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重金屬對土壤的污染范文1
中圖分類號:S565.1 文獻標識碼:A DOI編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2013.10.005
當土壤受到重金屬污染后,土壤中重金屬元素會通過各種途徑進入人體,危害人類的健康。土壤受重金屬污染后很難在短時間內(nèi)消除,并可在食物鏈中富集,已經(jīng)成為威脅人類健康的重大問題。許多研究表明,重金屬元素進入土壤后,會產(chǎn)生明顯的生物效應(yīng),一定濃度的重金屬可導(dǎo)致植物特別是其根部中毒、植株枯萎死亡、產(chǎn)量降低等,而且植物的不同部位對重金屬的吸收有效性也不一樣。土壤重金屬污染治理方法,具有快速高效的去污效果,但由于其價格昂貴和對土壤擾動大,從而限制了它的大面積應(yīng)用。與傳統(tǒng)的物理和化學(xué)修復(fù)方法相比較,植物修復(fù)在重金屬污染治理中具有不可替代的優(yōu)勢,并以其治理過程的原位性、治理成本的低廉性、管理與操作的簡易性及環(huán)境美學(xué)的兼容性,日益受到人們的重視,并成為污染土壤修復(fù)研究的熱點之一。通過盆栽大豆,研究農(nóng)作物對土壤中鎘的富集、修復(fù)以及農(nóng)作物的各部位對鎘的富集程度。
1 材料和方法
1.1 試 劑
鎘標準儲備液:100 mg·L-1;混合酸(硝酸∶高氯酸 5∶1);雙氧水(30%);硝酸;氫氟酸;以上試劑均為分析純;試驗用水均為去離子水。
1.2 主要儀器及工作條件
主要儀器:AA-7000原子吸收分光光度計(日本島津公司);FA1604型電子分析天平;馬弗爐。測定元素鎘工作條件:燈電流為2.0 mA,分析線波長228.8 nm,光譜帶寬0.2 nm,燃氣流量1 300 mL·min-1。
1.3 樣品制備
在校園空地取土,去除大塊石子后分為6組,每組土壤總質(zhì)量為6 kg。加入相同的營養(yǎng)成分(化肥含量相同),且用硝酸溶液完全溶解0,0.4,0.8,
1.2,1.6,2.0 g鎘粉分別均勻澆灌I~VI組土壤中,制成6組不同濃度的含鎘的系列土壤(I組空白對照組),并將每組分別置于5個塑料花盆(直徑0.3 m,高度0.3 m)。選取飽滿的大豆種子,種植于花盆內(nèi)。各組每隔1 d分別澆0.5 L自來水。除鎘溶液濃度外,各處理其他生長環(huán)境條件保持相同。
1.4 試驗方法
采用火焰原子吸收分光光度法分別對播種大豆前、收獲大豆后土壤中的鎘含量,以及對不同鎘含量土壤中生長的大豆根、莖、葉、大豆中的鎘含量進行測定,得出大豆植株不同部位對鎘的富集結(jié)果。
1.5 分析方法
1.5.1 標準曲線的繪制 將2.0 g·L-1鎘標準儲備液稀釋,得到10.0 μg·mL-1的標準使用液,然后分別配制0.00,0.05,0.25,0.50,0.80,2.40,4.00 mg·L-1標準系列溶液。按儀器工作條件分別測定各元素標準系列溶液的吸光度值。以濃度值C(μg·mL-1)為橫坐標,吸光度值A(chǔ)為縱坐標繪制標準曲線,得出回歸方程和相關(guān)系數(shù),回歸方程為A=0.129 4x +0.003 6,相關(guān)系數(shù)R2=0.999 7。
1.5.2 土壤樣品測量 將風(fēng)干土壤樣品過0.25 mm篩后裝于塑料袋內(nèi),準確稱取0.500 0 g(精確至0.000 1 g)栽培前和收獲后的干燥土壤樣品于50 mL具蓋聚四氟乙烯坩堝中,用鹽酸-硝酸-氫氟酸-高氯酸全消解法,徹底破壞土壤的礦物晶格,使試樣完全溶解,測定其吸光度。
1.5.3 植物樣品的處理及測定 采集大豆的根(去除土壤)、莖、葉和果實用自來水沖洗干凈,然后用蒸餾水沖洗一遍,將清洗后的植物樣置于通風(fēng)干燥處風(fēng)干,用研磨機打碎過0.25 mm篩,以備消解用。稱取1.000 0 g植物樣品于瓷坩堝內(nèi),用馬弗爐在3 000 ℃條件下烘烤8 h,再移到聚四氟乙烯坩堝內(nèi),加少量去離子水潤濕。加入10 mL 濃硝酸,移至低溫電熱板上加熱消解;若反應(yīng)產(chǎn)生棕黃色煙,說明有機質(zhì)較多,須反復(fù)補加適量硝酸,加熱分解至平靜,不再產(chǎn)生棕黃色煙為止,取下冷卻。加入5 mL氫氟酸,煮沸10 min,冷卻;加入高氯酸5 mL,蒸發(fā)至近干;然后再補加高氯酸3 mL(根據(jù)取樣適量補加),再次蒸發(fā)產(chǎn)生大量白色煙霧至近干;冷卻后加入1%的硝酸溶液25 mL,煮沸溶解后,移至50 mL容量瓶中;加入1%的硝酸溶液定容得到樣品溶液,測量其吸光度值。
2 結(jié)果與分析
2.1 栽培前后土壤鎘含量
在對土壤加鎘標準系列溶液處理后,測定土壤在栽培大豆植株前后的鎘含量變化,見表1。由表1可見,各處理栽培后土壤中的鎘含量明顯比栽培前降低。
2.2 大豆各部位對鎘的吸收和蓄積
對成熟大豆各部位的測定結(jié)果見表2。可以看出,大豆植物各部位對鎘的吸收程度是不同的,其含量分布為根部>秸稈>葉部>果實。用含鎘的溶液澆灌大豆各部位的鎘含量均高于空白組(Ⅰ)。鎘不是植物生長的必需元素,鎘進入植物的過程,主要是非代謝被動進入植物體內(nèi)。重金屬一旦進入根內(nèi),就通過木質(zhì)部分轉(zhuǎn)移到其他組織。
2.3 鎘含量測定結(jié)果及精密度
在置信概率P=95%的條件下,VI組大豆植株中根莖的測量結(jié)果為(119.1±0.3) mg·kg-1,葉子的測量結(jié)果為(24.02±0.24) mg·kg-1,豆子的測量結(jié)果為(7.49±0.11) mg·kg-1,樣品中含量值最大相對標準偏差(RSD)小于5.0% ,結(jié)果精密度較為滿意。
3 結(jié)論與討論
