土壤镉污染现状及危害研究进展

镉是一种非必需且生物毒性最强的重金属元素.随着工业和农业的发展,土壤镉污染日趋加重,严重威胁人体健康.文章通过阐述土壤镉污染的来源和现状,对镉污染对人体健康及植物生理生化的影响进行综述,以期为土壤镉污染治理提供参考.     

含镉稻米的分布及治理技术概述

镉是一种重要的重金属污染物,可经土壤、粉尘和农作物进入食物链.稻米易于富集土壤和环境中的镉,给消费者健康带来潜在风险.我国土壤中的镉含量存在地域不均一性,个别地区由于地质原因或工业、采矿污染,土壤镉含量偏高,导致当地生产的稻米镉超标.为应对稻米镉污染问题,目前已开展了土壤修复治理、水稻品种改良和稻米降镉加工利用等方面的研究.总结了中国土壤和稻米镉污染现状,分析了影响稻米富集镉的主要因素,概述了国内外稻米镉污染治理的新方法,为开展镉污染稻米治理及利用提供建议.     

草酸联合东南景天修复镉污染土壤实验研究

为了解草酸淋洗联合东南景天修复镉污染土壤的效果,选取矿山生态型东南景天根系分泌物中的草酸作为淋洗剂,联合矿山生态型东南景天进行镉污染土壤修复的实验.通过4种浓度的草酸分别对土壤进行了4次淋洗后,可以看出草酸浓度达到25 mmol/L时,东南景天干重最大,地上部镉含量最多,总去除量最大,去除效率可以达到51.34%,与不淋洗组对比高35个百分点.实验表明草酸浓度在25 mmol/L时联合东南景天修复镉污染土壤的效果达到最佳.实验证明使用草酸淋洗联合矿山型东南景天修复镉污染土壤,镉的去除效果比较显著,且生态型东南景天生长健康,从而为草酸联合东南景天修复镉污染技术的推广和应用提供了科学依据.     

凹凸棒石修复镉污染的土壤

受到镉污染的农作物会危害人类的健康。农作物的镉污染是土壤中的镉迁移造成的。通过等温吸附试验和盆栽试验，研究了凹凸棒石对Cd^2 的吸附及对镉污染土壤上玉米生长的影响。试验表明，凹凸棒石对Cd^2 有很好的吸附作用，在镉污染土壤中添加少量的凹凸棒石可使玉米的镉中毒程度降低，促进玉米生长。因此，可利用凹凸棒石进行镉污染土壤的原位修复，达到治理土壤污染的目的。     

镉污染土壤的化学稳定剂修复进展

针对镉污染土壤的化学稳定剂修复研究,从化学稳定剂的种类、修复效果和作用机理三方面,综述了近期的研究状况和最新进展,并对化学稳定剂修复镉污染土壤的前景进行了展望.     

砷污染土壤对人体健康的风险评估应用

采用体外模拟法检测污染点和对照点土壤As对人体生物有效性,通过计算其生物有效量对污染土壤的手-口无意接触途径进行健康风险评价.结果表明,多处采样点土壤的As污染程度相当严重,对儿童健康的绝对风险系数Ka值和相对风险系数Kr值分别是2.6～19.0,1.9～16.4,明显超过世界卫生组织人体健康风险警戒线,个别点甚至达到或超过了成人标准的警戒线,其他样点也接近了警戒线.研究区域的As污染土壤对区域内的人群,特别是儿童构成了严重的人体健康风险,需要采取有效措施进行环境整治.     

