酶强化茶皂素修复重金属污染土壤的研究

以多种重金属污染的土壤为材料,研究了生物酶、茶皂素和两者组合等处理方式对重金属的去除效果。结果表明:酶和茶皂素对土壤中重金属有良好的去除效果,起到协同、互补作用。采用响应面法优化反应条件,得到p H值4.0、反应温度35℃、茶皂素溶液和酶溶液配比3∶1的最佳淋洗修复条件,此时Cd、Cr、Cu、Ni、Zn去除率分别为88.87%、81.64%、43.33%、47.16%、62.03%,去除率的大小顺序为CdCrZnNiCu。酶与茶皂素组合淋洗液能有效去除酸提取态、可还原态和可氧化态的重金属,表明组合液在重金属污染土壤修复方面具有较好的应用前景。     

城市土壤重金属有机酸淋溶特征与动力学机制

以典型工业城陕西省铜川市土壤为研究对象,采用BCR(欧共体标准物质局)连续形态分级法和Hakanson潜在风险指数法分别研究了人类活动性元素Pb,Cu,Cr,Zn的形态分布特征、环境迁移与生态风险;利用振荡浸提动力学试验(25℃平衡振荡24h)探讨了人工合成低氨基多羧酸(APCAs)乙二胺四乙酸(EDTA)、二乙烯三胺五乙酸(DTPA)和低分子有机酸(LMWOAs)抗坏血酸(Vc)对重金属Pb,Cu,Cr,Zn的淋溶解吸特征与动力学机制。结果表明,铜川市工业区土壤重金属污染程度严重,总体潜在生态风险程度较强;重金属Zn和Cu的环境迁移趋势较大。淋溶动力学试验表明,不同类型有机酸对土壤Pb,Cr,Cu和Zn的淋溶解吸具有相似的动力学过程,但淋溶速率和解吸量随有机酸的不同各异。重金属Pb,Cr,Cu和Zn各形态量之和与有机酸EDTA和DTPA淋溶解吸量呈指数关系,而与低分子有机酸Vc淋溶解吸量成线性关系。从而进一步表明低分子有机酸Vc与氨基多羧酸类有机酸EDTA和DTPA对土壤重金属Pb,Cr,Cu,Zn淋溶解吸机制不同。     

DA-6强化龙葵修复高镉污染土壤的作用

 【目的】研究二烷氨基乙醇羧酸酯（DA-6）对高镉污染土壤中龙葵生物量和镉提取量的影响,探讨DA-6提高龙葵修复镉污染效率的适宜浓度。【方法】采用盆栽试验方法,研究不同浓度的DA-6浸种和叶面喷施对龙葵生长和镉富集的影响。【结果】5、10、20、40 mg•L-1的DA-6浸种和叶面喷施使龙葵成熟期地上部分干重增加了8.69%—27.54%（P＜0.05）,镉浓度提高了2.62%—6.75%,总镉提取量增加了10.12%—36.31%（P＜0.05）;DA-6处理降低了苗期和成熟期龙葵叶片中的丙二醛含量,增强了苗期叶片中过氧化物酶活性,降低了成熟期叶片中过氧化物酶活性。在苗期、花期和成熟期,DA-6处理的叶绿素值（SPAD）都有增加趋势。【结论】5、10、20和40 mg•L-1的DA-6通过浸种和叶面喷施能提高龙葵对镉修复的效率,尤以20 mg•L-1的作用最为显著。     

