重金屬在沉積物—植物—中華蚱蜢的分布及沉積物活性炭修復(fù)研究.pdf

1、眾所周知，重金屬污染由于受人為活動和工業(yè)化的影響已經(jīng)達到一定的毒性水平。雖然一些重金屬元素對廣泛的生物體而言是微量必需元素，它們參與許多蛋白質(zhì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)組成，但沉積物中過量的重金屬元素積累已經(jīng)損害植物、動物和人類健康，造成不利影響。重金屬如鎘、鉻、鉛等，已被國際癌癥研究機構(gòu)列為人類和野生動物致癌的物質(zhì)。重金屬不僅影響植物的生長和生產(chǎn)能力，也通過受污染的水體和植物進入食物鏈，因此植物很容易在有機生物體中產(chǎn)生生物放大作用。
　　 株洲

2、市霞灣港沉積物受株洲冶煉廠、株洲化工廠、株洲發(fā)電廠所排放的重金屬廢水嚴重污染。工業(yè)活動造成了嚴重的重金屬污染，使得水體、當(dāng)?shù)胤N植的蔬菜以及其他農(nóng)作物中的重金屬濃度大大超過了可允許的范圍標(biāo)準(zhǔn)，從而威脅人類的健康。近年來，公眾對土壤重金屬含量及其生物富集作用的擔(dān)心與日俱增，然而，卻少有該受污染區(qū)域重金屬耐受性和重金屬富集植物的報道，中華蚱蜢以各種雜草為食，寄主植物廣泛。沉積物污染物可通過中華蚱蜢的飲食攝入而被它們積累在體內(nèi)。研究該受污染區(qū)域

3、的重金屬在生物體內(nèi)的富集和轉(zhuǎn)移，為評價該區(qū)域重金屬對植物、昆蟲以及人類所造成的生態(tài)風(fēng)險提供了一個重要的依據(jù)與基礎(chǔ)。
　　 采用火焰原子吸收分光光度計檢測了株洲市霞灣港與湘江株洲段匯流處沉積物、植物及蚱蜢中鋅、鉛、銅、鎘的含量。根據(jù)數(shù)據(jù)所得的植物體內(nèi)重金屬轉(zhuǎn)移因子TF(Translocation Factor)和生物富集因子BAF(Bioaccumulation Factor)判斷，皺葉酸模(蓼科)、齒果酸模(蓼科)、夏至草(唇形

4、科)在重金屬植物固定方面具有潛在應(yīng)用價值，而皺葉酸模在鎘植物萃取方面具有應(yīng)用潛力。采集的沉積物中鋅的濃度值范圍是423～1992 mg·kg-1。而鉛、銅的濃度范圍值分別是165～390 mg·kg-1、76～147 mg·kg-1?？傛k濃度范圍值是14～31 mg·kg-1。鑒于生物放大因子，對于植物而言，蚱蜢分別是鉛、鎘的非濃縮生物、是鋅的微濃縮生物、是銅的超濃縮生物。據(jù)我們所知，本次是關(guān)于皺葉酸模和夏至草中重金屬鋅、鉛、銅、鎘富集

5、的首次研究，為受污染沉積物本土植物種類潛在應(yīng)用于植物固定與植物修復(fù)科學(xué)技術(shù)方面的極少數(shù)據(jù)做出了開拓性貢獻。
　　 采用等離子體發(fā)射光譜儀檢測了沉積物孔隙水在活性炭吸附前后的鋅、鉛、銅、砷的濃度。200μm-300μm的活性碳沉積物孔隙水重金屬Cu2+去除效果最好，5d震蕩后吸附去除率可達100％，對Pb2+也有較好的去除效果，8d震蕩吸附后去除率可達到88％以上，二者的最佳吸附時間都是6d; As3+的去除效果次之，吸附去除率為