四种花灌木对镉的耐性和富集特性研究

为从花灌木中筛选出镉超富集植物用于镉污染土壤的修复,本研究采用土壤高浓度镉污染法研究4种花灌木千里香(Murraya paniculata (L.) Jack.)、长春花(Catharanthus roseus(L.)G.Don)、大花芦莉(Ruellia elegans Poir.)和红花檵木(Loropetalum chinense var.rubrum)对镉污染土壤的耐性或抗性及对镉的富集特性,从中筛选出具有镉超富集作用的植物.研究结果表明,所选4种花灌木在不同Cd浓度土壤中的生长及富集状况存在差异,大花芦莉在各镉浓度土壤中生长较好,根茎叶中重金属含量均超过了超富集临界值(100 mg·kg~(-1)),而且在各镉浓度下的转移系数均超过1,说明大花芦莉对土壤重金属镉具有很强的耐性或抗性和超富集作用,适合作为镉污染土壤的修复材料;红花檵木植物体中镉富集量虽未超过超富集的临界值,但其能在高浓度镉处理下生长较好,说明红花檵木对镉具有很强的耐受性或抗性,适合选用为镉污染土壤的植被恢复品种,但不能作为超富集修复品种应用;千里香根茎叶对镉具有一定的富集作用,且地下部根系富集量要高于茎叶,各浓度处理下的转移系数均小于1,但其生长状况良好,可用于低浓度镉污染的土壤修复;长春花根茎对镉有一定的富集作用,但吸收量不大,且生长不良,叶片大量脱落,不适合种植在镉污染土壤.总结4种花灌木对土壤镉的富集能力的大小顺序是:大花芦莉千里香红花檵木长春花;耐性或抗性强弱顺序为大花芦莉红花檵木千里香长春花.     

北江突发镉污染事故的健康危害评价

以西、北江河网区为研究对象,建立一维重金属模型;设定北江上游突发镉污染事故背景资料,运用重金属模型模拟镉在河网区的运移过程;提出健康危害评价方法,定量评价事故给佛山市带来的健康危害.结果表明:现状情况下突发镉污染事故给佛山市造成的致癌风险尚可接受,但事故引起的急性中毒危害要远大于慢性致癌危害;污染事故频率的增加会提高人体的致癌风险;事故发生时应在事故地点以下50km范围内禁止取用水.     

生物炭对镉污染土壤中紫花地丁的生长及生理生态的影响

该文选用玉米秸秆生物炭,通过盆栽模拟在镉污染土壤中施加生物炭并栽培紫花地丁(Viola philip-pica),研究生物炭不同施加量对紫花地丁生长及生理生态的影响.研究结果表明:在室内培养45 d后,在未施加生物炭的镉污染土壤中,紫花地丁的株高、鲜质量和叶绿素含量等指标随镉在土壤中质量分数的增加而显著降低(P<0.0...     

有机肥料对重金属镉在土壤-小萝卜体系中的迁移及对小萝卜生长的影响研究

采用盆栽培养方法,研究了施加自制有机肥料对小萝卜在不同质量分数镉污染的土壤中生长的影响,分析了重金属镉在土壤-小萝卜体系中的迁移特征.对各组小萝卜生物量的分析表明,在镉污染的情况下,肥料的使用促进了小萝卜根对镉的吸收;当镉质量分数为40mg/kg时,小萝卜根对镉的吸收与空白对照组相比增加了209.6%;镉对小萝卜根生长的抑制作用随着肥料质量分数的增加没有显著变化.镉污染对小萝卜地上部分的影响并不显著,肥料的施加促进了小萝卜地上部分的生长,当肥料的质量分数为3g/kg时,促进作用最为明显.小萝卜的根系耐性指数(RTI)和迁移系数(TF)的分析结果表明:小萝卜的根部受镉污染的影响比较大,其根部与镉接触后大部分镉保留于根部而未进行迁移.对小萝卜地上部分和地下部分含镉量以及各层土壤中含镉量的测定结果表明:地下部分(根部)含镉量显著高于地上部分,根的长度和吸收位置影响土壤中镉的分布.     

成都平原西部土壤中镉的分布与镉污染

扼要概述了镉元素的生物地球化学特征 ,详述了成都平原西部土壤中镉元素分布及污染现状 ,并从地质地球化学的角度阐述了引起土壤中高镉的地质起因 ,提出了若干防治镉污染的措施和建议     

Research Progressing of Present Contamination of Cd in Soil and Restoration Method

Cadmium is one of the important contaminative heavy metals. Due to continuous increase of discharge of Cadmium in industrial and agriculture production, cadmium contamination of soil is more and more serious day by day, which seriously threatens ecological environment and human health. Treatment of cadmium becomes an urgent issue and research hot point. At present, remedy for cadmium pollution upon soil mainly are physical restoration, chemical restoration and biological restoration, also there are measurements by means of adding external source matter and selecting low-Cd-accumulation varieties so as to reduce cadmium harm upon agricultural products. This article introduces in detail the resource of cadmium in soil and the present condition of cadmium pollution in farmland and processing of domestic cadmium pollution research, processing stage of domestic and foreign research of restoration of cadmium polluted soil as well as various peculiarities of repair methods. Finally, the expectation of research is discussed.     

