城市植被的滯塵功能和植物監(jiān)測重金屬與大氣SO-,2-的研究.pdf

1、以廣東惠州和廣州海珠區(qū)為例，按功能分區(qū)，對城市中常見樹種(高山榕、大葉榕、小葉榕、紅花羊蹄甲等)的葉面降塵、植物葉片、路塵進行采樣。用粒徑分析儀檢測降塵粒徑，用ICP-AES測定城市不同功能區(qū)植被葉面降塵、植物葉片的重金屬及S含量；采用堿片掛片法同步監(jiān)測惠州市大氣SO<,2>含量；測定城市植被葉面的滯塵能力，并利用遙感影像技術(shù)估算了惠州城市植被的地面總生物量及葉總生物量、葉面積，推算了惠州市的總滯塵量。 結(jié)果表明，城市植被葉面降

2、塵粒徑為對稱分布，粒徑均小于1 mm，60﹪粒徑小于100μm。居住區(qū)、清潔區(qū)降塵顆粒小于商業(yè)交通區(qū)、工業(yè)區(qū)。降塵重金屬，尤其Cd、Pb污染嚴重，惠州和廣州降塵含量分別為Cd：6.2～12.8 mg/kg，8.8～3.0 mg/kg；Pb：434～512 mg/kg，584～1182 mg/kg。不同功能區(qū)降塵、路塵、植物葉片的重金屬和S含量差異顯著，污染水平遞減順序為：工業(yè)區(qū)、商業(yè)交通區(qū)、居住區(qū)、清潔對照區(qū)；而植物葉片綜合污染指數(shù)(P

3、I)為：商業(yè)交通區(qū)>工業(yè)區(qū)>居住區(qū)>清潔區(qū)。 葉面降塵、路塵及植物葉片中重金屬和硫含量隨交通流量的減少而降低。植物葉片硫含量隨春夏秋季變化而增長，季節(jié)差異顯著。大葉榕葉吸收重金屬和S的能力略高于紅花羊蹄甲。葉片和葉面降塵含硫量與大氣硫酸鹽化速率三者顯著相關(guān)。大葉榕和紅花羊蹄甲的二元數(shù)學模型的相關(guān)系數(shù)分別為R=0.995和R=0.990。植物與硫酸鹽化速率監(jiān)測SO<,2>的常規(guī)一元數(shù)學模型相關(guān)性顯著。表明大葉榕、紅花羊蹄甲葉片及其

4、葉面降塵均可作為城市區(qū)域重金屬和大氣SO<,2>污染的有效指示劑；并可表征交通強度對環(huán)境的影響。 降塵中元素富集因子為18～746，主成分分析結(jié)果為一個或二個主成分，反映其主要源于工業(yè)污染、交通排放、建筑物腐蝕剝落等人為源。葉面降塵與路塵以及葉面降塵之間大部分重金屬顯著相關(guān)，表明降塵和路塵重金屬均來自外源輸入。 在達到飽和之前，四種綠化喬木葉面滯塵量隨時間延長而增長，大葉榕、高山榕與紅花羊蹄甲、小葉榕兩組植物的滯塵能力存

5、在顯著性差異(p<0.05)，滯塵能力差異為1.2～2.44倍，不同植物滯塵量由大到小排列為：高山榕>大葉榕>小葉榕>紅花羊蹄甲；不同植物滯塵能力的差異尤其與植株的葉面積、葉傾角、枝條硬度、枝條伸展角度等相關(guān)。不同功能區(qū)植物滯塵量差異顯著(P>0.01)，四種植物在不同功能區(qū)的滯塵總量排序為：工業(yè)區(qū)>商業(yè)交通區(qū)>居住區(qū)>清潔區(qū)。惠州建成區(qū)植被的地面生物量為3.2×10<'5>t，葉面積總量為808.4 km<'2>，全年滯塵量達4430

6、.7 t，可去除大氣中Cr、Cu、Zn、Cd、Pb、S的量分別為1.63t，2.70 t，5.54 t，0.04 t，1.84 t，19.52 t。 通過對城市不同功能區(qū)植被葉面降塵的粒徑和元素特征的研究，反映了珠江三角洲經(jīng)濟快速發(fā)展對城市環(huán)境的影響。同時由于葉面降塵的粒徑較小，可富集大量的持久性微量有害元素；通過城市植被的滯塵功能，提供了另一種去除大氣污染物的方法和途徑，其凈化功能是巨大的。對城市環(huán)境保護、城市綠化政策的制定，