EDTA辅助小藜修复Pb及Pb-Cd复合污染土壤的研究

通过盆栽试验,研究了Pb及Pb-Cd复合污染土壤添加EDTA(乙二胺四乙酸)对小藜生长和转运、富集Pb、Cd的影响。结果表明,高浓度的EDTA对小藜的生长有抑制作用,Pb及Pb-Cd复合处理下EDTA最佳添加浓度均为2.5mmol·kg-1,此时小藜对Pb的转运系数达2.66和2.41,富集系数达1.51和1.82,分别比对照提高554%和493%、8431%和2367%;对Cd的转运系数达1.87和3.47,富集系数达1.78和10.8,分别比对照提高165%和355%、77%和283%。2.5mmol·kg-1EDTA辅助小藜修复Pb-Cd复合污染土壤的效果优于修复Pb污染土壤的效果。     

3种螯合剂对铅胁迫下香樟幼苗生长及铅富集的影响

为了研究在添加不同螯合剂的情况下,植物对土壤Pb(铅)胁迫的生理生长反应及对Pb的富集转运情况,揭示其变化机制,筛选出较好的螯合剂及适宜的质量摩尔浓度,选择香樟幼苗为试验对象,在Pb质量分数为1045 mg·kg^-1土壤中分别添加柠檬酸、苹果酸和乙二胺四乙酸(EDTA)3种螯合剂,每种螯合剂分别设置了0、2、4、6、8 mmol·kg^-15个质量摩尔浓度,测量香樟幼苗的生长指标、生理指标以及Pb富集转运等指标并进行统计分析。结果表明:3种螯合剂对香樟幼苗生长生理及Pb的富集转运均有显著影响,随着3种螯合剂质量摩尔浓度的增加,Pb胁迫加重;同一质量摩尔浓度下,多数指标,经EDTA处理的分别与经柠檬酸和苹果酸处理的结果有显著差异,柠檬酸和苹果酸处理二者之间差异不显著;EDTA质量摩尔浓度不大于2 mmol·kg^-1,柠檬酸、苹果酸质量摩尔浓度不大于4 mmol·kg^-1,香樟生长状况及Pb吸收综合效果最好。综合分析得出:柠檬酸、苹果酸、EDTA都具有促进植物吸收土壤Pb的作用,3种螯合剂均能提高香樟幼苗的富集系数和转移系数;当土壤Pb质量分数为1045 mg·kg^-1、EDTA质量摩尔浓度为2 mmol·kg^-1、柠檬酸和苹果酸质量摩尔浓度为4 mmol·kg^-1时,香樟幼苗吸收土壤Pb的效果最佳。在达到同等效率的前提下,建议优先选用柠檬酸或苹果酸为宜。     

乙二胺四乙酸对镉及镉铅复合污染小蓬草的影响

本研究采用盆栽实验,通过模拟添加不同水平的EDTA,强化小蓬草修复Cd及Pb-Cd复合污染的土壤.分析了小蓬草对Cd的吸收特性及EDTA对其转运、富集Cd的影响.结果表明,当EDTA的添加水平为5.0 mmol·kg-1时,单一Cd处理下的小蓬草地上部分的Cd含量达到最大值,比对照提高了70.4％;在Pb-Cd复合污染处理下,EDTA的添加水平为2.5 mmol·kg-1时,小蓬草地上部分Cd含量及其转运系数、富集系数均达到最大值,比较对照增加了535％、89％、1464％.     

湖南冷水江锑矿区苎麻对重金属的吸收和富集特性

通过野外调查采样,分析了湖南冷水江锑矿区土壤的重金属含量,以及矿区9个采样点的苎麻对Sb、Cd、As和Pb4种重金属的吸收与富集能力及其富集特征。结果表明,矿区土壤受Sb污染严重,9个采样点Sb含量超过全国土壤背景值40～11503倍;伴生有Cd、As、Pb污染,Cd平均含量(13.08mg·kg-1)和As平均含量(82.64mg·kg-1)明显高于土壤环境质量标准的三级警戒值,Pb平均含量(71.27mg·kg-1)明显高于全国土壤背景值。苎麻叶和花混合样中的Sb最高达到1103mg·kg-1;苎麻体内的Cd含量均高于一般植物2～10倍,Cd富集系数最高为2.1,转运系数最高为3;As富集系数最高为1.04,转运系数最高为12.42;苎麻地上部对重金属迁移能力较强,当季对Sb、Cd、As迁移量分别达796.55、11.20和31.34mg·m-2。本研究说明苎麻对复合重金属具有一定的耐性,为复合污染植物修复提供了一种新的种质资源。     

