湘中安化下寒武统黑色页岩土壤重金属污染的矿物学评价

以湘中安化发育于下寒武统黑色页岩之上的土壤为研究对象,利用等离子质谱（ICP-MS）、X射线衍射（XRD）等分析技术,对土壤样品的重金属元素和矿物组成进行较系统的分析测定。在此基础上,引入土壤重金属污染的矿物学评价法,对样品进行了Cd、Zn、Cu、Pb和Ni的污染状况评价。结果表明：土壤中污染元素的含量与生态效应评价值并不一致;Cd和Zn的污染尚未达到临界值,危险性较小,但不能因此忽视地球化学定时炸弹的风险;Pb、Cu和Ni存在污染,需要采取有效措施改善和预防目前和将来的污染危害。     

辽宁兴城松北铅锌矿化区土壤-植物系统中 重金属分布和迁移特征

研究辽宁兴城松北铅锌矿化区玉米和艾草两种植物及其根系土壤系统中Cu、Mn、Pb、Zn和Ni的分布、富集和迁移特征,并采用单因子污染指数法、内梅罗指数法、生物富集系数法和迁移系数法对该地区的重金属污染、富集和迁移情况做出了评价。结果表明,该地区土壤受到了Cu和Zn两种重金属污染。重金属在植物的各个器官中分布不均匀,Cu在两种植物的叶片中富集明显,其他重金属在两种植物各器官中的富集均不明显。两种植物对重金属的迁移特征相差较大,玉米中重金属的迁移能力为Cu Mn Zn Pb Ni,其中Cu的迁移能力最强,迁移系数达到了2. 8,Mn的迁移系数都在1左右,Zn、Pb和Ni的迁移系数均小于1。艾草中各重金属的迁移系数较为接近,均为2左右,其中Pb的迁移能力最强,迁移系数达到了2. 5,Ni的迁移系数最小,为1. 9。虽然艾草对土壤重金属具有一定的迁移能力,但其对重金属的富集能力相对较弱,与玉米相近,因此推断两种植物对研究区土壤重金属污染无明显改善作用。     

苗期植物对土壤中重金属吸附的研究

通过植物和微生物的共同作用研究植物对土壤中重金属的吸附和富集,不同的微生物浓度,玉米、芥菜、蓖麻对重金属(Pb、Cu)的吸附各不相同.结果表明,玉米、芥菜、蓖麻在不同浓度微生物作用下对Pb、Cu均有吸附.同时,微生物浓度的改变使重金属在土壤中的各种形态之间发生了转化.     

土壤-玉米重金属富集迁移特征及秸秆还田

针对重金属的富集与迁移特征的研究多集中在受污染的土壤区域,对未被污染区域重金属富集与迁移特征的研究相对较少.为了研究未被污染区域重金属富集与迁移特征,选取青州市南张楼村为研究区域,研究区是典型的平原村落,区域内无地表水系,以种植玉米、小麦、胡萝卜等农产品为主,远离城区与工业园区,是较为理想的研究场所.通过采集南张楼村根系土-玉米系统(根、下茎、中茎、上茎、叶、籽实)配套样品32套,应用电感耦合等离子体质谱法、X射线荧光光谱法、原子荧光光谱法等测定配套样品各部分中的重金属元素As、Cd、Cr、Hg、Pb、Zn、Cu、Ni的含量,结合统计学方法与生物系数法,研究了重金属元素在土壤-玉米中的富集与迁移特征.分析研究发现,重金属在玉米植株各部位中的含量存在差异,从大到小依次为根、茎、叶、籽实;Cu、Zn、Cd在玉米茎中的富集表现出了明显的顶端聚集,而Pb、Cr、Ni、As的富集则表现出了明显的底端聚集;玉米植株根中Pb、Cr、Ni、As聚集明显,茎中Cu、Cd聚集明显,叶中Hg的聚集明显,籽实中Zn聚集明显,说明不同重金属元素在玉米成长过程中的迁移存在差异;由于重金属元素在玉米植株各部位的富集程度不同,因此在秸秆还田过程中可以考虑部分还田方案.     

