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。     

耕作层中重金属Cd形态分布规律及植物有效性研究

就外源重金属Ｃｄ在土壤中的存在形态，影响因素以及黑麦草对土壤Ｃｄ的吸收进行了研究。结果表明，土壤对Ｃｄ的吸持率为红壤〈水稻〈潮土，与土壤ｐＨ值明显呈相关，土壤吸持Ｃｄ中，红壤以交换态为主，水稻土以络合态为主，潮土则以残渣态为主；黑麦草吸收的Ｃｄ与土壤ｐＨ值呈显的负相关、植物有效态Ｃｄ源主要来自交换态Ｃｄ和松结有机态Ｃｄ。     

土壤中重金属化学形态与植物吸收的关系

采用Tessier A连续提取法,测定了辽宁双台子河口土壤中重金属(Cd、Zn、Pb、Cu)的质量分数和5种形态,研究了在当地pH=5．33土质条件下自然生长的潮滩植物芦苇对重金属可利用性,实验发现,芦苇对重金属的吸收与金属的形态密切相关,芦苇中各部位金属的质量分数WPhyto的变化与土壤中金属的质量分数的可交换态WExch与碳酸盐结合态WCarb之和相一致,而与余下的其他3种形态没有明确关联,对没有新污染源的情况下,植物能在多少年内清除掉土壤中污染重金属,使土壤达到安全值以下进行了预测,得到Cd需要12．8年,Zn需要1．1年,Pb需要74．8年,Cu需要9．4年,这说明芦苇对该地区土壤中的Pb吸收作用非常小。     

干旱区绿洲土壤中Cd,Pb,Zn形态分布与芹菜有效性

以干旱区绿洲耕层土壤为研究对象,通过盆栽试验,利用Tessier连续提取法研究了原状土以及外源可溶性重金属Cd,Pb,Zn加入土壤后重金属形态分布,分析了土壤中重金属不同化学形态与芹菜有效性之间的关系。结果表明:原状土壤中Cd主要以铁锰氧化态和碳酸盐结合态形式存在,Pb和Zn主要以残渣态形式存在;随着重金属负荷的增大,三种重金属各形态质量分数均有不同程度的提高,Cd以可交换态和碳酸盐结合态为主要赋存形态,Pb和Zn均以碳酸盐结合态和铁锰氧化态为主要赋存形态。实验土壤中,对芹菜Cd吸收量贡献最大的分别为可交换态和碳酸盐结合态,对Pb吸收量贡献最大的分别是碳酸盐结合态和铁锰氧化态,对Zn吸收量贡献最大的分别是碳酸盐结合态和可交换态。     

长沙市秋季TSP中重金属形态分布和污染评价

对长沙市师大附中、雨花区和火车站3个采样点秋季的大气颗粒物(TSP)浓度以及颗粒物中的重金属元素Cu,Zn,Pb和Cd的浓度和形态分布进行了研究分析,并对重金属元素的生物有效性进行了评价.结果表明,不同区域TSP浓度分布差别较大,其中雨花区最高,师大附中最低;TSP中重金属污染广泛存在,元素Zn,Pb浓度比Cu和Cd浓度要高,其中Zn的平均浓度为2.528μg.m-3,Pb为2.347μg.m-3,Cu为0.187μg.m-3,Cd为0.002μg.m-3.Tessier化学形态分析结果显示:Cu在前四态中含量非常高,特别是可交换态和碳酸盐态.Zn,Pb和Cd在前4态中分布也较多,表明4种金属元素迁移性高.生物有效性评价结果显示TSP中重金属生物可利用性强,Cu和Cd的生物有效性要高于Zn和Pb.     

