垂序商陆对污染水体重金属去除潜力的研究

以超积累植物垂序商陆为实验材料,通过温室实验,探讨其应用于污染水体的植物修复潜力.选取生长一致的垂序商陆幼苗置于不同重金属水平(Mn2+,Zn2+和Cd2+)的生长介质,分别在0,2,4,6,8和10 d测定溶液中的重金属含量;10 d后收获垂序商陆,并将植株分为地上部和根系,用原子吸收法测定植物不同部位的重金属含量.研究结果表明:10 d内垂序商陆对Mn2+,Zn2+和Cd2+的去除率分别为35.4%～49.7%,38.1%～40.0%和50.8%～53.7%;在不同条件下垂序商陆体内重金属含量不同,但均随着生长介质中重金属水平的提高而上升;垂序商陆地上部分锰含量较高,而锌和镉则主要吸附在根系;垂序商陆对水体重金属的去除能力表现为植株吸收和根系吸附作用的复合;利用垂序商陆种苗实施低浓度重金属废水的植物修复具有广阔的应用前景.     

石墨炉法在地表水中的铜锌铅镉测定中的应用

地表水中存在许多金属离子,其中铜、锌、铅、镉作为重金属离子,是造成水环境污染的重要原因之一。大家都知道,重金属离子在水中几乎没有办法降解,也不能通过水体自净来去除,长期存在于地表水中,会对其他生物和植物的正常生存造成严重影响。因此,重金属含量测定及其污染防治工作是十分重要的。原子吸收分光光度法具有一定的灵敏性和较广的应用范围,是检测地表水中重金属含量的有效手段。该文将主要就原子吸收分光光度法在地表水中的重金属含量测定中的应用进行详细的探讨。     

蟹塘底泥中重金属的生态风险评估及其植物修复

水体底泥污染是一个世界性环境问题.为了研究养殖水体底泥中重金属的生态风险以及植物修复,通过测定养蟹塘底泥中Cr、Cu、Zn、As、Cd、Pb的含量,用Hakanson提出的潜在生态危害指数法对养殖水体底泥中重金属的潜在生态风险进行了评价;同时对养殖螃蟹体内的重金属含量进行对比分析.另外,通过冬麦草对底泥中的重金属进行植物修复,研究冬麦草富集重金属的能力.研究发现养殖塘底泥中Cd的生态风险最高,其它重金属均显示具有轻微的生态风险.底泥中6种重金属总的潜在生态风险按照不同的参照标准显示为轻微或中等程度.螃蟹体内的Cr、As含量较高,且冬麦草对底泥中Cr、As的去除效果最好.     

螺蛳对重金属元素的富集作用

用原子吸收分光光度法研究了不同地点的水体和螺蛳体内的铜、锌、铬、镉、铅５种重金属的含量,结果显示水体中锌的含量最高达到１７μｇ／Ｌ,其次是铜为３μｇ／Ｌ,铬和铅在１μｇ／Ｌ左右,镉的浓度最低,只有０．２μｇ／Ｌ,除了一个公园池塘水体中重金属浓度随季节夏、秋、冬的变化升高外,其他水体中重金属的浓度有不同程度的降低,与水体中重金属浓度相比较、螺蛳对这５种重金属都有富集作用,其中对锌和铜的富集可达到数十     

水体铜胁迫下狗牙根生理响应的FTIR分析

文章以三峡库区消落带适生植物——狗牙根为实验材料,用水体中不同浓度的Cu2+处理18天,用FTIR分析重金属胁迫下狗牙根根、茎、叶中Ax/A2924和A2924的变化情况.结果表明:(1)从狗牙根根、茎、叶的FTIR谱图看,其根、茎、叶的组成相似,不同浓度的水体铜离子胁迫不会改变狗牙根的主要化学成分,但对各组分的含量有所影响.(2)可溶性糖类和氨基酸等有机组分在水中铜离子浓度小于40 mg/L时,含量升高,对铜的耐性增强,当水体铜离子浓度≥ 40 mg/L时,可溶性糖和氨基酸含量逐渐下降.(3)参与重金属迁移、吸附的官能团的吸收峰(3 410 cm-1 、1 721 cm-1、1 620 cm-1、1 512 cm-1、1 250 cm-1附近) 产生了一定的位移,表明这些基团参与了离子交换、络合或是作为运输重金属离子的载体.(4)利用红外光谱吸收峰的A 1721/A 2924值可简单、快捷地判断环境重金属在植物中的迁移运输情况,水体Cu2+在狗牙根中的迁移情况为根>茎≥叶,与文献值基本一致.     