聚丙烯酸盐对长期重金属污染的矿区土壤的修复研究（Ⅱ）——对土壤微生物数量和土壤酶活性的影响

采用盆栽试验方法研究了聚丙烯酸盐对S Domingos金矿区重金属污染土壤的修复作用.在<聚丙烯酸盐对长期重金属污染土壤的修复研究(Ⅰ)>[30](以下简称研究Ⅰ)中聚丙烯酸盐的应用显著提高了土壤持水能力和土壤的pH,同时土壤中水溶性重金属的含量也比对照显著降低,从而使果园草Orchardgrass(Dactylis glomerata L.cv.Amba)的生物量得到显著增加.为更全面地说明聚丙烯酸盐在该重金属污染土壤修复上的作用,进一步探讨了聚丙烯酸盐对重金属污染土壤微生物属性的影响.结果表明,土壤细菌数量随聚丙烯酸盐水平的增加而增加.不同处理之间差异显著(P≤0.05);与对照相比,聚丙烯酸盐处理的真菌数量显著增加(P≤0.05),但随着聚丙烯酸盐水平的增加而显著降低(P≤0.05),这可能是由于0.4%和0.6%的聚丙烯酸盐处理土壤pH显著提高所导致的.因此使用微生物数量评价土壤质量时,细菌比真菌表现更突出.使用聚丙烯酸盐修复的土壤脱氢酶、磷酸酶、蔗糖酶、蛋白酶和纤维素酶的活性均比对照显著增加(P≤0.05),而脲酶活性的下降则可能是由于聚丙烯酸盐带来大量的铵态氮产生的抑制作用所致.综合研究Ⅰ中的结果,聚丙烯酸盐不仅町以改善重金属污染土壤的理化性状而且对于土壤微生物属性也有显著的改善作用.从果园草生物量来看,0.4%聚丙烯酸盐的用量对该污染土壤的修复具有实践应用价值.     

不同土地利用方式下土壤养分及重金属变化特征

以云南兰坪铅锌矿区中开采矿区、矿山废弃地、冶炼厂周边农田、纰江河周边农田为研究对象,测定土壤中氮磷含量及重金属元素,对比不同土地利用方式下土壤污染程度.结果表明:矿区30年废弃地土壤表层Cu、Cd、Pb含量分别为490.88、414.79、2564.72 mg/kg,高于其他地区,超过《土壤环境质量标准》二级标准,分别高出标准490％、41479％、733％;开采矿区中土壤Pb含量为188.44～738.74 mg/kg,其中开采矿区中农耕废弃地土壤Pb含量高达738.74 mg/kg,说明在矿区废弃地及废弃农田中土壤重金属风险较高.种植作物不会造成土壤Cu、Cd、Pb明显差异,波动范围分别为16.48～19.14、9.98～61.68、59.74～84.91 mg/kg;矿山废弃地土壤全磷最低,农田有效磷高于其他土地利用类型;Cu-Cd、Cu-Pb、Cd-Pb、Cd-Zn之间关联性较强,说明土壤中重金属同源性较高.     

某市公路两侧土壤垂直剖面处重金属污染特征研究

以某市公路两侧土壤垂直剖面处重金属Cu、Cr、Zn和Pb为研究对象,探讨其垂直分布特征;运用内梅罗指数评价重金属的污染指数;并根据重金属的形态含量结果分析其对土壤的污染程度;利用SPSS对重金属形态和理化性质进行Pearson相关分析,研究理化性质对重金属形态含量变化的影响.结果表明,剖面重金属含量主要累积在土壤表层,重金属含量随土壤深度的增加呈减少趋势;对剖面土壤产生影响的Zn来自机动车轮胎磨损;Zn以残渣态为主,含量占总量的98.60％,活性态含量较低,占总量的1.40％,对生物有效性和潜在危害性较小;可交换态随土壤pH、阳离子交换量和有机质含量的增加而降低,铁-锰氧化物结合态随土壤pH和阳离子交换量升高而增加,有机物结合态随土壤pH和有机质含量上升而递增,碳酸盐结合态仅随土壤pH增加而增大.     

