影响

为研究膨润土与褐煤对铅镉复合污染土壤重金属形态变化的影响,以河南济源某铅冶炼企业周边重金属污染土壤为研究材料,将膨润土(S)、褐煤(P)按1.5%、3.0%、5.0%单独添加和两者混合添加,进行60天的室内培养后,用BCR连续提取法,研究了添加不同含量的膨润土和褐煤对重金属污染土壤中Pb、Cd形态的影响。结果表明,单一添加褐煤能显著降低土壤中Pb、Cd的有效态含量,褐煤添加量5.0%时土壤中铅和镉弱酸提取态含量分别降低了42.60%和25.20%。单一添加膨润土能显著降低土壤中Pb的有效态含量,而对Cd的有效态含量影响不明显。膨润土5.0%和褐煤(1.5%、3.0%、5.0%)混合处理土壤中铅的弱酸提取态含量降幅达44.50%～46.00%,铅的残渣态含量增幅达30.90%～66.80%。褐煤5.0%和膨润土(1.5%、3.0%、5.0%)的混合添加使土壤中镉的弱酸提取态含量降低、降幅达21.70%～26.00%,镉的残渣态含量增幅达81.60%～110.9%。褐煤单一施用对复合污染土壤中Pb、Cd的钝化效果整体优于膨润土,两者配施的修复效果优于其中一种单一施用的效果,且因配施比例而异。