"采矿区重金属污染土壤的植物修复"通过科技成果鉴定

华南理工大学环境学院党志教授承担的项目“采矿区重金属污染土壤的植物修复”于2005年8月5日通过了由广东省环境保护局组织的科技成果鉴定。该项目对大宝山矿区尾矿、水体、土影沉积物以及植物中的重金属污染分布特征及其化学形态进行了详细研究,探讨了重金属的环境生物效应及其在介质间的迁移转化规律和机制,对矿区污染状况进行了评价。该项目筛选出一种适应广东自然环境条件的生长速度快、生物量大且对重金属（Cd、Pb、Cu、Zn）有较强耐性和富集能力的玉米品种,并且在高效螯合添加剂强化下,玉米吸收和富集重金属的能力显著增强,所用添加剂既能大大提高植物修复效率又有适度的生物降解性,其环境风险显著小于EDTA。     

黄河三角洲农田土壤-作物系统重金属污染风险评估

重金属严重影响着农业用地土壤环境质量以及农产品安全,已引起国内外广泛关注. 本研究以我国重要的粮 食产区黄河三角洲典型农田为对象,评估了农田土壤-作物系统中重金属的污染风险. 研究结果表明,黄河三角洲农田 土壤中重金属 Cr、Cu和 Pb的质量分数具有显著性差异(P<0.05), Cr的质量分数(47.20mg·kg-1)最高, Cu(26.00 mg·kg-1)次之,而 Pb(13.90mg·kg-1)最低,各重金属分布存在中等的空间异质性. 根据单因子污染指数和内梅罗综合 污染指数,黄河三角洲农田土壤总体上处于清洁水平,重金属污染风险较低,但不同作物区具有显著性差异(P<0.05). 小麦田和水稻田土壤 Cr、Cu的质量分数显著高于藕池和玉米田,小麦田和水稻田土壤 Pb的质量分数与藕池差异不显 著,但显著高于玉米田.3种重金属元素在各主要农作物的地上部分均呈现一定程度的富集,且 Cu的富集程度最高,Pb 的富集程度最低;不同作物对重金属元素的富集程度不同,对 Cr的富集程度由高到低呈现为玉米、藕叶、水稻、小麦,对 Cu的富集程度由高到低呈现为玉米、水稻、藕叶、小麦,而对 Pb的富集程度由高到低呈现为水稻、玉米、小麦、藕叶.      

华南植物园发现可有效提高玉米对重金属镉富集的方法

近日，中科院华南植物园科研人员经过长期观测和研究发现，在玉米地里间种一些豆科作物，玉米富集重金属镉的能力可以大幅提高，特别是在营养生长阶段，间种鹰嘴豆可使玉米对镉的富集能力提高3倍，生物富集系数达2，转移系数达0．55。这一发现为玉米应用于清除土壤重金属提供了无二次污染的新技术。研究还发现，籽粒苋是具有超强能力富集镉的植物，在与玉米间种时，地上部富集镉浓度可达50mg／kg以上。     

矿区土壤-玉米重金属富集及健康风险

为研究矿区农田土壤-玉米系统中重金属的富集迁移,以安徽省淮北煤田临涣矿区为例,对该区玉米地中Cd、Ni、Pb、Cr、Zn和Cu的含量、玉米植株富集转移系数及健康风险进行分析。结果表明,除Cd超过国家土壤二级标准的28.57%,其余均未超过相应标准;地累积污染评价结果显示,Cd和Cu属于无污染-轻污染,其余几种重金属都属于无污染;除Cu外,其余几种被吸收到玉米体内的重金属大部分都积累在根部,且Cd的富集转移系数最大;运用目标危险系数法进行健康风险评价,结果表明,六种重金属对儿童引起的健康风险均大于成人,且健康风险指数的大小为PbNiCuCdZnCr。     

