上海市月浦工业区道路绿化土壤重金属污染状况及木本绿化植物中重金属的积累

采集上海月浦工业区的土壤样品和木本植物的叶片,通过ICP测定了样品中As、Cd、Cr、Cu、Pb和Zn的含量。运用单因子污染指数、内梅罗污染指数和潜在生态危害指数对该地区的土壤重金属污染状况进行了评估。结果表明,月浦工业区内63.9%的土壤样品重金属超过了背景值。其中Cr在共悦路和蕰川公路样地0~5cm土层中的单因子污染指数分别达到了4.46和2.92,处于严重污染和中等污染水平;其潜在生态危害指数分别为69.36和45.51,具有中等程度的潜在生态风险。园区中Cd虽未超过土壤三级标准,但是在园和路和共悦路0~5cm土层中的潜在生态危害指数分别达到了88.47和135.12,仍具有较严重的生态风险。在蕰川公路样地的0~5cm土层、以及共悦路和园和路深层土壤中Cd也具有中等程度的生态风险。而As、Cu、Pb和Zn均处于清洁水平,并且没有潜在的生态风险。在垂直分布上,重金属的含量、污染指数和潜在生态危害指数大体上表现出随土层深度增加而下降的趋势。通过分析叶片中重金属的含量,利用聚类分析评价了园区中15种木本植物的积累重金属的能力。结果发现,园区中无患子(Sapindus mukorossi)、火棘(Pyracantha fortuneana)、珊瑚树(Viburnum odoratissimum),构树(Broussonetia papyrifera)相较其他植物积累Cd的能力较强;而火棘(Pyracantha fortuneana)和无患子(Sapindus mukorossi)具有较强富集Cr的能力。     

浙江省燃煤火电厂周边典型森林土壤汞污染研究

在浙江省选取53个位于燃煤电厂15 km范围内的森林点位和附近无燃煤电厂的39个对照点位,在采样点采集土壤表层土样（0～20 cm）,探明燃煤火电厂对周围森林土壤汞浓度的影响。同时,分析不同类型森林对土壤汞积累特征的影响。研究结果表明：燃煤火电厂周边15 km范围内土壤平均汞浓度为0.21 mg/kg,是无火电厂区域土壤汞平均浓度的1.75倍;燃煤火电厂周边5 km范围内森林土壤汞浓度显著高于此火电厂周边5 km以外的森林土壤汞浓度;浙江省燃煤火电厂周边阔叶林、竹林、针叶林和混交林土壤中汞浓度的平均值分别为0.21、0.26、0.14和0.10 mg/kg,阔叶林、竹叶林、针叶林和混交林汞的地累积指数的变化范围分别为-1.22～4.33、-0.92～3.31、-2.20～2.41、-1.85～1.40;阔叶林、竹叶林和针叶林中均受中—强度污染,而混交林受到了中度污染;土壤汞浓度与土壤的可溶性有机碳浓度、pH值、土壤含水率均呈显著正相关,而与土壤容重呈显著负相关;在对单个燃煤火电厂周围森林土壤进行等距离采样发现,总体上随着距离的增大,森林土壤汞浓度呈先上升后下降趋势。     

工业园区周边植物对重金属的积累特性及健康风险评价

采集新疆维吾尔自治区某工业园区及周边不同区域优势植物的地上和地下部分,分析统计植物样品地上和地下部分中的砷(As)、铬(Cr)、镉(Cd)、汞(Hg)、铅(Pb)、铜(Cu)、锌(Zn)、镍(Ni)8种重金属含量,通过计算植物对重金属的富集系数和转运系数,综合评估植物对土壤的修复应用潜力。结合健康风险评价模型对调查区域人群在不同暴露途径下的健康风险进行评价。结果表明,调查区域优势植物以草本植物为主,芦苇富集、转运Cr的能力较强,花花柴富集Cd、Zn的能力较强,盐穗木富集Cd的能力较强。琵琶柴属于根部囤积型植物,梭梭、小麦、花花柴、碱蓬、柽柳均属于规避型植物,这两类植物可种植在工业园周边和农田区域,降低重金属对人类的危害。人的途径(即手-口)是土壤重金属可能产生致癌健康风险的主要途径。重金属对儿童和成人产生的致癌风险指数TCR在10^-4～10^-6范围内,调查区域总体无致癌风险。4个调查区域致癌风险指数TCR数值大小顺序为企业周边区域>农田区域>过渡带区域>自然荒漠区域。     

