Cd-PCBs復(fù)合污染條件下Cd的形態(tài)變化.pdf

1、鎘(Cd)是一種能對生物體產(chǎn)生巨大毒害作用的重金屬。土壤中過量的Cd將會被植物吸收，影響植物的生長、細胞結(jié)構(gòu)、光合作用以及酶活性，使農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量下降，并通過食物鏈的富集作用進入人體，危害人體健康。越來越多的環(huán)境學(xué)和毒理學(xué)研究表明，Cd的生物毒性不僅取決于其總量，更多的是受其存在形態(tài)的影響，不同的存在形態(tài)其活性和遷移性都存在顯著差異。多氯聯(lián)苯(PCBs)作為一種持久性的有機污染物，具有致癌、致畸和致突變作用，在環(huán)境中難降解，易于富集在

2、生物體內(nèi)。電子垃圾拆解區(qū)往往存在著嚴重的Cd/PCBs復(fù)合污染，因此，研究PCBs污染對植物體和土壤中Cd形態(tài)變化的影響對電子垃圾拆解區(qū)的植物修復(fù)具有重要意義。
　　本實驗以重金屬Cd與PCBs中的三氯聯(lián)苯為污染研究對象，采用土壤盆栽實驗，測定此復(fù)合污染條件下，植物與土壤中重金屬Cd的存在形態(tài)以及PCBs對其的影響，得出以下結(jié)論:
　　1.在不同Cd處理濃度下，孔雀草根中NaCl提取態(tài)Cd占主要優(yōu)勢，達到總量的58.02％-

3、85.87％，顯著高于其他形態(tài)，且隨Cd濃度的增加，活性最大的前三種Cd形態(tài)(乙醇提取態(tài)、去離子水提取態(tài)和NaCl提取態(tài)Cd)百分含量之和逐漸增加。
　　2.低Cd濃度時，孔雀草莖中主要以去離子水提取態(tài)Cd存在，占總量的49.06％-66.92％，顯著高于NaCl提取態(tài)Cd和乙醇提取態(tài)Cd，其他三種形態(tài)的總和占總量的不到5％;高Cd濃度時，NaCl提取態(tài)Cd占主要優(yōu)勢，含量達到總量的69.03％-95.48％，顯著高于其他5種形態(tài)

4、。且前三種形態(tài)百分含量之和隨Cd濃度的增加而增加。
　　3.不同的Cd處理對孔雀草葉中Cd的存在形態(tài)變化與莖中的變化趨勢相似，即低濃度時，主要以去離子水提取態(tài)Cd存在，高濃度時，NaCl提取態(tài)Cd占主要優(yōu)勢，且前三種形態(tài)百分含量之和隨Cd濃度的增加而增加。
　　4.高Cd時PCBs濃度的增加，對孔雀草莖葉內(nèi)Cd的存在形態(tài)影響不大。低Cd時PCBs濃度的增加，使乙醇提取態(tài)Cd和去離子水提取態(tài)Cd的分配比例之和降低，而NaCl提

5、取態(tài)Cd分配比例增加，說明PCBs濃度的增加促使植物體內(nèi)的Cd向活性較弱的形態(tài)轉(zhuǎn)移。
　　5.根際土與非根際土中Cd的各形態(tài)含量大小如下:在低Cd污染水平(≤1mg·kg-1)下，w（酸可提取態(tài)）＞w（氧化物結(jié)合態(tài)）＞w（殘渣態(tài)）＞w（有機結(jié)合態(tài)）;在高Cd污染水平(≥10 mg·kg-1)下，w（酸可提取態(tài)）＞w（氧化物結(jié)合態(tài)）＞w（有機結(jié)合態(tài)）＞w（殘渣態(tài)）。且隨Cd添加質(zhì)量分數(shù)的增加，根際土與非根際土中Cd的形態(tài)都發(fā)生了由殘

6、渣態(tài)、有機結(jié)合態(tài)、氧化物結(jié)合態(tài)向酸可提取態(tài)的轉(zhuǎn)化，提高了Cd的生物有效性，增大了其對環(huán)境的潛在危害性。
　　6.在相同Cd濃度處理的條件下，和非根際土相比，根際土中酸可提取態(tài)Cd的含量和分配比例提高，其他形態(tài)Cd含量和分配比例降低。這表明，孔雀草根際Cd的活化效應(yīng)，促使Cd由活性低的殘渣態(tài)、有機結(jié)合態(tài)、氧化物結(jié)合態(tài)向活性高的酸可提取態(tài)轉(zhuǎn)化，其原因可能與根際pH值的降低以及根系分泌物有關(guān)。
　　7.PCBs濃度的變化并未對根際