螯合剂对Ni污染土壤中紫花苜蓿生长和土壤酶活性的影响

通过盆栽紫花苜蓿实验,考察EDTA和柠檬酸(CA)对供试土壤中Ni各个形态分布、紫花苜蓿生理指标和土壤酶活性变化的影响。结果表明,供试土壤中施加EDTA/CA浓度为5.0/2.5 mmol·kg-1时,对土壤中Ni的活化效果较好,其水溶态含量是对照组的48.2倍,紫花苜蓿中丙二醛(MDA)含量提高了232.0%;施加EDTA/CA浓度为2.5/5.0 mmol·kg-1时,紫花苜蓿转运系数最大,是对照组的194.3%;紫花苜蓿细胞通透性随螯合剂总添加量的增大而增大,施加EDTA/CA浓度为5.0/10.0 mmol·kg-1时最大,比对照组增大206.3%;施加EDTA/CA对土壤过氧化氢酶均有不同程度的抑制作用。土壤蔗糖酶酶的激活率与CA施加量显著相关(P0.01)。研究认为,将EDTA/CA适当配比后施加,既可以减少螯合剂的用量,又可以较好地提高紫花苜蓿富集土壤中重金属Ni的效果。     

EDTA辅助下油菜修复铅、镉单一污染土壤的潜力

采用盆栽试验,研究乙二胺四乙酸二钠(EDTA)辅助下,科源油2号油菜修复铅、镉单一污染土壤的效果.在本实验条件下,EDTA的最佳投加量为5.0 mmol·kg-1时,油菜Pb、Cd吸收量分别达到1 542 mg·kg-1和64 mg·kg-1.该结果表明,EDTA辅助下可显著增强油菜对Pb、Cd的吸收累积,EDTA在诱导油菜修复Pb、Cd污染特别是Pb污染土壤方面具有很大的潜力.     

组配钝化剂对镉铅复合污染土壤修复效果研究

为研究组配钝化剂(纳米羟基磷灰石∶巯基化膨润土∶生物质炭=1∶2∶2)对镉铅复合污染土壤修复效果,以南京近郊某蔬菜基地镉(Cd)、铅(Pb)含量超标(Cd:0.89～1.37 mg·kg-1, Pb:441.9～707.8 mg·kg-1)的两块菜地土壤为研究对象,采用盆栽试验方法,研究不同钝化剂添加量(0、0.5%、1%、2.5%和5%)对菜地土壤理化性质和土壤Cd、Pb有效态含量的变化以及小白菜富集转运Cd、Pb的影响。结果表明:组配钝化剂能够有效提高土壤pH和CEC,使两种土壤有效态Cd和有效态Pb含量显著降低,同时降低了小白菜可食部位和根部对Cd、Pb的富集。与对照相比,两种土壤有效态Cd和有效态Pb最大降幅分别为60.34%～63.83%和81.84%～85.19%,小白菜可食部位降幅最大值分别为64.44%～81.48%和80.07%～82.98%。小白菜对Cd的富集和转运能力高于Pb,且2.5%～5%的钝化剂用量可同时显著降低小白菜对Cd、Pb的富集转运。添加钝化剂可以显著降低土壤中重金属Cd、Pb有效性,进而降低小白菜可食部位对Cd、Pb的积累和转运。从食品安全角度考虑,中度污染土壤(土壤A)推荐钝化剂用量为5%,轻度污染土壤(土壤B)推荐钝化剂用量为2.5%。     

安徽省典型城市周边土壤-蔬菜中PAHs的污染特征

研究了安徽省合肥、芜湖和亳州市周边蔬菜地土壤和蔬菜中PAHs的含量及其污染特征.结果表明:安徽省典型蔬菜地土壤中15种PAHs(除萘外)的残留总量在58.2～437.8μg·kg-1之间,三环和四环PAHs占PAHs残留总量的70％以上.胡萝卜、菠菜和茄子体内15种PAHs的含量在23.4～209.1 μg·kg-1之间,均值为120.7 μg·kg-1,三环和四环PAHs占蔬菜中PAHs富集总量的92.8％～94.4％.不同蔬菜体内8种可疑性致癌PAHs的含量在11.5～17.4 μg·kg-1之间,分别占蔬菜中PAHs残留总量的9.80％～13.8％,其中BaP含量在1.69～2.03 μg· kg-1之间,低于国家对食品中污染物(BaP)的限量标准(5μg· kg-1).不同类型PAHs在蔬菜体内的富集系数在0.10～9.20之间,极差达10倍以上,低分子量PAHs在蔬菜体内的富集系数要大于高分子量PAHs.不同PAHs在蔬菜体内的富集系数表现为胡萝卜＞菠菜＞茄子,其中芴在蔬菜体内的富集系数最高.     