施用生物炭对重金属污染农田土壤改良及玉米生长的影响

为了解生物炭的农业环境效应,采用大田试验,研究了不同生物炭施用量(0、5、10、20、30 t·hm-2)对韶关仁化县矿区周边重金属污染农田土壤理化性质、玉米(粤甜9号)生长状况、产量及重金属累积等的影响。结果表明:与对照(CK)相比,生物炭显著提高土壤pH值和有机质质量分数,其提升幅度随施用量的增加而升高,而土壤阳离子交换量随施用量的增加先升高后降低;生物炭施加量达到30 t·hm-2时,土壤速效钾含量是CK处理的3.1倍,但不同生物炭施用量对土壤碱解氮含量的影响没有显著性差异;不同用量生物炭均能降低土壤Pb和Cd的含量,降低幅度分别为11.3%和23.9%。各处理均能有效降低Pb、Cd在玉米粒、玉米芯、玉米叶和玉米秆中的累积。当施用量为20 t·hm-2时,玉米粒中Pb的含量降低幅度达49.4%,Cd的降低幅度达45.4%;生物炭对玉米的增产效果随施用量的增加而增加,分别为CK的1.75、6.16、8.84倍和8.90倍。综上所述,生物炭通过提高土壤pH值和有机质含量,实现了对南方酸性土壤的改良,对玉米产量具有促进作用,可降低污染土壤重金属的生物有效性。     

大理云龙地区玉米对重金属累积与转运的品种差异研究

在对沘江流域(云龙段)常年水稻种植区受污染耕地现状调查的基础上,进行当地主栽玉米品种筛选试验,通过检测玉米食用部分重金属含量,结合各参选品种产量,筛选出适宜于当地种植区、产量稳定、能安全利用的玉米品种,为大理云龙县沘江流域受污染耕地安全利用和调整修复治理提供技术支撑。结果显示,在试验地块的土壤铅、镉重金属污染背景下(铅含量310 mg/kg,镉含量9.29 mg/kg),4个受试玉米品种中,红单6号、路单12号籽粒符合食品安全标准,会单4号、云瑞8号籽粒不符合食品安全标准,4个品种茎叶饲用均不合格。各品种实际产量由高到低依次为路单12号、红单6号、云瑞8号、会单4号,再结合植株体内转移系数反映出的植株器官累积重金属元素特点,籽粒安全利用应首推路单12号。     

南岭泡金山矿产集采区土壤重金属空间分布及风险评价

为探究典型多金属矿产集中开采区土壤重金属分布情况及其潜在风险,以南岭泡金山地区即湘南桥条江小流域矿采区为研究区,采集352个表层土壤样品,对Cr、Cd、Pb、Zn、Cu、Ni和As这7种重金属元素进行测试分析,综合运用数统和地统方法分析研究区整体及不同影响因素下土壤重金属的空间分布特征,并对其进行风险评价。结果表明,研究区表层土壤重金属均受到了不同程度的污染,矿区及其下游沿河地区污染严重,空间变异程度略高,复合污染、点源污染情况突出。土壤重金属含量基本随pH及有机质含量升高而升高;不同土地利用方式下土壤Cr、Ni、Cd含量变化不明显,草地、林地中Pb、Zn、Cu、As含量较高;不同地质背景条件下土壤重金属含量在成矿母岩(花岗岩体)、含矿围岩(D_2s+h)及矿区中下游干流一级阶地(Qx~Ⅰ)含量较高。研究区Cd、Pb、As单元素潜在生态风险水平较高,整体处于低-中等潜在生态风险水平,但矿区及其周边、下游沿河地区潜在生态风险为高或极高等级,可能会对北江流域产生一定影响,应该引起警惕予以重视。     

铝、镉、汞和铅对鸟的慢性毒理作用

<正> 铝(Al)新陈代谢及毒理学Al 直接的潜在毒性比其他金属低,在啮齿类动物腹膜内注射 Al(NO_3)_3·9H_2O,其半致死量(LD_(50))约是320mg/kg 体重。而 ZnSO_4·6H_2O、CuSO_4·5H_2O 和 Hg(NO_3)_2的半致死量(LD_(50))分别为40—50mg/kg、30mg/kg 和 8mg/kg。由口摄食 Al 的慢性毒性对体内 Ca 和 P的内环境稳定的破坏性毒性影响远比 Al 直接引起的细胞毒性大。饮食中0.1%以下的Al一般对 Ca 和 P 的新陈代谢即动物的整体健康没有不利影响。但较高含量的 Al 可能引起生长率降低并伴有以 Ca、P 代谢失调为标