大豆的各部位對土壤中鎘的吸收具有很強的特異性,對土壤中鎘吸收由強及弱分別為根、莖、葉部及豆子。這一特征揭示,大豆根可以作為一種屏障或過濾器,來阻止鎘進一步向植株葉子和果實中遷移,從而減少其毒害效應(yīng)。大豆莖中鎘含量比果實中的含量高,說明除根系外,秸稈也是阻礙鎘進入果實的二次重要屏障。由于根系、莖和葉主要由植物纖維組成,而果實的主要成分是淀粉,吸收主要殘留在纖維中,而淀粉對鎘的蓄積作用較弱。空白試驗表明,大豆植株根系、莖能夠有效降低土壤中重金屬的含量。因此,從另一角度來說,大豆植株對受重金屬鎘污染的土壤具有一定的生物修復(fù)作用。
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重金屬對土壤的污染范文2
關(guān)鍵詞:重金屬;污染;土壤;修復(fù)技術(shù)
近幾年,土壤污染問題得到社會的關(guān)注,社會提高了對重金屬污染土壤的重視度,全面調(diào)金屬在土壤中的污染問題,以免影響人類的健康。重金屬對土壤的污染,采取修復(fù)技術(shù)進行處理,控制重金屬對土壤的污染,保障土壤的清潔性。土壤重金屬污染中,落實監(jiān)測修復(fù)技術(shù),全方位優(yōu)化土壤環(huán)境。
一、重金屬污染土壤的修復(fù)技術(shù)
重金屬土壤污染中,修復(fù)技術(shù)主要分為3類,分別是化學(xué)修復(fù)、物理修復(fù)和生物修復(fù),對其做如下分析。
1、化學(xué)修復(fù)
化學(xué)淋洗,通過清水、化學(xué)試劑的方法,將重金屬污染物在土壤中淋洗出來,或者采用氣體淋洗。化學(xué)淋洗方法中,利用沉淀、吸附的方法,把土壤中的重金屬,轉(zhuǎn)換成液相狀態(tài),進一步處理重金屬,淋洗液是可以重復(fù)使用的,所以重點向土壤重金屬污染的區(qū)域注入化學(xué)劑,提高重金屬在土壤中的溶解度[1]。化學(xué)淋洗方法中,常用的淋洗劑有表面活性劑、螯合劑以及無機淋洗劑,無機酸類型的物質(zhì),對土壤中的重金屬污染有很明顯的作用,例如:土壤中的重金屬污染砒,其可采用磷酸清洗,大約清洗6個小時,就可以達到99.9%的去除率。
化學(xué)固定,在重金屬土壤污染中,加入化學(xué)試劑、化學(xué)材料,促使重金屬之間對土壤的有效性降低,避免重金屬遷移到土壤介質(zhì)內(nèi),修復(fù)被污染的土壤。化學(xué)固定的核心是固定重金屬在土壤中的狀態(tài),改良土壤狀態(tài),研究化學(xué)固定在土壤重金屬污染中的作用,逐步修復(fù)土壤,采取研究試驗的方法,在土壤修復(fù)中落實化學(xué)固定方法。化學(xué)固定方法常用在低重金屬污染的土壤修復(fù)中,重金屬很容易根據(jù)外界的環(huán)境變化而發(fā)生變動,所以要靈活的選擇修復(fù)劑,在改變土壤結(jié)構(gòu)的同時,修復(fù)土壤中的重金屬污染。
電動修復(fù),此類化學(xué)修復(fù)方法,是一類新型的手段,其在重金屬污染土壤的兩側(cè),增加電壓,形成具有電場梯度的電場,重金屬污染物會在電遷移、電滲流的作用下,分散到兩極處理室內(nèi),進而修復(fù)土壤結(jié)構(gòu)。電動修復(fù)常用于低滲透的土壤內(nèi),成本相對比較低,不會對土壤造成任何破壞,體現(xiàn)了電動修復(fù)在土壤中的作用[2]。電動修復(fù)技術(shù)在重金屬土壤污染中,最大程度的保護土壤環(huán)境,在處理效率方面稍微偏低。
玻璃化技術(shù),利用1400~2000℃的高溫環(huán)境,熔化土壤中的重金屬污染元素,熔化的過程中,重金屬有機物會逐漸分解,經(jīng)熱解后,尾氣處理系統(tǒng)會收集熱解的產(chǎn)物。玻璃熔化物在冷卻的過程中,能夠包裹重金屬污染物,限制重金屬遷移,玻璃體的強度比混凝土高10倍,異位玻璃化處理時,配置多種熱能,選擇直接加熱、燃料燃燒的方法,同時配合電漿、電弧的方式,完成導(dǎo)熱的過程,原位處理后,將電擊棒插入到重金屬污染區(qū)域,解決重金屬污染的問題。玻璃化技術(shù)在處理土壤重金屬方面的效果非常快,需要大量的能量,增加了重金屬污染處理的成本。
2、物理修復(fù)
換土法,是物理修復(fù)的典型代表,利用清潔土壤,替換有重金屬污染的土壤,以便稀釋重金屬污染的濃度,適當?shù)脑黾油寥赖沫h(huán)境容量,進而達到土壤修復(fù)的標準[3]。換土法又可以劃分為:換土、客土、翻土等,分析如:(1)換土需要更換有重金屬污染的土壤,置換成新土,此類方法可以置換小面積的土壤污染,保護好被替換的土壤,避免出現(xiàn)二次污染;(2)客土,此類方法需要向重金屬污染土壤中增加清潔的土壤,覆蓋或者混入到污染土壤內(nèi),提高土壤自我修復(fù)的能力。(3)翻土是針對深層次的土壤進行替換,促使重金屬污染物可以分散到深層次,稀釋重金屬在土壤中的濃度,體現(xiàn)出自然修復(fù)的作用。換土法需要將有重金屬污染的土壤,與生態(tài)系統(tǒng)隔離,避免造成更大的土壤污染。
熱脫附法,利用了重金屬的物理揮發(fā)特性,通過微波、紅外線輻射、蒸汽的介質(zhì),加熱重金屬的污染土壤,促使土壤的污染物能夠揮發(fā),配置真空負壓的方式,收集土壤中揮發(fā)出的重金屬物質(zhì),完成土壤修復(fù)。土壤熱脫附的過程中,運用不同的溫度,如:90~320℃、320~560℃,落實熱處理技術(shù),采取預(yù)處理、旋轉(zhuǎn)爐熱處理、出口氣體的三個階段,實現(xiàn)土壤的修復(fù)。
3、生物修復(fù)
植物修復(fù),借助植物的吸收、固定、清除等功能,修復(fù)土壤,去除土壤中的重金屬污染。植物能夠降低土壤中重金屬的含量,降低重金屬在土壤中的毒性。植物修復(fù)方面,分為植物穩(wěn)定、植物提取、植物揮發(fā)的方式。例如:植物穩(wěn)定修復(fù),植物的根部可以吸收、還原土壤中的重金屬污染物,植物根部能夠減緩重金屬的移動能力,提高植物根部的利用效率,避免重金屬參與到生態(tài)食物鏈內(nèi)。植物修復(fù)不僅能處理土壤中的重金屬,還能保障土壤的穩(wěn)定與穩(wěn)固。