不同蔬菜对污染土壤重金属的积累规律

通过化验蔬菜种植基地土壤重金属含量,了解基地污染现状,对这些基地种植的不同种类蔬菜进行重金属含量分析测定。结果表明,薯芋类、根茎类、叶菜类蔬菜对于Cd、Pb、Cr、As吸附性较强,而茄果类对于Hg吸附性较强,豆类对于As吸附能力较差。     

叶面滞尘对火电厂周边绿化树种叶片反射光谱及光合作用的影响

以宁东能源化工基地典型火电厂周边5种常见绿化树种白蜡、臭椿、火炬树、山槐、榆树的叶片为对象,并在雨后第1天和第15天分别采用洗脱法分析其滞尘能力,地物光谱仪测定滞尘对叶面反射光谱的影响,Li-6400便携式光合仪测定滞尘对光合特征参数(净光合速率、气孔导度和蒸腾速率)的影响。结果表明,5种绿化树种的滞尘能力由大到小表现为:火炬树、臭椿、榆树、山槐、白蜡。光谱反射曲线总体特征是洁净叶片反射率大于滞尘叶片反射率,主要表现在740~1300 nm波段,而在350~680、1500~2500 nm波段,则无一致性规律,存在波动。叶面滞尘量与叶片光谱反射率相关性研究表明对叶面滞尘敏感的波段主要集中在可见光波(700~750 nm)和近红外波段(1390~1500 nm)。滞尘不改变叶面特有的反射特征,但存在增强或削弱效果,且这种增强或者削弱效果存在种间差异。滞尘对叶片反射光谱曲线一阶导数的三边位置没有明显影响,说明三边位置对滞尘的干扰不敏感;三边幅值和三边面积对滞尘有明显的响应,5种绿化树种均表现为洁净叶片大于滞尘叶片。在相同的污染环境下,滞尘会对绿化树种的光合生理特征产生抑制作用,但并非滞尘量越大、光合特征损失率越大,而损失的幅度因植物种类的不同而异,存在种间差异。综合各树种受滞尘影响的光合特征参数变化,发现榆树和山槐对当地大气降尘污染的抗性较强。     

叶面滞尘对火电厂周边绿化树种叶片反射光谱及光合作用的影响

以宁东能源化工基地典型火电厂周边5种常见绿化树种白蜡、臭椿、火炬树、山槐、榆树的叶片为对象,并在雨后第1天和第15天分别采用洗脱法分析其滞尘能力,地物光谱仪测定滞尘对叶面反射光谱的影响,Li-6400便携式光合仪测定滞尘对光合特征参数（净光合速率、气孔导度和蒸腾速率）的影响。结果表明,5种绿化树种的滞尘能力由大到小表现为:火炬树、臭椿、榆树、山槐、白蜡。光谱反射曲线总体特征是洁净叶片反射率大于滞尘叶片反射率,主要表现在740~1 300 nm波段,而在350~680、1 500~2 500 nm波段,则无一致性规律,存在波动。叶面滞尘量与叶片光谱反射率相关性研究表明对叶面滞尘敏感的波段主要集中在可见光波(700~750 nm)和近红外波段(1 390~1 500 nm)。滞尘不改变叶面特有的反射特征,但存在增强或削弱效果,且这种增强或者削弱效果存在种间差异。滞尘对叶片反射光谱曲线一阶导数的三边位置没有明显影响,说明三边位置对滞尘的干扰不敏感;三边幅值和三边面积对滞尘有明显的响应,5种绿化树种均表现为洁净叶片大于滞尘叶片。在相同的污染环境下,滞尘会对绿化树种的光合生理特征产生抑制作用,但并非滞尘量越大、光合特征损失率越大,而损失的幅度因植物种类的不同而异,存在种间差异。综合各树种受滞尘影响的光合特征参数变化,发现榆树和山槐对当地大气降尘污染的抗性较强。     