攀枝花野生食用菌重金属含量调查与评价

研究不同种类野生食用菌的重金属富集规律,对野生食用菌食品安全评估和为土壤重金属污染寻找合适的指示生物提供科学依据. 采用原子吸收光谱仪测定了采集于四川攀枝花的19种野生食用菌中Cu、Zn、Ni、Cd和Cr的含量. 结果显示：除食用鹅膏菌和香菇中Cu含量稍低于卫生标准外,19种野生食用菌中5种重金属含量全部超标,食用不甚安全.很多蕈菌对重金属具有较强的富集能力. Cu、Zn、Ni、Cd和Cr的最高富集量分别达到47.7 mg/kg（小白蚁伞）、188.6 mg/kg（鸡枞）、21.2 mg/kg(美味牛肝）     

不同藜蒿种质对重金属铅、镉富集能力的比较分析

铅（Pb）与镉（Cd）是土壤中常见的有害重金属污染物,其中Cd是毒性最强、污染最为严重的重金属元素之一,在自然界往往与Pb伴随出现。Pb与Cd极易蓄积于土壤,难以彻底清除,并可沿食物链“生物放大”引起健康危害。为评估不同种质藜蒿资源修复Pb与Cd污染土壤的潜力,以江汉大学汉南基地种植的78个藜蒿种质资源为材料,通过石墨消解-石墨炉原子吸收光度法来消解,检测其茎叶和根部中重金属Pb与Cd的含量,并加以对比与分析,筛选黎蒿重金属超富集种质和不富集种质,以期通过植物修复技术降低土壤中Pb与Cd污染。研究结果显示：15号种质的根部中重金属Pb与Cd含量均最高,分别达到了0.508、0.293 mg/kg;而6、7、9、67、75号等5个种质茎叶和根部中Pb含量均≤0.02,其含量仅为蔬菜食用标准的1/10。生物富集系数（biological concentration factor,BCF）与转移系数（biological transfer factor,BTF）的评价结果表明：15号种质根部中Pb与Cd的BCF分别达到了0.047、1.067,说明该种质Pb与Cd的富集能力最强;而28号种质...     

重金属在铅锌冶炼厂内的空间分布及污染评价

对陕西省西部某铅锌冶炼厂界内土壤及杂草中的重金属含量进行测定,分析土壤及杂草中重金属含量。结果表明:土壤已受到Pb,Zn,Cu,As,Cd和Hg的严重污染,冶炼厂区内杂草的Pb,Zn,Cu,Cr,As,Cd和Hg含量都远远超过蔬菜中重金属食品卫生标准限值,土壤中重金属在空间分布上存在局部富集现象。从水平分布上看,土壤中重金属主要集中在铅锌冶炼企业的核心生产岗位,其最大富集系数高达111.8;从垂直分布上看,方差分析表明,土层深度对土壤重金属含量影响显著,土壤中重金属在土壤表层、中层、深层均可实现累积,主要富集在土壤表层,其厂区内重金属Pb,Zn,Cd和Hg富集系数平均值已高达98.8,61.3,334.1,55.9。利用重金属富集系数研究厂区内杂草对重金属富集程度,说明土壤-植物系统中重金属迁移的规律。最后,采用Hakanson潜在生态危害指数法,评价了土壤铅的生态风险,评价结果表明,在土壤中重金属大量富集的区域,存在强生态风险,这意味着铅锌冶炼企业厂界内土壤中重金属因局部富集而引起的生态风险必须引起高度的关注。     

污染土壤中重金属的可萃取性与生物可利用性

采用5种常用的单一萃取剂进行污染土壤中重金属元素Cu、Pb、Zn和Cd可萃取性研究。结果发现：中性盐CaCl2和NaNO3的萃取效率远低于其它三种具有络合（HOAc、NH4OAc）或螯合（EDTA）性质的单一萃取剂；污染土壤中生长的农作物（玉米和土豆）体内重金属含量也高于中性盐CaCl2和NaNO3从土壤中萃取出来的量。这说明植物不仅可以吸收和利用土壤中以可交换形式存在的这一部分重金属，而且它们也可利用以其它形式存在的重金属。     