微生物修復(fù),其在重金屬土壤污染中,雖然不會降解、破壞重金屬元素,但是可以改變重金屬的性質(zhì),避免其在土壤中發(fā)生轉(zhuǎn)化、遷移。微生物修復(fù)的核心是,利用微生物沉淀、氧化等反應(yīng),清除土壤內(nèi)的重金屬污染物。例如:微生物菌根,連接著土壤和重金屬,其可改變植物對重金屬的吸收,促使植物可以快速將土壤中的重金屬轉(zhuǎn)移。
動物修復(fù),土壤中的一些動物,如:蚯蚓,可以吸收重金屬污染物。重金屬土壤污染區(qū)域,可以采取人工干預(yù)的方式,向污染區(qū)域中投放高富集的動物,促進重金屬的吸收,降低重金屬在土壤中的毒性[4]。動物修復(fù)的研究歷史很長,為重金屬污染提供了較好的處理條件,根據(jù)重金屬在土壤中的污染濃度,規(guī)劃動物修復(fù)。動物修復(fù)已經(jīng)可以應(yīng)用到工業(yè)污染土壤處理上,專門處理工業(yè)造成的重金屬土壤污染,提高土壤的質(zhì)量水平。
二、重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)建議
針對重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用,提出幾點建議,用于提高土壤的修復(fù)能力。首先重金屬污染土壤修復(fù)方面,根據(jù)污染的狀態(tài),篩選并培育出油量的植物,如:超富集植物,促使植物能夠滿足重金屬污染土壤修復(fù)的需求,在重金屬污染土壤修復(fù)方面,研究超富集植物,要更為高效的采取篩選并培育修復(fù)生物,提高土壤修復(fù)的經(jīng)濟效益;然后是微生物對土壤修復(fù)的建議,菌類對重金屬處理的能力很強,培育出富集重金屬能力強的菌株,處理好土壤中的重金屬元素;第三是研究重金屬土壤污染的技術(shù)性修復(fù)方法,如納米材料中的納米磷石灰、零價鐵,以此來提高土壤的pH值,改變土壤內(nèi)重金屬的價態(tài)表現(xiàn),逐步降低重金屬在土壤中的活性,抑制土壤修復(fù)重金屬,最大程度的保護土壤環(huán)境。土壤重金屬污染方面,還要注重修復(fù)技術(shù)的研究,優(yōu)化土壤的環(huán)境。
結(jié)束語:
重金屬在土壤環(huán)境中,屬于比較明顯的一類污染源,根據(jù)重金屬污染土壤的狀態(tài),落實土壤修復(fù)技術(shù),保護好土壤環(huán)境,消除土壤中的重金屬污染源。土壤環(huán)境中,要按照重金屬污染的分析,采用修復(fù)技術(shù),不能破壞土壤的結(jié)構(gòu),還要發(fā)揮修復(fù)技術(shù)的作用,恢復(fù)土壤的能力。
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重金屬對土壤的污染范文3
關(guān)鍵詞:重金屬污染;城市環(huán)境;汽車尾氣排放;工業(yè)三廢;生活垃圾
中圖分類號:X131 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2011)28-0125-03
伴隨著城市經(jīng)濟的不斷發(fā)展,城市重金屬污染問題已經(jīng)引起了社會各界的廣泛關(guān)注。重金屬污染的主要來源是工業(yè)污染,此外還有交通污染和生活污染等,簡而言之,主要是工業(yè)“三廢”的任意排放,汽車尾氣的排放和日常生活垃圾中重金屬的污染。重金屬污染的主要影響是對大氣、土壤和水體等帶來了很嚴重的污染,危害了人的健康。針對這種污染現(xiàn)狀,應(yīng)該減少或切斷重金屬污染源,控制土壤和水體的重金屬污染,減輕對于人體健康的危害。
一、城市重金屬污染的現(xiàn)狀及具體問題
(一)地面揚塵中重金屬超標,空氣質(zhì)量變差
由于汽車尾氣的排放,很多重金屬顆粒進入空氣中,如鉛、汞等。此外城市土壤也受到了嚴重的重金屬污染,導(dǎo)致了地面揚塵直接被人們呼吸進體內(nèi)。針對顆粒物來源的有關(guān)分析表明,在重慶,城區(qū)道路的地面揚塵對大氣TSP的貢獻比為5%~13%,長春空氣顆粒物的來源中土壤占到36.7%。北方地區(qū)的春季容易刮大風(fēng),每年沙塵暴天氣常常發(fā)生。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)當沙塵暴發(fā)生時,來自土壤的元素和離子的濃度會迅速增加,主要污染的重金屬元素Pb,zn,cd,cu在沙塵暴發(fā)生期問的濃度會比平時高3~12倍,而且TSP和PMl0的質(zhì)量濃度相當高,顯而易見,通過這樣的數(shù)據(jù)分析,我們能夠認知到地面揚塵中的重金屬超標,導(dǎo)致空氣質(zhì)量變差,進而通過人們的呼吸進入人體,給健康帶來了很大的隱患和威脅。
(二)土壤重金屬含量過高,城市郊區(qū)的蔬菜不合格
郊區(qū)土壤重金屬含量過高的主要源頭就是城區(qū),城區(qū)龐大的交通量帶來的尾氣污染和大量的工廠的“三廢”排放一定程度上也影響了郊區(qū)土壤重金屬含量。郊區(qū)是城市蔬菜食品的最主要的供給點,由于郊區(qū)土壤受到了污染,蔬菜食品中的重金屬含量也會上升。一些蔬菜中某些重金屬含量甚至已經(jīng)超出了上百倍,而這也是癌癥患者越累越多的原因之一。2003年烏魯木齊市蔬菜重金屬含量的調(diào)研表格,如下:
根據(jù)上表的分析得知,污染嚴重程度已經(jīng)嚴重超出了國家的安全標準,對人們的生活健康帶來了很大的隱患。
(三)水體的重金屬污染,對于城市水體環(huán)境造成很大的威脅
城市水體是居民生活和生產(chǎn)的基礎(chǔ),對于城市自身環(huán)境的調(diào)節(jié)也具有重要的作用。然而大量的工業(yè)用水、生活污水排入了城市水體,導(dǎo)致了城市水體的重金屬積累越來越多。一些專家針對長江沿岸的近水域中沉降物的污染元素含量進行研究,發(fā)現(xiàn)近岸水域沉降物中某些重金屬污染物的含量水平相對較高,超國家二級標準的0.7~68.3倍,此外沉降物中的沉淀物污染輕于懸浮物。其污染順序為:zn、Pb、cd、cu、Ni、As、co、V、Ti、cr、Fe、Mn,其中zn的污染最嚴重。此外一些專家針對廣州城市水體和上海濱岸的水體沉積物中的重金屬進行了相關(guān)研究,發(fā)現(xiàn)上海濱岸潮灘表層沉積物中cu、Pb、zn和cr的平均含量均遠高于當?shù)睾袜徑K州河中沉積物的各種重金屬元素的背景值,它們分別是背景值的5、2、4和3倍,這些元素中zn的污染毫無疑問是最為嚴重,同時廣州城市水體中重金屬含量也是zn的最高,然后依次為cu、cr和Pb。顯而易見,我國的大中型城市的水體重金屬含量均超標,污染現(xiàn)象嚴重,對城市水體環(huán)境造成很大的威脅。
