礦化垃圾對大麥生長發(fā)育和斑馬魚胚胎的毒性效應(yīng)研究.pdf

1、隨著人們生活水平的提高，我國城市居民生活垃圾的產(chǎn)生量也日益增多。2003年，我國城市生活垃圾清運量為1.485×108噸，2014年已迅速增加為1.786×108噸。當(dāng)前，我國處理生活垃圾主要采用焚燒、堆肥和衛(wèi)生填埋三種方式。衛(wèi)生填埋因其操作運行方便、處理量大且費用低廉等優(yōu)點，被世界各國列為生活垃圾最終處置的主要方式。然而，當(dāng)前城市近郊衛(wèi)生填埋場容量不斷飽和、新建垃圾處理廠選址難度加大，使得垃圾衛(wèi)生填埋的應(yīng)用受到了極大限制。對現(xiàn)有填埋場

2、的開采利用，可以有效擴大其容量，增加填埋場的使用年限，最終實現(xiàn)衛(wèi)生填埋場的動態(tài)循環(huán)使用。其中礦化垃圾資源化利用則是此方法實現(xiàn)的關(guān)鍵所在。
　　礦化垃圾是一類可進行開采利用的垃圾，是指新鮮生活垃圾在填埋過程中經(jīng)過長期的物理、化學(xué)及生物作用而形成的一種穩(wěn)定化的類土壤物質(zhì)。礦化垃圾的資源化利用可以增加填埋場現(xiàn)有容量，延長其使用年限，對實現(xiàn)填埋場的動態(tài)循環(huán)使用具有重要意義。礦化垃圾的資源化利用主要是基于其結(jié)構(gòu)疏松多孔、比表面積巨大、滲透性

3、良好、表面富集有大量的微生物和氮磷鉀等營養(yǎng)元素等特點。然而，礦化垃圾由于其形成機理及過程的復(fù)雜性和特殊性，生活垃圾中的有毒有害污染物也會在填埋過程中富集在礦化垃圾表面。在對礦化垃圾進行資源化利用時，其表面所富集的有毒有害污染物可能會進入環(huán)境中，對周圍生態(tài)環(huán)境和人類健康帶來潛在的威脅。而當(dāng)前，關(guān)于礦化垃圾對周邊環(huán)境及生物的影響還鮮有報道。
　　本研究以山西省太原市新溝衛(wèi)生填埋場為實驗基地，采集礦化垃圾，在分析其粒徑分布和理化性質(zhì)的基

4、礎(chǔ)上，考察不同粒徑礦化垃圾對大麥生長和斑馬魚胚胎發(fā)育的毒性效應(yīng)。研究結(jié)果表明:
　　礦化垃圾粒徑分布呈非均勻狀態(tài)，其中較大粒徑（粒徑大于150μm）的礦化垃圾所占質(zhì)量百分數(shù)較高，而較小粒徑（粒徑小于105μm）的礦化垃圾所占質(zhì)量百分數(shù)較低。礦化垃圾浸出液的pH值隨粒徑的減小而減小，電導(dǎo)率、CODCr、全鹽量和總氮則隨粒徑的減小而增大。
　　通過不同粒徑礦化垃圾浸出液對大麥進行染毒實驗，發(fā)現(xiàn)礦化垃圾可以抑制大麥的生長，且與粒徑

5、分布相關(guān)，即隨著粒徑的減小，礦化垃圾對大麥種子萌發(fā)、幼苗根長、芽長、鮮重和干重抑制作用更明顯。
　　通過礦化垃圾浸出液對0hpf(hours past fertilization，受精后0h)和24hpf斑馬魚胚胎染毒發(fā)現(xiàn)不同粒徑礦化垃圾可以顯著抑制斑馬魚胚胎的孵化和發(fā)育，同時礦化垃圾可以誘導(dǎo)胚胎出現(xiàn)心包水腫和脊柱畸形，且毒性隨著粒徑的減小而增加。0hpf和24hpf斑馬魚胚胎染毒結(jié)果表明，礦化垃圾對卵裂時期的胚胎毒性效應(yīng)較強。<