螯合剂强化下新疆杨对干旱区Pb污染农田土壤的修复

通过盆栽实验,研究了EDTA、EGTA和柠檬酸(CA)3种螯合剂强化下新疆杨对干旱区农田土壤中Pb的吸收和富集特征.实验结果表明:与不投加螯合剂的对照相比,螯合剂的投加显著提高了土壤中水提态Pb的含量,其活化效果表现为EDTA＞EGTA＞CA,但螯合剂并未对杨树地上部分生物量产生显著的抑制作用.3种螯合剂均显著提高了杨树根中Pb的含量,其增幅达59％～87％,其中以9 mmol· kg-1 EDTA处理下增幅最大;3种螯合剂均未显著提高杨树树干中Pb的含量,但在EDTA的2个投加水平(3、9 mmol· kg-1)作用下,杨树叶中Pb的含量和对照相比则显著增加,其增幅分别为125％和332％.Pb主要积累在杨树根部,3种螯合剂处理下杨树根中Pb的积累量占杨树总Pb积累量的比例由对照的88％增至94％～98％.总体而言,EDTA相比于EGTA和CA,更有助于杨树对土壤中Pb的吸收和积累.     

3种作物对添加外源性Cu、Zn的土壤中Cu、Zn的富集与转运

以Cu、Zn为研究对象,分别在土壤中添加猪粪10 g·kg-1、猪粪10 g·kg-1+Cu 63 mg·kg-1+Zn 54 mg·kg-1、猪粪10 g·kg-1+Cu126 mg·kg-1+Zn 108 mg·kg-1,同时设置不添加猪粪和外源性Cu、Zn的对照处理组,通过盆栽试验研究了施用猪粪和外源性Cu、Zn后土壤中Cu、Zn在大蒜、白菜和玉米体内的富集和转运特征。结果表明,只添加猪粪能显著提高作物生物量,而添加猪粪+高剂量的Cu+Zn可抑制作物生长。其中不同作物的抑制强度表现为白菜大蒜玉米,同种作物的抑制强度表现为根部茎叶部。3种作物对Zn的积累显著高于Cu,其中大蒜对Cu的累积主要分布在茎叶部,对Zn的积累主要分布在根部,而白菜和玉米对Cu的积累主要分布在根部,对Zn的积累主要分布在茎叶部。在添加猪粪+Cu+Zn处理的3种作物中,Cu浓度均低于国家的食品限量卫生标准,而白菜和玉米中Zn浓度均高于国家的食品限量卫生标准,在添加猪粪+低剂量的Cu、Zn处理的大蒜中,Zn浓度低于国家食品的限量卫生标准。土壤中Cu、Zn全量和有效态含量与大蒜、白菜和玉米的茎叶和根部Cu、Zn含量具有显著的相关性(P0.01),因此,可用土壤中Cu、Zn全量或有效态含量表征植物各部分吸收Cu、Zn的效果。3种作物对Zn的富集系数和转运系数均大于Cu。其中对Cu的富集系数表现为大蒜白菜玉米,对Zn的富集系数表现为白菜玉米大蒜。3种作物只添加猪粪处理对Cu、Zn的富集系数均略有上升,而添加猪粪+Cu+Zn处理的富集系数随Cu、Zn添加浓度的提高而下降,白菜和玉米对Cu、Zn的转运系数均下降,大蒜对Cu的转运系数上升,对Zn的转运系数下降。添加猪粪和高剂量外源性Cu、Zn可显著抑制作物生长,作物对Cu的积累显著低于Zn,对Zn的富集系数和转运系数均大于Cu;作物各部分对Cu、Zn的吸收效果可用土壤中Cu、Zn全量或有效态含量来表征。     