二、城市重金屬污染治理的對策及具體應(yīng)用
(一)嚴格控制工業(yè)“三廢”排放,減少和切斷重金屬污染源
工業(yè)“三廢”即廢水、廢氣、廢渣,它們含有大量的重金屬元素,當排入道環(huán)境后,會在人、植物和動物的體內(nèi)富集,從而對環(huán)境和人的健康造成一定程度的危害。針對廢水、廢氣和廢渣中重金屬的排放問題,工廠必須采取一定的處理方案。首先,針對于工業(yè)廢水中重金屬的處理,通常會采用中和沉淀法、硫化物沉淀法和鐵氧體法三種化學(xué)沉淀的方法。工廠應(yīng)該積極引進這些科學(xué)的方法進行廢水的綜合治理,避免這些廢水進入城市水體中,對于城市的水體環(huán)境造成污染。其次,工業(yè)生產(chǎn)中排放的含Pb、As等重金屬的廢氣,工廠可以采用橢圓式噴淋吸收塔和雙塔式噴淋吸收設(shè)備,用氧化劑及堿液吸收的治理方法,在排放出去之前做一些凈化處理,分理出重金屬元素,避免排入空氣中,形成顆粒狀污染物,對城市居民的健康造成威脅。最后,對于在工業(yè)生產(chǎn)中含重金屬的廢渣的處理,應(yīng)該采用堿石灰、粉煤灰、活性炭和有機質(zhì)對重金屬元素廢渣來進行一定的吸附,以防止工業(yè)廢渣中的重金屬元素會在土壤里擴散和遷移,給城市的土壤造成嚴重污染,特別是郊區(qū)的一些工廠,應(yīng)該對于工業(yè)廢渣的處理有嚴格的流程。眾所周知,城市的蔬菜食品主要是郊區(qū)供給的,控制好重金屬對郊區(qū)農(nóng)田的污染意義重大。如果土壤中重金屬元素的含量超標,會在蔬菜食品中富集,進而進入人體,帶來健康威脅。我國很多的工業(yè)區(qū)的環(huán)境監(jiān)制工作存在很多的缺陷,對于工廠廢水、廢氣、廢渣的監(jiān)管力度不夠,導(dǎo)致了很多工廠隨意排放,使城市的重金屬污染程度越來越嚴重。對于一些工廠的“三廢”處理設(shè)備落后和缺失的,有關(guān)部門應(yīng)該強制工廠進行安裝和完善。只有嚴格控制工業(yè)“三廢”的排放,減少和切斷重金屬污染源,才能維持城市環(huán)境的良性發(fā)展,減少人們的健康威脅。
(二)減少汽車尾氣的排放,鼓勵清潔能源的應(yīng)用
伴隨著城市的不斷發(fā)展,汽車也逐年遞增,同時汽車尾氣的排放量也猛增。汽車尾氣主要的重金屬元素就是Pb,過去,車用汽油是以四乙基鉛作為防爆劑的,即含鉛汽油,在汽車行駛過程中,排放的尾氣中會含有較高濃度的鉛,給人們的健康帶來了嚴重的危害。從1999年7月1日開始,國家明確規(guī)定要在全國范圍內(nèi)禁止使用含鉛汽油,由含鉛量為0.013g/L以下的無鉛汽油來代替。但是隨著汽車越來越多,汽車尾氣的排放量也大大增加,重金屬元素對于空氣的污染依然嚴重。
針對汽車尾氣中重金屬元素對于空氣的污染,應(yīng)該采取一定的治理途徑:第一,就是最有效和最終的途徑,即改變汽車的動力。比如說,開發(fā)代用的燃料汽車以及電動汽車等。這種途徑能夠在一定程度上使汽車只產(chǎn)生很少氣體或者不產(chǎn)生。第二,改善現(xiàn)有的燃油質(zhì)量和汽車動力裝置。采用改善燃燒室的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、設(shè)計更加高效的發(fā)動機、提高燃油的質(zhì)量、開發(fā)新能源等都能使汽車的尾氣污染程度降低。第三,也就是現(xiàn)在被廣泛應(yīng)用的汽車尾氣的凈化技術(shù)。通過采用先進的機外凈化技術(shù)來對 汽車在行駛中產(chǎn)生的廢氣進行凈化來減少一定的污染,此外,在汽車的排氣系統(tǒng)中來安裝凈化裝置,采用物理的和化學(xué)的方法減少尾氣的重金屬污染物,主要分為催化器、熱反應(yīng)器和過濾收集器等。實驗表明,甲醛樹丁醚也具有很好的抗爆性,作為汽油的摻合劑,不僅不含鉛元素,還能降低其他碳氫物的排放。在發(fā)達城市和地域,倡導(dǎo)和鼓勵人們乘坐公共交通出行,從汽車數(shù)量上面來減少尾氣的排放量,防止其中的重金屬元素在空氣中形成顆粒物,污染空氣,并沉降在地面,污染土壤。
(三)生活垃圾應(yīng)該分類處理,避免重金屬對土壤和水體污染
人們?nèi)粘I町斨械母鞣N垃圾,也不同程度的含有重金屬成分。比如說武漢市幾種垃圾成分中重金屬的含量,如下表:
顯而易見,電池中含有大量的重金屬元素zn。因此對于日常垃圾,我們應(yīng)該進行相應(yīng)的類處理,來防止重金屬對城市土壤和水體造成一定的污染。如果生活垃圾中的Hg、cd、cr等重金屬含量超標時,應(yīng)該將生活垃圾進行分類收集,將印刷制品、電池、塑料包裝物、塵土與其他的垃圾進行分開存放。處理垃圾時,應(yīng)檢查Hg、cd、cr等重金屬元素的含量是否超標,只有在標準范圍內(nèi)的情況下,才可進行堆肥、填埋和焚燒處理,不然就要單獨處理。此外,政府應(yīng)當制定相關(guān)城市生活垃圾分類的法規(guī),明確配套的實施細則,建立完善的立法體系,創(chuàng)建真正意義上的仲裁機構(gòu),明確相關(guān)法律的責(zé)任,同時加大相關(guān)宣傳力度,提高公民的垃圾分類的意識。由此看來,生活垃圾應(yīng)該分類處理,避免重金屬對土壤和水體污染,在收集、運輸和處理過程中,要加大相應(yīng)的垃圾分類力度,確保垃圾中的重金屬成分能合理的回收和處理,降低重金屬對于城市的污染程度。
重金屬對土壤的污染范文4
論文關(guān)鍵詞:超重力,重金屬,玉米,生長性狀,葉綠素