攀枝花野生食用菌重金属含量测定与安全性评价

研究不同种类野生食用菌的重金属富集规律，对野生食用菌食品安全评估和为土壤重金属污染寻找合适的指示生物提供科学依据. 采用原子吸收光谱仪测定了采集于四川攀枝花的19种野生食用菌中Cu、Zn、Ni、Cd和Cr的含量. 结果显示：除食用鹅膏菌和香菇中Cu含量稍低于卫生标准外，19种野生食用菌中5种重金属含量全部超标，食用不甚安全.很多蕈菌对重金属具有较强的富集能力. Cu、Zn、Ni、Cd和Cr的最高富集量分别达到47.7 mg/kg（小白蚁伞）、188.6 mg/kg（鸡枞）、21.2 mg/kg(美味牛肝）、21.8 mg/kg(大白菇）和27.2 mg/kg（白蜡伞），其中Cr和Cd的富集浓度普遍高于其他研究结果, Cu、Zn和 Ni与其他文献报道一致.     

重金属污染土壤的植物修复及其机理研究

近年来,作为一种成本低廉、对环境友好的修复方法,重金属污染土壤的植物修复成为环境修复领域的研究热点.早期的研究侧重于超富集植物的发现与实际应用,近来超富集植物重金属富集机理的研究得到了重视.尽管重金属植物累积的生化机制尚未能被完整阐述,但在土壤重金属生物活性、超富集植物重金属的吸收、转运、储存等方面还是取得了大量进展.综述了近年来国内外相关研究工作成果,探讨了该研究领域存在的主要问题,认为在有机鳌合剂如有机酸与氨基酸等对重金属活性、耐性和离子迁移转运系统中所起作用等方面尚需要深入研究.如果在植物重金属吸收、迁移、解毒机理及其影响因素等重金属富集的关键方面能取得进展,则将大大丰富污染土壤重金属修复的研究与应用领域.     

六种花卉植物对农田重金属富集特性研究

农田土壤中的重金属可以通过食物链威胁人畜健康,因此治理农田土壤重金属污染迫在眉睫。研究以东莞市某农田为实验场地,以Cu-Zn-Cd-Pb复合污染为目标物,比较6种花卉植物（胡椒薄荷、阜油一号薄荷、粉扇月季、扉扇月季、彩虹月季和凤仙花）的生长响应、植物体内重金属含量、富集系数、转移系数等,并分析重复种植对富集含量的影响。结果表明：六种花卉植物在该农田长势良好,其中凤仙花对Zn、Cd和Pb的富集效果最好;胡椒薄荷对Cu的富集效果最好;凤仙花对Zn、Pb的转移系数分别为3.07和2.88,表现出强迁移能力;重复种植两季花卉植物发现,两季植物体内重金属含量差异不大。     

沼液-土壤-蔬菜系统中重金属变化特征

以沼液-土壤-蔬菜系统中重金属为对象,研究系统中重金属含量、相关性及其富集能力,确定重金属的变化规律。结果表明:土壤和蔬菜中重金属Ni、Zn、Cd和Pb含量超过国内标准限值,土壤中有机质含量与Cu、As、Mn、Co、Ni、Pb和Zn含量成正相关,土壤pH与Cu、As、Cr和Cd含量成正相关,蔬菜中Co-Cu、Ni-Co、Ni-Cu和Zn-As间显示了显著相关性,表明蔬菜对重金属吸收表现出了协同作用,重金属富集系数从大到小排序为Cd、Zn、Cr、Pb、Mn、Cu、Ni、Co和As。蔬菜的富集系数从大到小排序为苋菜、空心菜、马兰头、大蒜、葱和田菜,叶菜的富集系数较大,表明叶菜利于土壤中重金属迁移,研究结果可以为沼液灌溉农田的重金属防控提供科学依据。     

重金属在土壤中的形态分布及其在空心菜中的富集研究

通过盆栽实验,研究了Cu、Zn、Pb、Cd在空心菜中的富集作用,并采用BCR提取方法,对盆栽土壤中4种重金属的化学形态进行了分析.研究结果表明,Cd主要以水溶态、可交换态、碳酸盐结合态和Fe-Mn氧化物结合态为主;Pb主要以残渣态为主;Zn主要以残渣态和水溶态、可交换态、碳酸盐结合态为主;Cu在土壤中的形态分布与土壤中Cu的含量有关.4种重金属的生物有效性表现为Cd>Zn>Cu>Pb.重金属在空心菜中的吸收富集能力与土壤中重金属的形态,尤其是水溶态、可交换态、碳酸盐结合态关系密切.空心菜中重金属富集系数大小表现为Cd>Zn>Cu>Pb.空心菜地下部4种重金属富集系数远远高于地上部.     