硝酸铅和金属铅作为对照品测定铅含量方法的探讨

探讨了硝酸铅和金属铅作为对照品测定铅含量的方法。结果表明,二者铅的测定值没有明显差异(P≥0.05),硝酸铅溶液比金属铅溶液相对稳定,因此,以硝酸铅代替金属铅作为对照品,操作简便、使用安全,具有较强的实际应用价值。     

Effect of Functional Compound Recipe Liquid of Eliminating Lead on Eliminating Lead and Calcium in Rats

The experiment was conducted to approve the efficacy of functional compound recipe liquid of eliminating lead and calcium to eliminate lead in rats.Total 120 rats were divided into six groups according to weight: blank group (CK),negative group (ND),positive group (PD) and high group (HD,6.67 Mg·kg -1·BW·d -1 ),middle group (MD,3.33 Mg·kg -1·BW·d -1 ) and low group (LD,1.67 Mg·kg -1·BW·d -1 three groups).Except CK,other groups were drunk 0.24% Pb(AC) 2 ,in which rats were filled with functional compound recipe liquid to eliminate lead and DSMA was added to positive group (PD).On the 20th day,the blood was collected from the tail.on the 40th day,the whole blood was collected from eyeball.After executed,liver and blood were collected to determine the content of lead and calcium.Results showed that lead contents in blood and liver of three dosage groups obviously decreased compared with ND and there was significant difference between any two groups of three dosage groups (P0.01).Meanwhile,the calcium concentration increased in three dosage groups.It is concluded that the functional compound recipe liquid of eliminating lead has the evident function of eliminating lead and can promote calcium absorption.     

铅胁迫下不同生态型东南景天叶片抗氧化酶活性及叶绿素含量比较

采用现场采集植物样品、室内溶液培养方法,研究了铅胁迫对铅富集生态型和非富集生态型东南景天叶片干重,叶绿素含量和叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性以及丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明,即使在480mg·L-1处理水平,富集生态型东南景天的叶片干重,叶绿素a+b,叶绿素a,叶绿素b和MDA水平与对照相比均无显著差别。非富集生态型的叶绿素a+b,叶绿素a,叶绿素b和MDA水平明显低于对照。两种生态型的SOD、POD、CAT活性在铅胁迫下均比对照有所增加,但富集生态型增加的程度低于非富集生态型。由此推测,在相同铅胁迫下,富集生态型东南景天叶片细胞的受害程度小于非富集生态型。富集生态型叶片铅含量与叶片POD、CAT活性变化呈显著正相关;而非富集生态型叶片铅含量与叶片干重、叶绿素含量变化呈显著负相关,与MDA含量和SOD活性变化呈显著正相关。     

茶园铅污染研究进展

食品安全一直是人们关注的焦点,其中重金属含量超标也一直影响着茶叶的安全饮用。当前我国茶叶存在铅超标现象,这是影响茶叶安全的因素之一。综述了当前我国茶园铅污染现状和污染产生的来源,总结了植物修复、微生物修复和物理化学修复等已有的多种降铅方法与措施,提出了茶园降低铅污染的努力方向,可为无公害茶园的建设和茶叶安全生产提供参考。     

去除猪场沼液重金属Pb(Ⅱ)的离子印迹膜制备及其应用

应用羧甲基纤维素钠(CMC)和聚乙烯醇(PVA)等基材制备Pb(Ⅱ)离子印迹膜,开展该印迹膜去除猪场沼液重金属铅的试验研究。结果表明:Pb(Ⅱ)离子印迹膜具有疏松沟壑状的膜结构,内部存在许多规则的约0.24nm左右的空腔结构,与Pb(Ⅱ)的尺寸相匹配;印迹后的Pb(Ⅱ)-ⅡM表面的亲水性能得到明显改善,这有利于水中金属离子Pb(Ⅱ)与膜表面印迹位点的结合;Pb(Ⅱ)-ⅡM对各种金属离子的选择渗透顺序为Pb(Ⅱ)Zn(Ⅱ)Cu(Ⅱ)Cd(Ⅱ)Co(Ⅱ),对铅离子具有良好的选择渗透性能。该铅离子印迹膜对福建省3家猪场沼液重金属铅的去除率为93%~95%,沼液出水均达到《无公害食品蔬菜产地环境条件》标准。     