近幾年由于人類的活動,造成不少重金屬如鉛、汞、鎘、鈷等進入大氣、土壤、水中,引起嚴重的環(huán)境污染。重金屬鉻Cr是再生水中污染物之一,對人群的健康產(chǎn)生危害[1]。在Cr影響植物生長方面,有人對土壤或沙中栽培的洋蔥和玉米對灌溉水中對重金屬Cr的吸收規(guī)律進行了研究[2-3]。楊和連[4]等專家都進行試驗研究了Cr對作物種子發(fā)芽的影響[5-6]。近幾年培育高度耐重金屬的植株,成為了育種的難題,在研究重金屬超富集植物吸收、轉(zhuǎn)運和貯存Zn、Ni、Cd等重金屬的分子機制取得主要進展[7]。根據(jù)目前的研究,主要通過鑒定玉米的形態(tài)指標和生理生化指標來研究植物的對重金屬的抗性。本試驗是在航天育種的啟發(fā)下葉綠素,變微重力為超重力,綜合超重力和重金屬的因素,探討對玉米種子萌發(fā),幼苗形態(tài)和葉綠素的影響。探索利用超重力處理植物種子提高其抗重金屬性的生理生化基礎(chǔ)。
1材料與方法
供試材料采用農(nóng)大108玉米品種。首先對小麥種子用0.1% HgCl2消毒10min,再自來水沖洗徹底后浸種24 h。然后暗培養(yǎng)至大多數(shù)種子萌動。隨機抽取30粒種子各5份,以1000g·2h、2000g·1h、4000g·40min、6000g·20min、和8000g·10min進行超重力處理,未離心的種子作為空白對照(CK)。處理后的種子放入含有不同濃度重金屬營養(yǎng)液的苗盆中進行水培,置于25℃恒溫光照培養(yǎng)箱下培養(yǎng)。
培養(yǎng)至胚芽突破種皮長出幼苗,此時期測定種子的發(fā)芽率。在第3天測量玉米的形態(tài)指標。培養(yǎng)至三葉期,隨機取葉樣進行測定葉綠素。
2結(jié)果與分析
2.1 超重力和重金屬對玉米種子發(fā)芽率的影響
由圖l可以看出,綜合超重力和重金屬雙重脅迫,當相同超重力處理時,由圖可知隨著重金屬處理濃度的增加,種子的發(fā)芽率明顯降低。對實驗的結(jié)果進行分析表明超重力為8000 g·10 min高速短時可以降低重金屬對玉米種子發(fā)芽率的影響。
圖1 在不同超重力下重金屬Cr對種子發(fā)芽率的影響
Fig1 Effects of Cr (Ⅲ)on seed germination underdifferent hypergravity treatments
2.2 超重力和重金屬對玉米種子形態(tài)指標的影響
植物的形態(tài)指標是判斷植物性狀最直接的一類指標,形態(tài)指標中最主要的是植株的芽長和根長論文怎么寫。當種子萌發(fā)后,其芽、根的生長完全暴露在外界環(huán)境中[9],直接受到培養(yǎng)皿中Cr的影響葉綠素,故Cr對芽、根生長的影響遠大于對發(fā)芽率的影響,如圖2和圖3所示。
1. 根長的分析
當重金屬的濃度為0 mg/L時,6000g·20min 和8000g·10min處理的可促進根的生長。綜合超重力和重金屬雙重脅迫,在1000 g和2000 g超重力處理下可降低重金屬對根長的抑制。
圖2 不同超重力下重金屬對玉米幼苗根長的影響
Fig2 Effects of Cr (Ⅲ)on root length of maize seedlings under differenthypergravity treatments
2. 芽長的分析
當重金屬的濃度為0 mg/L時,8000g·10min處理可促進芽的生長。綜合分析超重力和重金屬對幼苗的影響,在每一種超重力下玉米苗可抵抗不同濃度重金屬的抑制作用,如2000 g的處理中10 mg/L濃度下,幼苗的高度較空白組10 mg/L濃度處理分別增加了58.23 %。
圖3 不同超重力下重金屬對玉米幼苗芽長的影響
Fig3 Effects of Cr (Ⅲ)on bud length of maize seedlings under differenthypergravity treatments
2.3 超重力和重金屬對玉米苗期葉片葉綠素的影響
葉綠素是植物體有機合成的場所,是光能的吸收器,其含量的高低直接決定植株的有機合成能力。提高測定葉綠素a和葉綠素b的含量可判斷植物的有機合成能力[10]。
由圖4、5可知在無超重力處理下,重金屬對葉綠素a、b合成的影響不明顯,除1mg/L濃度外其他濃度的重金屬均抑制了葉綠素a、b的合成。綜合兩因素的共同作用分析表明,2000g和4000 g的處理可以降低重金屬對玉米葉綠素合成的影響。
圖4 不同超重力下重金屬對玉米葉片葉綠素a含量的影響
Fig 4Effects of Cr (Ⅲ)on the chloiophyⅠ(Ca) content of corn’s leaves under differenthypergravity treatments
圖5不同超重力下重金屬對玉米葉片葉綠素b含量的影響
Fig 5Effects of Cr (Ⅲ)on the chloiophyⅡ(Cb)content of corn’s leaves under differenthypergravity treatments
3 討論
本實驗研究超重力處理對玉米重金屬耐性的影響時發(fā)現(xiàn),對玉米進行超重力單因素處理時其發(fā)芽率符合趙欣等人的研究結(jié)論[11]。超重力和重金屬雙重脅迫對種子發(fā)芽率的影響,和超重力單因素處理對種子的影響相似,因為種子發(fā)芽時利用自身的營養(yǎng)物質(zhì)幾乎不受到重金屬的迫害。高速超重力可以促進根長和芽長的生長,低速的超重力抑制它們的生長葉綠素,但抑制作用不明顯。在結(jié)果分析中已經(jīng)分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論,在每一個超重力處理組都有抗重金屬較強的植株。形態(tài)指標可鑒定植株受重金屬迫害的程度,是一個可以直接表現(xiàn)植株生長狀態(tài)的指標。在結(jié)果分析中那些形態(tài)指標較高的植株,這些植株對重金屬的抗性也較強。可以作為研究植物耐重金屬的鑒定指標。
實驗結(jié)果表明,在每一個超重力處理組都有抗重金屬較強的植株。葉綠素含量是表示植物光合器官生理狀況的重要指標[12]。結(jié)果表明,短時間脅迫下,葉綠素含量略有增加,這可能是葉綠合成系統(tǒng)的一種激應(yīng)性反應(yīng)。當Cr(Ⅲ)脅迫濃度高50 mg/L時,隨著鉻濃度的逐漸增大而下降,這與徐勤松等[15]以鉻處理水車前葉片的結(jié)果相似。
