土壤中铅污染来源及其危害综述

本文通过对土壤中铅元素的来源进行探讨,根据近年来有关土壤重金属污染的研究报告,综述了我国土壤重金属铅污染的现状、来源、生物利用度及对人体健康的危害.进一步分析了铅污染控制的可能途径,提出了利用生物利用度模拟土壤中重金属铅污染的方法,有助于评价土壤中铅对人体健康的风险,在今后的研究中具有广阔的应用前景.     

天然矿物对茶园土壤中铅的固定作用

茶园土壤中铅的生物有效性直接影响茶叶中铅的积累。为了解外加天然矿物对土壤中铅的固定作用,本文比较研究了4种矿物(高岭石、膨润土、沸石和磷灰石)在不同加入量和不同磨细程度条件下对土壤交换态铅和水溶性铅的影响。结果表明,加入矿物改良剂对土壤有效态铅(交换态铅和水溶性铅)有明显的降低作用,其效果与矿物类型、矿物加入量及加入矿物的磨细程度等有关。矿物对土壤有效铅的降低作用是:磷灰石>沸石>膨润土>高岭石。过100目处理矿物对土壤中铅的固定效果高于过18目处理的矿物。加入矿物对土壤水溶性铅的降低作用明显高于对交换态Pb的作用。结果认为,用天然矿物来改良铅污染茶园土壤、降低土壤有效铅是可行的。当土壤铅污染水平较低时,加入矿物量为20g/kg已能达到改良效果。     

铅污染对牙鲆GSH-PX酶活性的影响

将牙鲆置于浓度为0.5mg/L的Pb溶液中18d,测定其鳃、肌肉、全部内脏中谷胱甘肽过氧化氢酶(GSH-PX)的活性。结果表明,最初8d,各组织的GSH-PX的酶活性表现为抑制,随后各组织GSH-PX的酶活性表现为诱导;10d时,诱导幅度最大,而后表现为抑制。紧接着放入清洁海水,各组织的酶活性又恢复到对照组的水平。结果提示,对于低浓度铅的长期暴露,GSH-PX能明显指示牙鲆受海洋铅的早期污染。     

尉迟寺遗址文化层铅的地球化学特征及原始冶金文明矿料示踪

古遗址土壤形成物是研究古代人类活动的重要载体。通过对安徽蒙城尉迟寺遗址YC1剖面中Pb、Al等金属元素的分析,研究了Pb在5050cal a BP～4000cal a BP间剖面中的富集特征。结果表明,尉迟寺遗址文化层剖面中的铅富集系数变化范围为1·0～1·8左右,富集程度不是很高。但是随着时间的推移,从大汶口文化到龙山文化,Pb的富集系数有明显逐步上升的趋势,表明遗址剖面中的Pb很可能与原始社会中期发展起来的冶金活动有关。5050～4000cal a BP间,中国先后经历了石器时代、铜石并用时代,到最后进入青铜时代,这个过程中铜资源利用越来越多导致产生的大气粉尘铅越来越多,很可能是YC1剖面中Pb富集系数逐步增长的主要原因。此外,铅同位素结果表明,土壤206Pb/204Pb比值分布在18·3～19·8之间,平均为18·82;207Pb/204Pb比值分布在15·3～16·5之间,平均为15·76;208Pb/204Pb比值分布在38·0～41·0之间,平均为39·04。铅同位素示踪表明,土壤中的铅的来源自5050calaBP至4000calaBP有越来越广的趋势,并且很可能与出自中国南方地区的矿料有关,包括云南、四川、湖北、湖南或广东地区的矿料。     

兰州土壤-蔬菜系统铅污染特征及全钾速效钾与pH对其富集特性影响

通过野外调查取样与实验测定相结合的方法,对兰州市农业生态系统土壤-蔬菜体系49个样点进行研究,分析探讨了研究区蔬菜与土壤的铅污染水平以及蔬菜铅富集效应特性。结果表明：①蔬菜种植地土壤铅平均含量为26.30 mg.kg-1,合格率为93.62%,在不同县区存在显著差异,其大小顺序为红古区〉榆中县〉永登县;②蔬菜铅平均含量为0.59 mg.kg-1,合格率为60.78%,在不同县区存在显著差异,其大小顺序为永登县〉榆中县〉红古区;③蔬菜铅富集系数为（1.69±2.99）%,永登县蔬菜的铅富集能力显著高于榆中县和红古区,不同种类蔬菜铅富集能力在不同县区具有差异性;④土壤全钾除与白菜和甘蓝有正相关性以外,与其他蔬菜均为负相关性,其中与白菜、番茄、土豆显著相关,与胡萝卜为极显著相关;⑤土壤速效钾与各种蔬菜的铅富集能力均为正相关性,其中与胡萝卜、甜菜、甘蓝为显著正相关,与番茄、土豆、菜花为极显著正相关;⑥土壤pH值与胡萝卜、甜菜铅富集系数呈显著负相关,与菜花呈极显著负相关。研究表明,兰州市不同蔬菜产区的各类蔬菜对土壤铅的富集具有明显的差异性,同时不同形态的钾元素及土壤pH值对蔬菜铅富集能力具有显著的影响。     

