新鄉(xiāng)市土壤重金屬污染及野生植物修復(fù)潛力研究.pdf

1、土壤重金屬污染已經(jīng)成為人們關(guān)注的熱點問題。隨著全國范圍內(nèi)工業(yè)區(qū)的興起，許多城鎮(zhèn)也建起了工業(yè)區(qū)。對于城市的工業(yè)區(qū)可能引起的污染問題前人已經(jīng)做過較多的研究，但是城鎮(zhèn)工業(yè)區(qū)是否也存在土壤重金屬污染問題，前人研究較少，本研究主要解決該問題。本文選取新鄉(xiāng)孟莊工業(yè)區(qū)為研究對象，分析其周邊土壤中重金屬的含量變化，污染來源及對周邊居民的健康風(fēng)險評價，另外還開展了針對新鄉(xiāng)市的土壤重金屬污染的植物修復(fù)技術(shù)的進(jìn)一步研究。
　　 為了調(diào)查研究鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)對

2、農(nóng)村土壤的影響，以孟莊工業(yè)區(qū)為代表，研究了孟莊工業(yè)區(qū)周圍的土壤，測定了土壤中六種重金屬Cd、Ni、Cr、Cu、Pb和Zn的總量，并采用BCR法對重金屬Cd、Ni和Zn的形態(tài)進(jìn)行分析。參照GB15618-1995二級標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果顯示土壤中Cd含量全部超標(biāo)，Ni和Zn含量遠(yuǎn)高于背景值，Cd最高含量達(dá)到7.8mg.kg-1，Ni含量最高達(dá)77.3mg.kg-1，Zn最高達(dá)276.4mg.kg-1，其他幾種重金屬均未超標(biāo)。對重金屬的形態(tài)分析顯示，

3、重金屬Cd主要以弱酸提取態(tài)和可還原態(tài)存在，Ni主要以可還原態(tài)和殘渣態(tài)存在，Zn主要以可氧化態(tài)和殘渣態(tài)存在。對土壤樣品進(jìn)行有效性分析并用潛在生態(tài)危害指數(shù)法進(jìn)行評價，結(jié)果表明，重金屬Cd有效態(tài)含量較高，為81.7％，潛在生態(tài)危害較高，其他幾種重金屬的潛在生態(tài)危害較小，對環(huán)境危害不大。
　　 其次，利用原子吸收分光光度法測定新鄉(xiāng)某電池工業(yè)區(qū)排污河道周邊8種常見植物及其生長土壤中重金屬Cu、Ni、Cd和Zn的含量。結(jié)果顯示:土壤中Ni、

4、Cd污染較重，平均濃度分別為98.675、99.45mg·kg-1，Cu和Zn含量不高，其中Cu和Cd來源或者污染途徑可能一致，且Cu、Ni和Zn的生物可利用性較低，TCLP生態(tài)風(fēng)險評價均小于國際標(biāo)準(zhǔn)值，對周圍生態(tài)環(huán)境危害不大，Cd的TCLP提取量遠(yuǎn)超過國際標(biāo)準(zhǔn)值，對周圍生態(tài)環(huán)境有明顯威脅。8種野生植物中，蕓薹、小蓬草、掃帚苗和黎對Cd都表現(xiàn)出一定的富集特性，植物地上部分Cd的濃度分別是34.75mg·kg-1、22.75mg·kg-1

5、、27.00mg·kg-1、36.50mg·kg-1，且轉(zhuǎn)運系數(shù)都大于1.0;小蓬草、藜和菥蓂對重金屬Zn的轉(zhuǎn)運系數(shù)和富集系數(shù)都接近1.0，表現(xiàn)出了良好的耐性，值得作為優(yōu)勢植物關(guān)注。
　　 然后，通過盆栽實驗，研究了雞冠花在不同濃度鉛(Pb)、鎳(Ni)脅迫下的生長特征及其Pb、Ni積累的能力。結(jié)果表明:不同濃度Pb脅迫下，雞冠花的株高無明顯變化，根長、干重在小范圍內(nèi)呈現(xiàn)出先上升后下降的趨勢，葉綠素a無明顯變化，低濃度(0～80

6、0mg·kg-1)的Pb能夠促進(jìn)葉綠素b的合成，高濃度(＞800mg·kg-1)的Pb則抑制葉綠素b的合成。不同Ni處理對雞冠花的株高、根長、干重、葉綠素a和葉綠素b的影響均顯現(xiàn)出先上升后下降的趨勢;低濃度Ni(0～50mg.kg-1)能夠促進(jìn)雞冠花的生長，Ni濃度大于50mg·kg-1則明顯抑制雞冠花的生長。雞冠花的始花期與土壤中Pb、Ni的濃度呈現(xiàn)顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為-0.968**、-0.936**。雞冠花能富集少量的Pb、