耐铅微生物的筛选及其吸附性

为从重金属污染的土壤中筛选出耐铅微生物,为土壤重金属生物修复提供参考,用Pb~(2+)浓度梯度筛选培养法得到耐铅菌株,16S rRNA测序以及系统发育树初步鉴定菌株。在不同温度、盐浓度、pH梯度下研究耐铅菌株的耐受性。多个Pb~(2+)浓度探究菌株在不同Pb~(2+)浓度下的吸附性。结果表明,通过牛肉膏蛋白胨培养基培养,得到一株能够耐铅离子浓度在1 200 mg·L~(-1)的菌株。16S rRNA基因序列系统发育树显示,菌株P15属于大肠杆菌属(Escherichia)。该菌株在铅离子浓度为200 mg·L~(-1)下的去除铅离子能力最强,达到80%。经过测定菌株P15的各项生理指标表明,菌株适宜的环境条件分别为温度30℃,pH6,盐浓度0.005 mg·L~(-1)。该铅耐受性菌株P15在生物修复重金属污染的土壤上有较高的潜在应用价值。     

公路旁苹果园铅污染的研究

对210国道陕西洛川境内京兆路段和永乡路段公路旁苹果园内果实、叶片和土壤中的铅含量进行了分析研究。结果表明,汽车排放的尾气使公路两旁200m范围内果园的土壤、果实和叶片受到了不同程度的表面铅污染,距公路越近,果实、叶片、土壤中的铅含量相对越高;距公路100m范围为主要污染区域,此范围内苹果果实铅含量严重超标;不同路段因车速不同,果实、叶片和土壤中的铅含量存在一定差异。     

某废弃铅冶炼企业周边土壤和蔬菜的铅含量及分布特征

为了解并掌握废弃铅冶炼企业对周边环境的影响程度及范围,在湖北某废弃铅冶炼企业周边按照扇形布点法采集表层土壤样品102个、蔬菜样品69个,分别采用石墨炉原子吸收分光光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法检测样品铅含量,分析土壤环境和蔬菜样品铅含量的空间分布。结果表明,废弃铅冶炼企业周边土壤铅含量的几何均数为39.8 mg·kg^-1,高于湖北省土壤背景值 （26.7 mg·kg^-1）。土壤铅的地质累积指数平均值为0.09,其中,36.4%的土壤采样点地质累积指数大于0。距离废弃铅冶炼企业500、1000 m和1500 m采样点的地质累积指数平均值分别为2.11、0.61和0.33,而2000 m及其以外土壤铅的地质累积指数平均值均小于0。白菜、萝卜和葱铅含量的超标率分别为24.0%、36.0%和6.3%,其内梅罗综合指数分别为8.12、4.38和1.26。废弃铅冶炼企业周边土壤和蔬菜在500 m范围内污染最为严重,土壤在500～2000 m之间呈轻度或中度污染;白菜、萝卜和葱受到铅污染的最大影响距离分别在500～1000、1000～1500 m和500～1000 m之间,其分别呈现重度、重度和轻度污染,且在企业周边呈现明显的污染和富集特征。     

几种十字花科花卉植物对铅的富集特征

为寻找铅污染土壤净化和景观化的材料,采用盆栽方法,研究了3种十字花科花卉在铅污染条件下对铅的富集特征。结果表明,3种观赏花卉中,香雪球(Lobularia maritime)地上部吸收富集铅的量最大,积累铅能力最强,其次为紫罗兰(Matthiola incana),羽衣甘蓝(Brassifa oleracea)吸收积累铅能力最弱;根部铅富集量最大的为香雪球,其次为羽衣甘蓝,紫罗兰根部铅吸收积累能力最弱。在Pb质量分数为1 000 mg/kg时,香雪球和紫罗兰耐性较强,可用作铅污染土壤的稳定修复植物。     

产生生物表面活性剂相关菌的分离及鉴定

对北京东三岔矿区农田土壤基本理化性质、重金属含量和可培养微生物数量进行调查,并筛选出6株生物表面活性剂产生菌。结果表明:该矿区农田土壤主要重金属污染物为镉和铅,微生物种群受到明显抑制,矿区土样pH(6.78±0.78),有机质含量(0.83±0.06)%,非金属营养元素、土壤微生物量均显著低于对照。菌株J3于30℃摇床培养5 d后的发酵液排油直径达(5.4±0.58)cm,对总Pb含量为400,800和1 200 mg/kg的土样处理48 h后,有效态Pb含量分别提高了44.12,145.04和179.76 mg/kg,显著高于CTAB和对照处理。经薄层层析,判断发酵液含脂肽类生物表面活性剂。经16S rDNA序列分析,确定J3为Serratiasp.。