超积累植物修复重金属污染土壤的机理

综述了近十几年来超积累植物吸收和贮存重金属机理方面的研究进展,以期引起人们对该领域的重视,并为国内在超富集植物的相关研究方面提供参考。     

不同改良剂对铅锌尾矿污染土壤中灯心草生长及重金属积累特性的影响

通过盆栽试验研究了铅锌尾矿污染土壤上施用钙镁磷肥、海泡石、碳酸钙和有机肥等4种改良剂对灯心草生长发育和产量以及重金属元素Cu、Cd、Pb、Zn积累特性的影响,并分析了施用改良剂后土壤pH值和土壤中有效态重金属含量的变化。结果表明,与对照比较,不同改良剂及其不同施用水平均能不同程度地提高土壤pH值,降低土壤中有效态重金属含量,从而显著地抑制了Cu、Cd、Pb向灯心草地上部的转移,降低了重金属在灯心草地上部植株中的积累,改善了灯心草的生长和发育,增产效果达到极显著水平(P<0.01)。改良剂的施用显著地抑制了灯心草地下部对Cd、Pb、Zn的积累,但对Cu则表现出促进作用。改良剂的不同处理间存在显著差异。总体来看,当土壤中钙镁磷肥、碳酸钙、海泡石和有机肥施用量分别为80、40、40、80g·kg-1时改良效果最佳。     

天津市郊区果园土壤重金属铜积累状况调查分析

针对目前天津郊区果园土壤全铜积累状况不明的问题,笔者通过样品采集与分析,对铜污染状况进行了调查研究。结果表明,葡萄园土壤表层(0～10cm)全铜含量为216.7mg/kg,已经发生轻度污染,桃园、梨园土壤表层全铜存在环境潜在风险。土壤表层铜积累程度远高于10cm深度以下土壤,尤其在葡萄园。随着果树树龄的增长,土壤表层铜积累加重。最后指出,喷施含铜杀菌剂和施用规模畜禽养殖粪便等外源铜的输入是果园土壤铜积累的重要原因。该研究为天津果园土壤重金属铜环境质量状况研究和治理提供了参考,对果园合理管理,发展优质、高效果园生产有一定的积极指导意义。     

上海市蔬菜农田土壤重金属污染物累积调查分析

以20世纪80年代初普查的上海市农田土壤重金属背景值为依据,通过对占上海郊区蔬菜种植面积达50.5%的农田土壤重金属污染物调查,分析了近20年来上海蔬菜农田土壤中重金属污染物的累积状况及其累积原因。结果表明,Cd、Hg和Zn是上海蔬菜农田土壤中主要的重金属累积污染物,其累积原因除了长期以来郊区工业“三废”排放和过去污水农田灌溉、污泥农用区的受污染土壤因城市开发建设发生迁移外,还与过去大量施用含Cd杂质的过磷酸钙化肥和含Zn较高的鸡粪和猪粪有机肥有关。     

乌鲁木齐河滩快速路绿化树种不同器官重金属含量的比较

探究园林植物不同器官对重金属富集能力的差异,为城市绿化植物选配提供科学依据。以乌鲁木齐市河滩快速路绿化带为对象,利用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)对5种常见绿化树种（海棠、山楂、丁香、白榆、大叶白蜡）叶片、树枝和树皮中Cr、Cu、Zn、Ni、Pb、Mn含量进行测定,对比分析5种植物不同器官的重金属富集能力,解析不同器官重金属元素含量（文中提到的含量为质量分数）的相关关系。结果表明,5种绿化树种不同器官对6种重金属的富集能力有显著差异。在叶片尺度上,山楂的富集能力最强,对Cu、Cr、Ni、Zn、Mn元素的富集含量高于其他树种;海棠叶片对Pb元素富集能力相对较强。在树枝尺度上,山楂和白榆的重金属富集含量较高,而丁香和海棠的富集含量较低。在树皮尺度上,丁香的重金属含量高达233.861 mg·kg^-1,其中Mn和Zn的比重较大,分别占47%和29%。各器官相关性分析可知,叶片与树枝重金属含量呈极显著相关,相关系数为0.444;树枝与树皮重金属含量呈极显著相关性,相关系数为0.572。各器官6种不同重金属含量的相关性分析得知,叶片中Cu与Cr、Ni、Zn和Mn呈显著正相关,与Pb呈负相关（-0.101）;树枝中Cu和Mn呈显著正相关（0.891）;树皮中Cu与Cr呈负相关性,相关系数为-0.406。通过隶属函数法分析可知,山楂的重金属富集能力最强,海棠的最差。通过3个器官的重金属含量比较发现,叶片的重金属富集能力优于树枝和树皮,3种器官重金属富集含量由大到小排序为:叶片、树皮、树枝。以5种绿化树木重金属富集能力看,将山楂和丁香可作为乌鲁木齐道路绿化中优选并推广的园林植物。     