干旱区污染绿洲土壤中Cd和Zn形态分布与生物有效性

利用盆栽试验研究了干旱区污染绿洲土壤中Cd和Zn形态分布与生物有效性。结果表明:少量的Cd和Zn有促进油菜生长的作用,但高质量分数的Cd和Zn对油菜的生长有明显抑制作用;原状绿洲土壤中Cd和Zn形态以残渣态为主,随着绿洲土壤中Cd和Zn污染程度的加深,Cd和Zn各形态分布发生了显著变化,其中碳酸盐结合态Cd和Zn和铁锰氧化物结合态Cd和Zn质量分数大幅增加,并逐渐占据绝对优势,而残渣态Cd和Zn质量分数则几乎不变。相关分析表明土壤中的铁锰氧化物结合态Cd质量分数与油菜叶和根部的Cd质量分数呈极显著相关,表明土壤中的铁锰氧化物结合态Cd对油菜叶和根部累积Cd有最大贡献;铁锰氧化物结合态Zn和有机物结合态Zn分别与油菜根部和叶部的Zn质量分数呈极显著相关,表明土壤中铁锰氧化物结合态Zn和有机物结合态Zn分别对油菜根和叶部累积Zn贡献最大;油菜叶和根部Cd的富集系数均大于Zn的,表明油菜吸收Cd的能力大于Zn的;两种金属的富集系数叶部的均大于根部的,表明Cd和Zn的迁移性较强,且Cd在油菜中的迁移能力大于Zn的,其毒害作用也相应大于Zn的。两种金属主要累积在油菜可食用的叶部,因此对人体健康有潜在威胁。     

重金属镉水污染应急处理技术

本文介绍了重金属镉的相关污染事故、污染来源及中毒机理,同时在前人对含镉废水的各种处理方法研究的基础上进行了分析和比较,提出在面对突发性镉污染时的应急处理措施进行综合性的论述。     

中国部分林地土壤重金属含量特征及污染评价

为掌握中国林地土壤重金属污染状况,选取中国13个具有代表性林地土壤,结合经典的重金属污染评价方法,分析土壤中重金属(铅、镉、铜、锌)的含量分布特征和污染程度,通过相关和回归分析,研究土壤理化性质对土壤重金属全量及有效态含量的影响。结果表明:不同地区林地土壤重金属含量波动较大,绝大部分位点土壤重金属含量均未超过GB 15618—2018中筛选值。以筛选值作为评价标准时,绝大部分土壤重金属单因子指数小于1,说明供试土壤重金属处于清洁与尚清洁状态;内梅罗综合指数评价结果显示,除武夷山、卧龙自然保护区土壤重金属处于警戒线等级外,其他地区均处于清洁。以管制值为评价标准时,土壤重金属污染指数以及内梅罗综合污染指数均处于小于0.7。潜在生态风险指数评价结果表明,研究区域大部分位点土壤中Cd存在中等或较高的潜在生态风险,土壤中重金属呈轻微等级的综合潜在生态风险。地质累积指数表明,大部分土壤重金属均存在不同程度的累积,其中部分样点Cd、Zn达到中度污染水平,累积效应更加显著。相关性与回归性分析显示,土壤pH与有效态Cu呈显著正相关性,基于土壤理化性质的多元回归方程可以较好地预测土壤中有效态Pb和Cu的含量,相关系数R~2分别达到0.962和0.895。     

中国水稻生产中Cd吸收及其健康风险的有关问题

环境中Cd的迁移及其对生物和人的毒性问题是环境科学关于重金属行为研究的重点和热点问题。土壤-植物(作物)-食品-人的迁移途径在人类对环境Cd的暴露中占主要地位,发达国家对土壤和食品中Cd的限量作出了严格的规定。主要对最近十多年来关于水稻Cd吸收与籽粒积累及其影响因素的研究进行了综述,分析中国水稻生产中存在稻米Cd积累与食物健康风险问题,讨论了其与我国水稻生产的发展趋势、主产区稻田的土壤环境问题的关系。     

普朗铜矿土壤中7种重金属检测和污染评价

通过对普朗铜矿土壤中铬(Cr)、镍(Ni)、砷(As)、铜(Cu)、锌(Zn)、铅(Pb)、镉(Cd)7种重金属元素的含量分析,采用单项污染指数法和综合污染指数法综合评价当地土壤中重金属污染状况和土壤质量.