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重金屬對土壤的污染范文5
摘 要:一直以來,治理土壤中的重金屬污染都是全球各國亟待解決的一項難題。當前我國土壤重金屬污染問題相對較為嚴峻,且引發(fā)這一問題的因素相對也比較復(fù)雜。而此種污染問題的出現(xiàn),不僅會對生物的生長帶來極大的危害,還會降低作物的總產(chǎn)量,并對人的生命健康造成極大的威脅。對此,本文以土壤的重金屬污染為立足點,通過對我國土壤污染現(xiàn)狀和危害的分析,從而就緩解和解決土壤污染問題的策略展開研究。
關(guān)鍵詞:土壤重金屬污染;危害;修復(fù)技術(shù)
中圖分類號:X53 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20170230224
就土壤本身來看,其之所以會產(chǎn)生重金屬污染,主要是因為人類在活動期間將重金屬物質(zhì)帶入到土壤內(nèi)部,使得土壤內(nèi)的重金屬含量增多,破壞生態(tài)環(huán)境。隨著農(nóng)村人口數(shù)量的增長和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中對化肥和農(nóng)藥使用量的增加,導(dǎo)致土壤中有害物含量增多,自身生態(tài)結(jié)構(gòu)和環(huán)境質(zhì)量被破壞。其中,重金屬是對土壤生態(tài)結(jié)構(gòu)影響最大的一種元素。為了重塑土壤生態(tài)結(jié)構(gòu),提高土壤內(nèi)部環(huán)境質(zhì)量,解決土壤存在的重金屬污染問題勢在必行。
1 土壤污染現(xiàn)狀和危害
1.1 重金屬污染現(xiàn)狀
在2005年到2013年的12月,我國土地管理局第一次開展了有關(guān)全國土壤污染情況的調(diào)查研究。按照我國在2014年由國土資源部和環(huán)保部共同的有關(guān)《全國土壤污染狀況調(diào)查公報》所公示的調(diào)查結(jié)果看:當前我國土壤生態(tài)環(huán)境的狀況整體來講十分嚴峻,特別是重金屬污染問題,更是極為嚴重。在我國一些廢棄工礦所在區(qū)域的周邊位置,土壤的重金屬污染問題十分的突出。其中,我國有16.1%的土壤,重金屬污染總超標率相對較重,11.2%超標率屬于輕微范圍;而輕度超標率和中度以上的超標率分別達到了2.3%和2.6%。
1.2 重金屬污染的危害
同其他土壤污染類型相比,重金屬污染本身的隱匿性、長期性、不可逆性較強,且這種污染問題一旦出現(xiàn),則很難消逝。一旦重金屬污染存在于土壤中,不僅很難被移動,還會長時間滯留在其產(chǎn)生區(qū)域,不斷污染周邊土壤。與此同時,重金屬污染物不僅無法被微生物有效降解,還會借助植物、水等介質(zhì),被動植物所吸收,而后進入到人類食物鏈之中,對人體健康a生威脅。從具體的情況來看,重金屬污染主要存在以下幾種危害類型:對作物生產(chǎn)造成不利影響。因為重金屬污染物在土壤與作物系統(tǒng)遷移的過程中,會對作物正常的生長發(fā)育和生理生化產(chǎn)生直接影響,從而降低作物的品質(zhì)與產(chǎn)量。例如,鎘屬于對植物生長危害性較大的重金屬,如果土壤鎘含量較高,植物葉片上的葉綠素結(jié)構(gòu)就會被破壞,根系生長被抑制,阻礙根系吸收土壤中的養(yǎng)分與水分,降低產(chǎn)量;會對人體生命健康帶去影響。土壤中存在的重金屬污染物可以借助食物鏈對人體健康造成危害。例如,汞進入人體后被直接沉入到肝臟中,破壞大腦的視神經(jīng)。
2 解決重金屬污染問題的方法
2.1 工程治理法
所謂的工程治理法,是通過利用化學(xué)或者是物理學(xué)中的相關(guān)原理,對土壤中的重金屬污染問題展開有效治理的一種方法。現(xiàn)階段,工程治理法主要包括了熱處理法、淋洗法與電解法等[1]。在眾多重金屬污染處理方法中的處理效果更好、處理工藝的穩(wěn)定性更高。但該項方法處理過程和處理工藝復(fù)雜,需要花費的成本高,且經(jīng)過該方法處理后的土壤,其本身的肥力會有所降低。
2.2 生物治理法
該方法指的是借助生物在生長過程中的一些習(xí)性,來達到改良、抑制、適應(yīng)重金屬污染的目的。在該項治理方法中最為常見的就是微生物、植物和動物治理法。生物治理是利用鼠類和蚯蚓等動物能夠吸收重金屬的特性;植物治理則是利用植物積累到一定程度可以清除重金屬污染,對重金屬具有忍耐力的特質(zhì)。工程治理法相比,生物治理方式投資相對較小、管理便利、對環(huán)境破壞性小等優(yōu)勢,但治理時間較長[2]。
2.3 化學(xué)治理法
化學(xué)治理法是通過向已經(jīng)被重金屬污染的土壤中投入適量的抑制劑和改良劑等其他化學(xué)物質(zhì)的方式,增加有機質(zhì)、陽離子等在土壤中代換量和粘粒含量,來改變被污染土壤電導(dǎo)、Eh、pH等其他理化性質(zhì),使重金屬可以通過還原、氧化、拮抗、吸附、沉淀、抑制等化學(xué)作用被有效消除[3]。
3 結(jié)束語
在社會經(jīng)濟發(fā)展水平不斷提升,重金屬對土壤污染程度逐漸加深的今天,對重金屬污染現(xiàn)狀,以及其可能會造成的危害等問題展開細致的分析與研究,并利用工程、生物、化學(xué)等方式來有效的緩解和治理土壤當前存在的重金屬嚴重污染問題,能夠?qū)ξ覈寥赖纳鷳B(tài)環(huán)境和內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行重構(gòu),為我國城市發(fā)展和社會建設(shè)提供充足的土壤資源。
參考文獻
[1]崔德杰,張玉龍.土壤重金屬污染現(xiàn)狀與修復(fù)技術(shù)研究進展[J].土壤通報,2004(3):366-370.