施用城市污泥堆肥对土壤和大豆器官重金属积累的影响

重金属在土壤中易积累造成污染,因此污泥中重金属含量成为其农用的限制因素,重金属在作物中的富集问题也备受关注。以东北黑土为供试土壤,大豆为供试作物,采用随机区组设计,通过施入不同水平的城市污泥堆肥的农田小区试验,研究污泥堆肥对土壤和大豆不同器官的重金属积累的影响,为污泥堆肥农用的安全性提供科学依据。试验结果表明,随着污泥堆肥施入量的增加,土壤中重金属Cu、Zn、Cd、Pb含量及大豆不同器官中Cu、Zn、Cd的含量均逐渐增加,但在大豆各器官中均未检出Pb。Cu、Zn在大豆各器官的含量和富集系数大小顺序均为籽粒根豆荚茎,而Cd为茎根豆荚籽粒。在本试验污泥堆肥施入量的范围内,土壤和大豆籽粒中重金属Cu、Zn、Cd、Pb含量均未超过国家相关标准。从富集系数看,除污泥堆肥施入量超过12 t·hm-2时大豆茎对Cd有富集作用外,其他均未达到富集程度;各处理的大豆干物重和产量的总体规律是污泥堆肥施用量24 t·hm-2施用量18 t·hm-2施用量30 t·hm-2施用量12 t·hm-2施用量6 t·hm-2CK,其中污泥堆肥施用量为24 t·hm-2增产效果最好,增产率为12.65%。     

农田土壤重金属污染及防治对策

概述了农田土壤重金属污染物的来源及其污染特点,提出了综合防治农田重金属的措施,包括控制和消除污染源,制定相应法规和加强宣传管理,传统修复法,生物修复法,探讨农田重金属的研究方向,包括发挥植物修复的优势和作用,回收再利用超富集植物体内的重金属,避免不能回收的植物造成再污染,改进微生物,研究超级积累植物与土壤微生物共存体系的应用,制定合理的农田土壤污染生态补偿机制。     

金属冶炼厂区附近土壤和果树重金属元素含量分析

[目的]了解金属冶炼厂排放的粉尘和废气对周边环境土壤、果树生长的影响,为该地区农业发展提供新的科学依据。[方法]采用火焰原子吸收光谱法测定土壤、果树叶片中Fe、Mn、Pb、Zn、Bi、Cu和cd的含量。I结果l厂区附近果园土壤中金属元素含量大小顺序为Fe〉Mn〉Pb〉Zn〉Bi〉Cu〉CA,对照区果园土壤中的金属元素含量大小顺序与厂区附近果园土壤的顺序一致;厂区附近果园枇杷和石榴叶片中重金属元素含量大小顺序为Fe〉Pb〉Mn〉Zn〉Cu〉Bi〉CA,对照区果园枇杷和石榴叶片中重金属元素含量大小顺序为Fe〉Mn〉Pb〉Zn〉Cu〉B．〉Cd。[结论]厂区附近石榴和枇杷园土壤中和叶片中的重金属元素含量高于对照区;枇杷和石榴叶片中金属元素的含量与土壤中金属元素含量大小呈正相关;枇杷和石榴叶对Pb的吸收能力大于Mn。     

土壤重金属污染的植物修复研究现状与发展前景

重金属污染是土壤污染中危害极大的一类,重金属污染的防治及其修复是目前国际上研究的热点之一。综述了土壤重金属污染及其植物修复的方法,概述了超富集植物的概念、植物修复的机制和方式,系统阐述植物修复的应用前景和今后的研究方向。     

公路两侧农田土壤及作物中重金属的累积

通过对江苏省内4个断面公路两侧距路基不同距离的农田土壤、水稻、杨树和蔬菜取样测定,研究了公路交通尾气及粉尘中重金属对公路两侧农田土壤及植株的污染。结果表明:①所有断面公路两侧分别距路基25 m至100 m范围内土壤铅累积达显著水平(P<0.01),并随距路基距离的增加而降低;断面2公路两侧分别在距路基5 m范围内土壤铜含量比背景值显著增加;断面1、断面3和断面4公路两侧分别在距路基5 m范围内土壤锌均显著累积;断面1距路基西0 m处和75 m处土壤镉含量分别达到0.365 mg/kg和0.329 mg/kg,超出了生产无公害农产品对土壤含镉量的限制要求(≤0.3 mg/kg)。②断面1路西75 m、断面4路北75 m、和150 m处稻米中铅含量超出国家无公害稻米重金属铅的限量标准(≤0.4 mg/kg),且在同一个断面距路基不同距离的稻米铅含量、秸秆铅含量与土壤铅含量之间没有明显的正相关。③杨树中铅、镉、铜、锌4种重金属含量均为杨树叶>1年生枝条>2年生枝条;断面3路南100 m处的胡萝卜和青菜中铅含量超出国家无公害农产品重金属铅的限量标准。     