东南景天组培苗对锌、镉及其复合污染土壤的修复效能分析

东南景天（Sedum alfredii Hance）是一种典型的Zn、Cd、Pb的超积累植物,也是一种极佳植物修复材料．本文采用盆栽实验方法,研究东南景天组培苗在几种不同Zn、Cd污染土壤上的生长情况,及其对土壤Zn、Cd的去除效果．预期研究结果可为今后利用东南景天组培苗治理Zn、Cd污染提供一些理论依据．取得主要研究结果:1）东南景天组培苗完整地保留了扦插苗对于重金属的耐受性,并且对于高质量分数的Zn、Cd的环境适应性更强．在3#污染土壤（w（Zn）约2 000 mg·kg?1）中,组培苗地上部分生物量是对照组的2.3倍;在4#污染土壤（w（Cd）约1344 mg·kg?1）中,组培苗地上部分生物量相比于对照组的生物量增加了16.4%．2）东南景天组培苗对复合污染土壤中的Zn、Cd有很强的吸收积累能力．在1#和2#复合污染土壤中,组培苗对Zn的富集系数分别达到9.69和11.09,对Cd的富集系数分别达到12.67和85.36．3）复合污染土壤中的Zn、Cd会发生一定的交互作用,从而影响东南景天组培苗对Zn、Cd的吸收和富集．土壤中低质量分数的Cd会促进植物对Zn的吸收,但Zn却会抑制植物对Cd的吸收富集．此外,生长在复合污染土壤中的东南景天组培苗体内Zn、Cd重金属的分布也会受到影响．      

四川盆地东缘石柱地区五峰-龙马溪组页岩矿物组分及含气性特征

四川盆地东缘石柱地区上奥陶-下志留统五峰-龙马溪组自下而上由钙质泥岩、黑色硅质页岩、黑色粉砂岩、黑色粉砂质页岩、黑色页岩、黑色粉砂质页岩、灰黑色泥岩、粉砂质泥岩、泥岩和粉砂质泥岩10个岩性段组成.对采自露头的富有机质页岩通过显微鉴定、扫描电镜分析和X-射线衍射进行了矿物组分定量研究和粒度特征分析.页岩中陆源碎屑矿物主要为石英、钠长石和白云母;自生矿物主要为石英、方解石、白云石、黄铁矿、伊利石和绿泥石等.剖面底部的硅质页岩为主要含气层段,石英是该层段的主要矿物.石英质量分数自底部向上逐步降低,和有机碳质量分数呈正相关关系;黏土质量分数和石英质量分数有相反的变化趋势.页岩中较高的脆性矿物质量分数提供了页岩气的储存空间,生物成因石英质量分数高的页岩有利于有机质富集.     

昌化铅锌矿尾矿库区土壤重金属污染综合评价及重金属在自然生植物中的富集比较

在昌化铅锌矿尾矿库区内采集优势自然生植物及其根系周边的土壤,分析土壤样品重金属含量特征,运用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法和潜在生态危害指数法对土壤进行重金属污染评价,并通过富集系数评价自然生植物对重金属的富集能力。研究结果表明:(1)尾矿库区内四种重金属的污染程度由强到弱依次为:CdPbZnCu;(2)昌化铅锌矿尾矿库区整体处于极强生态危害水平;(3)尾矿库区内的不同种自然生植物对同一种重金属的富集能力不同,同一种植物对不同种重金属的富集能力不同;(4)仙人掌是尾矿库区内富集系数最高、最稳定的自然生植物。研究结果对昌化铅锌矿尾矿库区土壤重金属污染的治理有参考意义。