长春市宽城区总悬浮颗粒物中Cu和Cd的污染特征及化学形态分布研究

使用超大流量气溶胶采样器对长春市宽城区大气中TSP样品进行了采集,采样时间从2011年12月到2012年10月.参照欧共体标准物质局的BCR三级四步连续提取法,测定并分析了TSP中重金属Cu和Cd的质量浓度及其化学形态分布.结果表明:重金属Cu和Cd的年平均质量浓度分别为0.050和0.004μg/m3,其浓度呈现出夏低冬高的趋势,这与长春市冬季的集中供热以及夏季降水量充足有关;Cu以可溶态(F1)和残渣态(F4)为主要存在形式,两者占总体的百分比最高可达89.5%;Cd以可溶态(F1)和可还原态(F2)为主要存在形式,两者占总体的87.5%以上.四季中,Cu和Cd均在夏季达到其最高生物有效性;但总体上,Cd相对于Cu具有更高的生物有效性.     

干旱区绿洲土壤外源Pb对Cd/Zn复合污染土壤中Cd,Zn形态分布及再分配的影响

通过干旱区绿洲土壤Cd/Zn和Cd/Zn/Pb复合作用下的盆栽试验,对比研究了外源Pb的添加对Cd/Zn复合污染土壤中Cd,Zn的形态分布与再分配的影响.结果表明:两种组合下Cd,Zn的主要赋存形态都为碳酸盐结合态和铁锰氧化态,说明Pb的添加对Cd/Zn复合污染土壤中Cd,Zn的主要赋存形态无明显影响.Cd的全量是影响其可交换态、碳酸盐结合态和铁锰氧化态含量的主要因素,Zn的5种形态含量的主要影响因素都为Zn的全量.随着外源添加量的增加,Cd,Zn在土壤中的总再分配系数增大,结合强度系数减小,表明Cd,Zn的总量越大,各形态间的稳定性越低,潜在危害越大.两种组合比较可知,Pb的添加使Cd/Zn复合污染土壤中Cd的活性增强,Zn的活性减弱.     

公路旁侧土壤-植物系统中的重金属分布特征

对内蒙古西部地区国道公路旁侧土壤与植物中重金属（Cd、Hg、Pb、Cu、Zn、Ni、Cr、As和Se）含量以及土壤重金属（Cu、Zn、Pb、Ni、Cr）形态进行测定,分析了公路旁侧土壤和植物油松（Pinus tabulae formis）、小叶杨（Populus simonii）中重金属元素含量特征,分析该区域土壤的重金属分布状况以及重金属的生物有效性。结果表明：Cd、Pb、Cr、Ni、Cu、Zn、Hg、As、Se的含量随距公路垂直距离的分布并不是简单的线性负相关关系。土壤重金属元素的吸附及污染程度以Cd为最高,土壤中Cd、Pb含量偏高可能因为机动车辆运行导致向公路两旁释放Cd、Pb元素。并在土壤中沉积所致。重金属在植物体不同器官中的含量存在一定差异。植物的根部和茎叶中重金属的含量均表现出“N”字形变动趋势。重金属元素有效态占总量百分比的大小序列与重金属元素在不同植物不同器官中的含量大小序列基本相同,5种重金属元素有效态占总量百分比的大小序列为：c（Zn）〉c（Pb）〉c（Ni）、c（Cr）〉c（Cu）,与重金属元素在不同植物不同器官中的含量大小序列趋于一致。     

海泡石与菌根对污染土壤中Pb、Cd、Zn形态的影响

为修复重金属复合污染的土壤,采用连续提取法,通过盆栽实验研究了海泡石与菌根对土壤重金属Pb、Cd、Zn形态的影响。结果表明:海泡石可使Pb、Cd的可交换态转化成其他4种形态,使Zn的可交换态转化成碳酸盐结合态、有机物结合态和残渣态;菌根能显著增加可交换态的Pb、Cd、Zn浓度,降低了Pb的碳酸盐结合态、Cd的铁锰氧化态、Zn的有机物结合态的浓度。海泡石和菌根联合处理同单施海泡石的结果相似,说明联合修复中对重金属形态的影响海泡石起主导作用。该研究证实了海泡石可以调节重金属Pb、Cd、Zn的形态,从而降低污染土壤中重金属的生物有效性。     