重金属在罗非鱼淡水白鲳和鲤鱼体内的蓄积

分别测定了新疆红雁热电养鱼场罗非鱼、淡水白鲳及鲤鱼的鳃、肝、肾、肌肉等部位中铁、铜、锌、铅、镉、铬、镍、砷等重金属蓄积量。结果表明,藻类沉积的重金属是鱼体重金属蓄积的主要来源;重金属主要蓄积于三种鱼的鳃、肝、肾等器官组织,肌肉重金属蓄积量明显低于鳃、肝、肾部位的蓄积量;热带鱼种与鲤鱼重金属解毒机制差异明显,冬季鲤鱼内源性重金属解毒能力明显劣于热带鱼种罗非鱼和淡水白鲳,重金属向肌肉转运加快,是鲤鱼肌肉重金属蓄积量有所增加的原因。     

Effects of Land Use on Heavy Metal Accumulation in Soils and Sources Analysis

Heavy metal accumulation and its influential factors were studied in the different land use soils, which would provide a theoretical basis for controlling the content of heavy metals in soils. To identify the effects of land use on the accumulation of heavy metals in soils, 148 soil samples were collected from four land use patterns including greenhouse field, uncovered vegetable field, maize field, and forest field in Siping area of Jilin Province, China, and Cr, Ni, Cu, As, Cd, Pb, and Zn contents of those samples were determined with ICP and ICP-Mass. The result showed that there was a rather large difference in effects of the accumulation of Cr, Ni, Cu, As, Cd, and Zn in soils under different land use patterns, except Pb. Based on the assessment which compared with background concentrations in soil, the higher accumulation of heavy metals was found in greenhouse and uncovered vegetable field, much less in maize field and forest field. The mean contents of heavy metals in soils from high to low were arranged in order of greenhouse field, uncovered vegetable field, maize field, and forest field. Cd and Cu had relatively serious accumulation in soils compared to Cr, Ni, As, and Zn. The mean content of Cd in greenhouse field was 0.467 mg kg-x,which exceeded the grade II of the Chinese Soil Quality Criterion GB15618-1995 （6.5 〈pH〈7.5） for Cd standard of 0.3 mg kg^-1, while it was 5.2 times of Cd standard in the forest fields. The mean contents ofCr, Ni, Cu, As, Pb, and Zn in soils under four land use patterns were lower than the grade II of the Chinese Soil Quality Criterion. Compared with the soil cultivated years, the agricultural chemical compounds and manures application, especially the quality and quantity of applied fertilizer was one of the main reasons for leading to different accumulation of heavy metals in soils under the studied land use patterns. The accumulation of heavy metals, such as Cr, Ni, Cu, As, Cd, and Zn in soils was significantly affected by land use patterns, among them the accumulation of heavy metals in greenhouse soils was higher than others. It is suggested that the application of chemical fertilizer, organic fertilizer, and pesticides with high contents of heavy metals should be avoided to prevent the accumulation of heavy metal and keep high quality soils for sustainable use.     

贵州某燃煤电厂周边环境中汞污染调查研究

根据贵州某燃煤电厂所处的地形及气象条件,采集燃煤电厂周边环境中的玉米及表层土壤样,用ASF-930型双道原子荧光光度计测量了样品中Hg元素的含量,并应用地统计学方法分析了电厂周边表层土壤中Hg含量的空间分布特性。结果表明:电厂周边玉米样中Hg含量在0.011～0.119mg/kg,平均值为0.081mg/kg;土壤样Hg含量为0.092～0.320mg/kg,平均值为0.178mg/kg,高于贵州(0.102mg/kg)、全国(0.042mg/kg)和世界(0.030mg/kg)土壤中的平均值,低于《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)中的二级标准值(pH值在6.5～7.5,Hg≤0.5mg/kg);周边土壤环境中Hg含量的空间分布表现出大致的条带状分布格局,未表现出明显的汞污染特征。通过对电厂脱硫石膏、飞灰、原煤、石灰石的汞含量分析发现,ESP+WFGD烟气净化系统对燃煤烟气中的汞具有一定的脱除作用。