铬污染地区环境对植物吸收重金属的影响

对重金属铬污染地区的生态环境和植物吸收与富集重金属的研究表明：铬矿渣造成周边土壤的严重污染，而土壤中Cr含量与取样点至铬矿渣堆的距离则成反比．污染区植物根部具有较强的Cr吸收与富集作用，其植物根部Cr含量与相应土壤中Cr含量成正比．     

三种水生植物对重金属的富集及净化能力研究

以水芙蓉、凤眼莲和绿萝为实验植物,结合人工模拟废水试验和野外实际污染废水试验,测定植物生长状况及植株组织和水体中重金属Cu、Mn、Cd的含量,研究3种水生植物对水体中重金属的富集及净化能力,分析不同重金属对水生植物抗氧化酶系统的影响.结果表明,3种植物对Cu、Mn、Cd均有不同程度的富集,其中,对Cu的富集能力以绿萝为最强,对Mn的富集能力以水芙蓉为最强,对Cd的富集能力以凤眼莲为最强.此外,不同植物由于丙二醛及抗氧化酶系统酶的含量不同,对不同重金属的富集能力有较大差异,适当的植物组合能在一定程度上增强植株对重金属的富集能力.优化组合试验表明,由水芙蓉和绿萝构成的多因素组合对污水中3种重金属的净化均有较高效率.     

养殖塘生态系统重金属污染状况与风险评价

近年来,人们对水产品的需求日益增高,对养殖水体环境安全问题也越来越关注.重金属作为一种高持久性的污染物,其在环境中的存在可能给人们带来较高的健康风险.测定了虾塘生态系统中水体、动植物、底泥的Cr,Cu,As,Cd,Pb含量,研究了五种重金属在底泥中的赋存形态,用潜在生态污染指数法评价了底泥和水体的重金属生态风险.研究发现养殖水体的重金属生态风险等级为轻微,底泥的重金属生态风险等级为轻微或中等.比较所研究的几种重金属,水体中Cu的生态风险最高,底泥中Cd的生态风险最高,其他重金属生态风险等级均为轻微.研究结果表明,虾的As含量较高,而其他金属含量均低于标准值.虾体内Cr,As,Cd,Pb的富集量由高到低依次为虾壳肌肉虾头,Cu主要在虾头中富集.底泥中Cr,Cu,Cd,Pb主要以络合态和残渣态的形式存在,较难被生物吸收,而30%左右的As以可交换态形式存在,易被生物吸收.     

土壤-植物系统重金属镉、锌生物有效性的数学模型评价

植物对土壤中重金属的吸收是一个非线性的过程.由于土壤和植物参数测定具有相当难度,经验模型而非理论模型常被用于评价和预测土壤—植物系统中重金属的生物有效性.在已发表的文献中,弗兰德利希模型(Freundlich typemodel)已被一些学者实际应用于预测和评价植物对土壤中重金属的吸收.重金属的生物有效性与土壤中重金属的总量、pH和有机质含量具有极为密切的关系.然而,对同时建立于上述3个参数的重金属生物有效性的数学评价模型的实际应用还未得到验证.为此,在对已发表文献的数据进行分析的基础上,采用多元回归的方法,建立了基于土壤重金属全量、pH和有机质含量为参数的重金属生物有效性评价模型.实际分析表明,虽然模型中各参数的系数因土壤类型、气候和作物种类而不同,两模型均能很好地评价和预测作物对土壤重金属镉的吸收.与弗兰德利希模型相比较,所建数学模型能更精确地评价土壤—植物系统中重金属锌的生物有效性.     

鄱阳湖湿地水生生物重金属污染的特性分析

选取鄱阳湖区饶河入湖段、吴城自然保护区、南矶山自然保护区等典型样地为主要研究对象,分析了田螺(C.cathayensis)、鲫鱼(Carassius auratus)、克氏鳌虾(procambius clarkii)、小虾等典型的水生动物以及湖区主要水生植物类群中Cu、Zn、Pb、Cd等重金属元素的污染水平及富集系数.分析结果表明,动物样品中,田螺、克氏鳌虾、小虾体内具有较高的重金属含量;而各种水生植物对Cu、Zn、Pb均有不同程度的吸收,其中Zn和Cu作为生命的必需元素更易被植物所吸收或富集;而Pb与Cd作为毒性元素被植物体的吸收程度各不相同,其中绝大多数植物对Cd的吸收量极少,表现出一定的抗性.植物的重金属富集水平与其生长环境的重金属浓度相关性较明显,环境背景中重金属含量水平越高,植物富集重金属的含量水平也越高.     