植物-微生物修复重金属污染土壤的研究

本文通过微生物对土壤中重金属有效性的影响,综述了植物-微生物联合修复及微生物强化超富集植物修复土壤重金属污染的研究,旨在为提供理论帮助生物修复土壤重金属污染的微生物学调控提供理论帮助。     

镉锌复合污染对芹菜养分吸收的影响

用水培试验研究不同浓度下Cd、Zn单一及复合污染对芹菜吸收营养元素(N、P、K、Fe)的影响.结果表明:Cd、Zn单一污染下,茎叶中粗蛋白和元素P的含量没有显著变化;Cd在一定程度上促进了茎叶对K的吸收,Zn抑制了茎叶对元素K的吸收;高浓度的Cd(8 mg/L)和Zn(500 mg/L),均显著地促进了茎叶对元素Fe的吸收,分别为对照值的1.3倍和1.5倍.而Cd、Zn复合污染对营养元素的吸收存存复杂的影响:茎叶中P的含量没有显著变化;Cd在一定程度上促进了茎叶对K的吸收,Zn抑制了茎叶对元素K的吸收;Cd和Zn均不同程度地促进了芹菜茎叶对Fe的吸收.     

Cd单一及Cd、Zn复合污染对玉米幼苗生理特性的影响

采用溶液培养法,研究不同浓度Cd单一及Cd Zn(0.50 mmol/L)复合污染对玉米叶绿素、脯氨酸、MDA含量及SOD、POD、CAT活性的影响.结果表明:Cd对叶片的影响比根部明显,随着Cd浓度的增加,叶片中叶绿素含量降低、脯氨酸含量增加,有效的活性氧自由基清除系统的平衡被打破,叶片中MDA含量增加;而根部的活性氧自由基清除系统的平衡未被打破,MDA含量保持在一个较低的水平.Zn能部分缓解Cd对玉米体内活性氧消除系统的毒害作用,降低MDA含量,但Zn和Cd共同对叶绿素的含量表现出抑制作用.     

重金属Cd和Zn对水生浮游动物大型蚤(Daphnia magna)联合毒性的研究初探

近年来,水体中重金属污染呈现多样化、复杂化,但有关多种金属的联合毒性机制的探讨尚少.选择大型蚤(Daphnia magna)作为受试生物,以蚤体内的超氧化物歧化酶(SOD)活性为毒性指标,初步探讨重金属镉(Cd)和锌(Zn)对水生生物的联合毒性效应.结果表明:无论是在Cd和Zn单独暴露还是联合暴露的情况下,大型蚤体内SOD活性都随时间变化明显,表现为先升高后下降的趋势;Cd和Zn联合暴露下,联合作用表现为拮抗作用;SOD可作为Cd、Zn联合毒性评价的敏感指标.     

HCl浸提-火焰原子吸收法测定土壤中Zn和Cd

采用HCl浸提-火焰原子吸收法（FAAS）测定土壤中Zn和Cd.测得土壤中Zn和Cd的含量分别为208.4 mg/kg和7.26 mg/kg,与湿灰化法测定结果基本一致,相对误差均在1%以内.结果表明,被测土壤中Zn的含量在标准以内,而Cd的含量已超标很多;HCl浸提是一种简单、快速、安全的样品前处理方法.     