重金属铅污染下的水稻地上部器官富集特征与高光谱识别模型的构建(英文)

[目的]构建重金属铅污染下的水稻地上部器官集特征与高光谱识别模型。[方法]以南粳44和两优培九2个水稻品种为材料,通过盆栽试验,研究了不同浓度铅污染下水稻地上部器官对铅的富集特征,以及冠层光谱特征和植株各器官铅含量的定量关系。[结果]2个水稻品种整株、茎、叶和穗各器官铅含量均随着铅污染处理浓度的增加而加大,且茎中含量最高;不同浓度铅污染胁迫下的水稻冠层反射光谱曲线在可见光红光波段也存在差异,随着铅处理浓度增大,光谱曲线反射值降低,去除包络线后归一化深度加大。通过构建NDVI(x)与水稻器官中铅含量的多种关系模型,比较了模型预测的显著性,分别构建了适用于2个水稻品种各器官的铅胁迫遥感监测的预测模型,南粳44分别为y整株=2270.4x2-2292.8x+577.35,y茎=4260.9x2-4294x+1077.8,y叶=2780.8x2-2777.9x+690.71以及y穗=309.31x2-306.07x+75.369;两优培九分别为y整株=524269e-25.557x,y茎=1E+07e-31.65x,y叶=2E+07e-34.056x,y穗=14320e-21.756x。[结论]地面高光谱遥感对水稻重金属铅污染及其胁迫水平有较好的响应,可通过水稻冠层光谱的差异性分析,实现水稻铅污染的快速、无损伤探测。     

铅污染对茶条槭和五角槭光合作用和叶绿素荧光特性的影响

以北方阔叶树种茶条槭(Acer ginnala)和五角槭(Acer mono )1年生苗木为材料,采用土壤和风化砂混合物作为盆栽基质,设置0(CK)、100、500、1000、2000 mg/kg 5种土壤Pb2+质量浓度,研究土壤铅污染对苗木叶片光合作用和叶绿素荧光特性的影响.结果表明:总体趋势上,随着土壤Pb2+质量浓度的增加,茶条槭的光合速率(Pn)逐渐下降,蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和胞间CO2浓度(Ci )先升后降;五角槭的光合速率先升后降,蒸腾速率和气孔导度逐渐下降,胞间CO2浓度逐渐升高;随着土壤Pb2+质量浓度的增加,两树种的原初光能转换效率(Fv/Fm)和PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)先升后降,光化学猝灭系数(qP)和光化学量子效率(ΦPSII)逐渐下降,非光化学猝灭系数(qN)茶条槭表现为先升后降;在土壤Pb2+质量浓度大于500 mg/kg时,茶条槭光合速率的下降是气孔限制和非气孔限制二者共同作用的结果,五角槭光合速率的下降主要由非气孔限制因素所致;两树种各叶绿素荧光参数与光合速率均无显著相关;在土壤Pb2+质量浓度低于1000 mg/kg时,铅污染对两树种生长的影响不显著,两树种均可作为目前城市中铅污染区域的绿化树种     

3种花卉对铅的吸收富集能力研究

采用盆栽试验方法,研究了薄荷、美女樱、羽扇豆3种花卉对铅污染土壤的修复能力,测定了3种花卉不同部位铅浓度对铅的转移和富集系数。结果表明,3种花卉中美女樱地上部吸收富集铅的量最大,积累铅能力最强,其次为薄荷,羽扇豆吸收积累铅能力最弱。在铅浓度为1000mg/kg时,美女樱和薄荷耐性较强,可用作铅污染土壤的稳定修复植物。     

土壤对茶叶铅污染的影响及植物修复研究

通过对茶园土壤和茶叶含铅量的分析,以及盆栽植物铅富集量的测定,结果表明:成品茶中铅含量超标主要原因之一是茶园土壤含铅量过高引起的,它们成高度正相关,相关系数r=0.8583。8种植物对铅的富集和忍受力差异很大,富集量从高到低的次序是青笋、甘蓝、黑麦草、菠菜、大白菜。耐性表现在含高浓度铅的土壤中植物生长量的大小,其排列顺序是:菠菜、萝卜、大白菜、甘蓝、青笋、黑麦草。