乐安河-鄱阳湖湿地优势水生植物对重金属污染物的富集作用

通过野外调查和室内分析,采用生物富集因子和重金属污染指数等方法研究乐安河-鄱阳湖段水土或底泥环境中Cu、Pb、Cd等重金属的含量及不同生境中自然生长的18种水生植物植株内的富集积累特性.研究结果表明:植物长势良好,未发现受害症状,一些植物的根区土壤Cu、Cd含量超过土壤环境质量3级标准,18种水生植物对Cu、Pb、Cd等3种重金属污染物中的1种或2种表现出超富集能力,其富集系数均大于l,其中苦草、青葙、金鱼藻对重金属Pb、Cd具有共富集特征,箭叶蓼对Cu、Cd具有共富集特征.植株体内的重金属含量及其水土环境中重金属含量的相关性分析表明,植物及其根区环境中的重金属含量呈现出显著性或极显著的相关性.重金属污染指数(MPI)结果表明:以旱苗蓼的MPI值最高,达到2 102.25,反映出旱苗蓼生境中重金属的污染程度最高,MPI值能综合反映植物生境中重金属的污染程度.18种水生植物对鄱阳湖湿地在Cu、Pb和Zn等重金属复合污染的生态修复具有一定的参考价值.     

珠江口伶仃洋习见水生动物体内重金属含量测定与评价

应用原子吸收分光光度计,分别测定了珠江口伶仃洋海域部分习见水生动物,包括鱼类、甲壳类、双壳类和头足类体内的镉(Cd)、铜(Cu)、锌(Zn)、铅(Pb)、铬(Cr)和镍(Ni)的含量,并使用标准物作了对照分析.结果显示,不同生物富集金属的能力不同.采用金属污染指数法比较不同生物体间对金属富集能力的差异性,用海洋生物污染评价标准以及有毒、有害物质的限量标准评价海洋生物的污染水平及食用安全性.结果显示,鱼类、虾类、双壳类和头足类都受到了不同程度的重金属污染,有的甚至达到了重污染水平(Cd、Cu、Zn、Pb、Cr),大部分海洋生物体内的某些重金属元素的含量出现严重超出食用标准的现象,如棘头梅童鱼的Cr和Pb分别超标23.93和48.05倍,长蛇鲻的Pb超标52.66倍;近江牡蛎的Cu和Cd分别超标740.27和89.59倍.结果表明,珠江口伶仃洋海域重金属污染情况较严重,应当引起有关部门的高度重视.     

金华市郊益母草及土壤中4种重金属含量的分析

对金华市郊不同生态环境下益母草(Leonurus jαponicus)9个群体及其土壤中Zn、Cu、Cd、Pb 4种金属元素含量的测定和统计表明:(1)益母草体内重金属元素的含量与土壤受重金属污染的程度成正相关;(2)益母草不同部分4种重金属元素的含量均为根部多于地上部分,富集系数均为根部大于地上部分;(3)益母草能够耐受较强的重金属污染,但对4种重金属元素的富集能力均不高.研究结果和药典中规定的益母草以地上部分入药相符合.由于益母草体内重金属含量与环境背景值是相关的,在采收或人工栽培时要注意土壤及周边环境的重金属污染情况.     

菖蒲和芦苇对复合重金属胁迫的生理反应及其富集能力

研究了水生植物菖蒲和芦苇对复合重金属(V、Cr和Cd)的富集能力及对重金属的生理响应,以考察这两种植物对重金属污染水体的修复效果.结果表明,随着水体中重金属污染浓度的提高,两种植物的耐性系数均有所下降,但菖蒲的生长状况优于芦苇.在不同重金属污染浓度下,菖蒲和芦苇均表现出对Cd的富集能力最强,其次是Cr,而对V的富集能力相对较弱.在相同重金属浓度下,菖蒲对三种重金属的富集总量大于芦苇,在重金属质量浓度为15mg·L-1时,菖蒲对三种重金属的富集量分别是1065.02、1754.80和4372.40mg·kg-1,且菖蒲地下部分对V、Cr和Cd的富集系数分别是芦苇的2.1倍、1.5倍和1.8倍.综合考虑得出菖蒲比芦苇更适用于V、Cr和Cd复合重金属污染的修复.     