重金屬對土壤的污染范文6
重金屬的分類與危害
盡管現(xiàn)在對重金屬的區(qū)分還沒有嚴格的定義,但化學(xué)上可根據(jù)金屬的密度把金屬分成重金屬和輕金屬。密度大于4.5g/cm。的金屬稱為重金屬,如金、銀、銅、鉛、鋅、鎳、鉆、鉻、汞、鎘、錳等大約45種。
現(xiàn)在,對人和環(huán)境有害的重金屬主要有,汞、鎘、鉛、鉻以及類金屬砷等,它們的生物毒性比較顯著。此外,銅和錳等也對人體有害。
重金屬對人體造成傷害各有不同。鉛可以傷害人的腦細胞,有致癌致突變等作用,可影響兒童智力正常發(fā)育,主要使其腦淺,智力低下。汞可以造成大腦、神經(jīng)、肝、腎等的破壞,表現(xiàn)為頭痛、頭暈、肢體麻木和疼痛、肌肉震顫、運動失調(diào)、焦慮、不安、思想不集中、記憶力減退、精神壓抑等。此外,汞還會導(dǎo)致肝炎、腎炎、蛋白尿、血尿和尿毒癥等。
鉻對人體的毒害為全身性的,對皮膚有刺激作用,可引起皮炎、濕疹、氣管炎、鼻炎和變態(tài)反應(yīng),并有致癌作用,如六價鉻化合物可以誘發(fā)肺癌和鼻咽癌,對人的致死量為5克。
砷及其化合物進入人體可蓄積于肝、腎、肺、骨骼等部位,特別是在毛發(fā)、指甲中貯存。砷主要是與細胞中的酶系統(tǒng)結(jié)合,使許多酶的生物作用受到抑制而失去活性,造成代謝障礙。砷要經(jīng)過十幾年甚至幾十年的體內(nèi)蓄積才發(fā)病。砷慢性中毒主要表現(xiàn)為末梢神經(jīng)炎和神經(jīng)衰弱,皮膚色素高度沉著和皮膚高度角化,發(fā)生龜裂性潰瘍。急性砷中毒多見于消化道攝入,主要表現(xiàn)為劇烈腹痛、腹瀉、惡心、嘔吐,搶救不及時可造成中毒者死亡。
進入人體的鎘主要累積在肝、腎、胰腺、甲狀腺和骨骼中,可引起骨痛病。此外,鎘可造成貧血、高血壓、神經(jīng)痛、骨質(zhì)疏松、腎炎和內(nèi)分泌失調(diào)等病癥。鎘的急性中毒以呼吸系統(tǒng)損害為主,鎘的慢性中毒是引起腎小管病變?yōu)橹鞯哪I臟損害,亦可引起其他器官的損害。
煙草與重金屬吸入
煙草是現(xiàn)今人們消費的一種既非食物又非飲料的特殊消費品,但是,這種消費品與食物一樣含有重金屬。原因在于,煙草像植物和動物食品一樣,在生長和加工過程中會富集環(huán)境中的重金屬。
2010年10月7日在澳大利亞悉尼召開的第九屆亞太煙草和健康會議上,加拿大研究人員公布的一項研究結(jié)果表明,中國產(chǎn)的13個牌子的卷煙檢測出含有重金屬,其中含有的鉛、砷和鎘等重金屬成分含量與加拿大產(chǎn)香煙相比,最高超出3倍以上。
煙草中的重金屬來源是多方面的。產(chǎn)煙區(qū)大氣、降水、地表水及土壤中的重金屬含量是煙草吸附重金屬的重要來源。此外,煙葉種植中的種子、農(nóng)藥、化肥、農(nóng)家肥等也是重金屬的來源。除了煙葉中含有的重金屬外,卷煙在加工過程中也會引入重金屬污染物,如加工過程中使用的香精、香料及機械接觸等。不同的加工工藝也會影響卷煙成品中重金屬的最終含量。例如,當土壤中加入的鉛濃度為1~2500mg/kg時,煙草對土壤中的鉛具有較強的吸收性,并可殘留在作物的各個部位,這便成為煙草中重金屬的重要來源。
不過,煙草中的重金屬進入人體與食物中的鉛進入人體是經(jīng)由不同的渠道,前者是經(jīng)由呼吸系統(tǒng),并且通過高溫的作用而大量進入人體,而后者是經(jīng)由消化系統(tǒng),因而經(jīng)由前者進入人體的重金屬的劑量大于后者。
當然,不同的重金屬通過吸煙進入人體的量是不同的。研究人員通過原子熒光光譜、石墨爐原子吸收光譜法測定了不同品牌香煙中重金屬的本底值與香煙吸過后過濾嘴、煙頭和煙灰中重金屬的總殘留量,并計算在吸煙過程中重金屬的揮發(fā)量。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在吸煙過程中,香煙中的砷和鉛揮發(fā)性較小,通過煙頭及過濾嘴的吸附,對主動吸煙者及被動吸煙者的危害較小。但是汞和鎘的揮發(fā)性較大,通過香煙的過濾嘴吸附量較小,因而對主動吸煙者及被動吸煙者可造成較大危害。
另外,由于香煙燃燒中心部位溫度高達800℃~900℃,燃燒的邊緣溫度也達到了300℃~400℃,在高溫的幫助下,煙草中的重金屬可變成煙塵和霧(氣溶膠),直接由呼吸道進入人體內(nèi),對主動和被動吸煙者都造成極大傷害。而且肺部吸收的重金屬比胃腸道吸收的重金屬高好幾倍,對人造成的危害也更大。例如,研究發(fā)現(xiàn),鉛在人肺部吸收率為30%~50%,但鉛在胃腸道的吸收率為7%~10%;鎘在人肺部吸收率為10%~50%,而在胃腸道的吸收率為1%~6%。