镉,锌及其复合污染对小麦种子根生长的影响

以小麦种子根为材料,研究了镉、锌及其复合污染对其生长及生理指标的影响。结果表明:0.05ppm镉和0.5ppm,5ppm锌对小麦种子根的生长及生理活性有促进作用;当镉浓度超过0.5ppm,锌浓度超过5ppm时,对生长及生理活性具有抑制作用.镉和锌的关系不仅与二者的浓度有关,而且还决定于〔Zn~(2+)〕/〔Cd~(2+)〕.当(Zn~(2+)〕/〔Cd~(2+)〕>10时,同一水平Zn处理中,〔Cd~(2+)〕的增大会减小其伤害,同一水平Cd~(2+)处理中,〔Zn~(2+)〕的增大会增强其伤害;当〔Zn~(2+)〕/〔Cd~(2+)〕<10时,同一水平锌处理中,〔Cd~(2+)〕的增大将增强其伤害,同一水平镉处理中,〔Zn~(2+)〕的增大将减小其伤害。     

真空蒸发制备（Cd,Zn）S薄膜及性能研究

用真空蒸发技术在玻璃衬底上获得了透明的（Ｃｄ,Ｚｎ）Ｓ薄膜,薄膜为纤锌矿结构,具有沿〔００２〕晶向的择优生长取向．薄膜的性能随Ａ值（Ａ＝ＺｎＳＺｎＳ＋ＣｄＳ）和蒸发条件而变化,薄膜为ｎ型材料,呈高阻状态,在可见光范围内有良好的透过率     

酿酒酵母吸附Zn2+和Cd2+的动力学

为了去除废水中的重金属离子,研究用酿酒酵母吸附金属离子Zn2 和Cd2 的生物吸附动力学。实验结果表明,当Zn2 和Cd2 初始浓度为1 mmol/L时,Zn2 和Cd2 在酿酒酵母上的吸附过程进行得很快,在3 h内即可达到吸附平衡。用准二级动力学方程式描述Zn2 和Cd2 在酿酒酵母上的吸附动力学行为(R2>0.99)。经计算得出,酿酒酵母吸附Zn2 和Cd2 的动力学参数k2分别为48 mg/(mg.min)和19mg/(mg.min),平衡吸附量qe分别为6.974 mg/g和12.77mg/g。酿酒酵母废菌体可用于处理低浓度含Cu2 和Cd2 的废水。     

剩余活性污泥胞外聚合物对水中Cd2+和Zn2+的吸附效能

以占剩余活性污泥质量80%的胞外聚合物(extracelluar polymeric substances,EPS)作为新型吸附剂,考察了pH、EPS投加量和吸附时间对其在水中吸附Cd2 与Zn2 的性能的影响,以达到剩余活性污泥的资源化利用.结果表明:Cd2 和Zn2 的最佳吸附条件为:pH=6,EPS的最佳投加量分别为375mg/L和250 mg/L,Cd2 和Zn2 的吸附率分别达到36%和51%.EPS对Cd2 和Zn2 的吸附过程均可分为两个阶段,分别在90 min和60 min时达到吸附平衡.离子共存实验发现,EPS对Cd2 的选择吸附性强于Zn2 ;Freundlich和Langmuir方程均可描述EPS在常温下吸附Cd2 的热力学过程;而Zn2 的吸附等温线与Langmuir方程拟合更好.拟合系数显示,EPS对Zn2 的吸附稳定性、吸附能力和亲和力均比对Cd2 的吸附强.表明剩余活性污泥EPS作为吸附剂前景广阔,具有更深的研究价值.     

污泥连续施用对玉米、小麦中Zn、Cd累积的影响

利用盆栽试验研究了连续2年施用重金属低污染和高污染污泥后,酸性土壤和碱性土壤中玉米、小麦中重金属Zn、Cd的累积情况,利用内梅洛综合指数法对植物中Zn、Cd的污染情况进行了评估。结果显示,添加重金属高污泥的处理中Zn、Cd含量明显高于其他处理,酸性土壤中添加污泥后植物中Zn、Cd要普遍高于石灰性土壤。污泥第一年施用后,玉米中Zn、Cd含量处于安全范围,第二年继续施加后,小麦中Zn、Cd含量属于轻度污染状况。连续大量地施用污泥,会产生农作物的重金属安全风险。