基于地面实测光谱的多金属矿区土壤重金属含量反演研究

多金属矿区土壤重金属元素调查是矿区成矿元素地球化学异常评价和找矿预测的依据,也是矿区可耕种土壤重金属污染调查和恢复的依据。在土壤中羟基官能团与重金属游离态阳离子吸附反应分析的基础上,结合地面实测光谱及其数据处理,提取了研究区土壤在500 nm、770 nm、1 340 nm和2 100~2 300 nm波段范围内的特征光谱。通过土壤重金属元素与实测光谱特征(吸收深度、吸收面积、反射率比值、对称度)的皮尔森相关分析,确定了参加不同金属元素回归分析的实测光谱特征,建立了基于地面实测光谱估算重金属元素含量的回归方程。由此,成功地提取碾子沟-洛金洼多金属矿区土壤中Cu、Pb、Cd、Zn等重金属元素含量。与检验样本比较,Cu的均方根误差为0.392 1ω(B)/10-6,平均绝对误差为0.300 6ω(B)/10-6。在试验矿区,根据土壤中金属元素含量分布,发现采矿场东北方向有一高值异常区,为该区进一步找矿提供依据。另外,采矿场西北农用地中Pb、Cd元素分布相对较高,应该引起重视。     

胶州湾表层沉积物重金属分布研究

本文通过对胶州湾近海及滩涂不同站位表层沉积物重金属含量的研究。分析了胶州湾表层沉积物中重金属含量与水深、离岸距离等方面的关系,探讨了胶州湾表层沉积物重金属的来源和分布特征,为预防胶州湾重金属污染提供了参考依据。     

黄嘴白鹭卵的重金属含量与分布分析

黄嘴白鹭(Egretta eulophotes)是全球性受威胁鸟类,是国家二级重点保护动物.实验采用微波消解和电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定比较了福建岛屿黄嘴白鹭卵内容物、卵壳和卵壳膜中铬(Cr)、锰(Mn)、镍(Ni)、铜(Cu)、锌(Zn)、镉(Cd)、铅(Pb)等7种重金属元素的含量.对去膜卵壳与带膜卵壳的7种重金属含量进行了差异性分析.结果表明,黄嘴白鹭去膜卵壳中含量最高的为Ni [(3.412±0.613) μg/g],卵壳膜和内容物中含量最高的均为Zn[(17.769±8.508) μg/g,(29.449±6.443) μg/g];3个部位含量最低的均为Cd[内容物最低(0.004±0.002) μg/g].除Mn元素外,其他元素在去膜卵壳、卵壳膜和内容物中的含量均有显著性差异,重金属主要富集在卵壳膜中.除Mn元素和Cd元素外,其余5种重金属元素在去膜卵壳与带膜卵壳中均存在显著性差异.上述结果提示,今后的相关研究报道中应注明受测卵壳是否带膜,以利于同类研究的正确比对.     

巢湖表层沉积物与上覆水体中重金属分配特征及其相关性研究

采集巢湖3个主要支流(南淝河、裕溪河与杭埠河)的河口处表层沉积物和水样各27个,利用ICP-OES及AFS等仪器测试了沉积物中重金属(Cd,Cr,Cu,Pb,Zn,As,Hg)的含量、水体可溶性的重金属含量,并检测了各河流水体理化指标;计算重金属在表层沉积物与水体中的分配系数;分析每个河口处各元素的相关性.结果表明,南淝河口处总氮总磷超过地表水环境质量标准的Ⅴ类,水体中重金属除元素汞以外,含量基本低于Ⅰ类地表水质标准,大部分沉积物样品中重金属的含量均超过背景值.南淝河口处污染最为严重,元素Cr,Cu,Pb,Zn,As的分配系数远低于其他两河口处;杭埠河口的Cd、Hg两元素的分配系数相对较低,且Cu、Cd、Hg三元素的相关性很高.     

垃圾焚烧飞灰中重金属的传统与生物电沉积联用技术研究

为了探究深圳市城市生活垃圾焚烧飞灰中主要重金属含量和浸出浓度, 选择浸出浓度超标的Cu(II) (100 mg/L), Pb(II) (200 mg/L) 和Zn(II) (300 mg/L)作为研究对象, 联合生物电化学系统(BES)和传统电沉积反应器(ER), 验证从飞灰浸出溶液中分离回收Cu, Pb和 Zn的可行性和经济性。研究结果表明, BES能有效地将混合溶液中的Cu(II)还原为单质, 去除效率大于98%。分步施加1.5 V和2.5 V 外加电压, ER可以分别将Pb(II)和Zn(II)浓度由200和300 mg/L降至23.5±1.1和4.3±0.2 mg/L。系统能耗分析结果显示, BES系统每还原1 kg Cu(II), 可以产生16.55 kWh的额外电能, ER系统每处理1 kg Pb(II)和Zn(II), 分别消耗60.91和114.27 kWh的电能, 溶解性重金属离子被转化为固态单质、氧化物和含重金属盐等。BES和ER联用技术表现出回收重金属和节约电能的双重优势。