所以,吞云吐霧者不僅在吸食煙草中的其他毒素,如并比芘、尼古丁、煤焦油等,也在吸入比消化道吸收要高好幾倍的重金屬,同時也讓他們的親朋好友吸入煙草中的毒素和重金屬。
食物中的重金屬
人們從食物中攝取重金屬主要是從海(水)產(chǎn)品和蔬菜中吸收,而海產(chǎn)品和蔬菜也是從環(huán)境,主要是從水體、土壤和空氣中吸收并富集重金屬后,由人吃下這些食品而產(chǎn)生日積月累的效果,最終可能導(dǎo)致重金屬中毒和致癌。
現(xiàn)在,魚和貝類已成為重金屬銅、鋅、鉛、鎘、汞、砷的重要來源。不同的水產(chǎn)品中的重金屬含量是不同的。研究人員發(fā)現(xiàn),生活在水的上、中層的魚類魚體中的重金屬積累量主要取決于水中的重金屬濃度,而底棲魚類的重金屬集累量則取決于水和沉積物中的重金屬濃度。以銅、鋅、鉛、鎘為例,它們在魚類、甲殼類、頭足類(如章魚、烏賊、鸚鵡螺、槍烏賊等)和貝類等不同動物中的含量不一。銅的含量依次為,頭足類>甲殼類>貝類>魚類;鋅、鉛、鎘的含量則依次為,頭足類>貝類>甲殼類>魚類;絕大部分海洋動物體中重金屬平均含量依次為:鋅>鉛>銅>鎘。
當然,魚類水產(chǎn)品的不同部位和組織器官中重金屬含量是不同的。一般而言,魚類肌肉中重金屬含量較低,肝臟、腎臟和生殖腺中的含量較高。同時,魚類不同部位重金屬含量的差異是與各部位的脂肪含量有關(guān),脂肪本身和脂肪含量高的部位重金屬積累較多。
研究人員發(fā)現(xiàn),銅、鋅、鎘、鉛和鉻在尼羅羅非魚的不同部位含量不同。鉛和鎘在所有的組織器官積累量都無顯著差別,但銅在肝臟和魚卵中積累得較多,在組織器官中的積累順序為魚卵、肝臟、魚鰓、肌肉、腎臟;鋅在魚鰭、魚鰓、魚卵、肝臟中積累得較多,而在腎臟中積累得較少,積累順序為魚卵、魚鰭、魚鰓、肝臟、肌肉、腎臟;鉻在所有組織中積累不顯著。對鯽魚的研究發(fā)現(xiàn),銅在各組織器
官中的積累能力由大到小順序為:內(nèi)臟、魚鰓、肌肉。也有研究人員發(fā)現(xiàn),汞在鯉魚組織中積累的順序是內(nèi)臟>肌肉>腦。
人們消費的蔬菜中的重金屬是比較多的,原因也在于蔬菜可以富集空氣、水和土壤中的重金屬,而且不同的蔬菜富集重金屬的量是不同的。以鎘為例,蔬菜可分為高富集、中富集和低富集三種類型。鎘高富集蔬菜以葉菜類為主;鎘中富集蔬菜以果菜類為主;鎘低富集蔬菜以根菜及豆類為主;鎘富集最小的蔬菜是瓜類,幾乎沒有超標現(xiàn)象。
例如,研究人員對成都地區(qū)蔬菜的檢測表明,鎘富集濃度(污染濃度)的蔬菜依次為:菠菜>芹菜>大白菜>韭菜>黃瓜>油菜>花菜>番茄>甘藍。其中菠菜和芹菜的鎘超標最高。對合肥市蔬菜的檢測表明,鎘富集濃度依次為蔥蒜類>葉菜類>根莖類>豆類>茄果類>瓜類。
另外,即使是同一種蔬菜,不同的部位富集重金屬的濃度也不一樣。例如,菠菜中的鎘含量大小依次為菜葉>根>莖稈;青菜中鎘的含量為菜葉>莖稈;芹菜的莖和葉蓄積鎘的能力差異更大,葉比莖的富集系數(shù)高出3.3倍。因此,菜葉相對蔬菜其他部位對鎘和其他重金屬的富集能力更強。如何減少食品和消費品中的重金屬
消除食品和消費品中的重金屬最根本的方法是政府加強監(jiān)管,減少環(huán)境污染,引導(dǎo)和實施科學(xué)的栽培方式。例如,需要在遠離城市和工業(yè)區(qū)的地方建立蔬菜和糧食基地,從而把重金屬對食品的污染減少到最低。此外,對于畜禽和水產(chǎn)品的人工養(yǎng)殖如果進行科學(xué)管理,也可以減少重金屬污染。例如,《山東省畜禽養(yǎng)殖管理辦法(草案)》目前正向社會征求意見,山東的縣級政府擬將畜禽養(yǎng)殖區(qū)域劃分為禁止養(yǎng)殖區(qū)、控制養(yǎng)殖區(qū)和適度養(yǎng)殖區(qū),并向社會公布。
蔬菜和糧食種植基地同樣可以進行控制。研究人員對大田蔬菜土壤監(jiān)測發(fā)現(xiàn),空氣污染嚴重地區(qū)的萵筍、大蔥和小蔥鎘含量明顯高于非污染區(qū),但同一地點土壤的鎘含量與蔬菜鎘含量沒有相關(guān)性,因此推測大田蔬菜鎘污染與土壤關(guān)系較小,主要污染途徑源于菜葉與空氣直接接觸,通過葉面呼吸作用不斷吸入大氣污染中的鎘。所以,應(yīng)當在遠離城市和工業(yè)區(qū)建立蔬菜基地。
另外,可以調(diào)節(jié)土壤的pH值(酸堿度),施加土壤改良劑和進行輪作、間作來減少作物中的重金屬等。例如,土壤中重金屬的活性與土壤pH值呈負相關(guān),當土壤pH值在6.5以上時,土壤中的重金屬活性會大大降低。因此提高土壤pH值可以降低土壤鎘含量,由此降低蔬菜中鎘的含量。