重金属污染土壤的植物修复

土壤重金属污染的危害范围广泛,使用传统的物理和化学修复方法成本高,对环境扰动大,而利用植物修复的效果较为明显,易于操作。本文从当前土壤受重金属污染的现状出发,阐述了植物修复技术的基本概念、一般类型及基本原理,研究了影响植物修复的若干因素,分析了植物修复技术存在的优缺点,并就将来发展的方向进行了展望。     

重金属污染土壤植物修复研究进展

随着中国工业和城市化发展,重金属在环境中积累并污染食物链,对环境和人类健康有极大危害.因此,重金属污染整治已成为当今社会密切关注的问题.近些年来一种低成本、无污染的植物修复技术成为世界研究的热点.但超富集植物普遍存在生物量低、生长周期长等缺陷,限制了植物修复的发展及推广应用.因此,为强化植物对土壤中重金属的富集,研究者提出了多种措施.本文参照国内外的有关文献,就植物修复技术进行简要阐述,并对植物修复重金属污染土壤方面做了初步展望.     

土壤重金属污染及植物修复技术

土壤重金属污染是当今面临的一个重要环境问题,而土壤重金属污染的植物修复是治理污染土壤的重要手段之一.概括了我国土壤重金属污染现状及危害,论述了重金属污染土壤的植物修复技术原理、类型及其优缺点,并展望了植物修复未来的发展趋势.     

矿山重金属污染土壤的植物修复技术

为了减少采矿废弃地重金属元素的流失,保护矿区周围居民饮食安全和生态安全,通过比较分析国内外矿山重金属污染土壤修复技术与修复实践,发现植物稳定技术能提高植物适应性并改善其生存环境;调控微生物、化学添加剂等因素,将强化植物提取的效果,促进耐性植物对重金属元素的吸收.提出矿区生态修复应在矿山废弃地中心采用植物稳定技术,在矿区外围采用植物提取和植物—微生物—化学联合修复来逐步减少矿山土壤重金属含量,进而达到彻底修复矿山生态的目的.     

土壤重金属污染的植物修复机理研究概述

植物修复方法具有诸多优点,是一种治理土壤重金属污染的理想措施,但该种方法也存在某些方面的限制因素．在参阅大量国内外研究资料的基础上,通过介绍一些成功的修复案例,系统分析了植物修复的特点、机理、限制因素等方面,并对当前实用性较强的植物．微生物联合修复技术进行了探讨,在此基础上表述了自身的观点,从而为该领域的研究提供一些理论参考．     

植物修复技术在污染土壤修复中的应用

土壤是人类赖以生活和生产的最重要自然资源,但人类活动或自然作用能导致土壤污染。如何将被污染的土壤作为宝贵的自然资源进行修复是一个世界性的难题。近年来利用绿色植物修复污染土壤被视为一项新兴的绿色技术而迅速发展。本文就污染土壤的植物修复技术原理、研究现状、实用化促进等方面作一些介绍和讨论。植物修复技术是利用植物吸收、固定、挥发、降解的机能去除或分解转化污染物质,使土壤系统的功能得到恢复或改善,属于一种低成本、非破坏型的原位污染土壤修复与土壤资源保护方式。根据其作用过程和原理,可以分为植物萃取、根际过滤、植物固定、植物挥发、植物降解等类型。植物修复技术的研究在80年代之后逐渐展开,目前在重金属超富集型植物的发现和富集机理、各种无机污染物和有机污染物的植物修复与机理、修复效率促进、污染场地的试验性修复等方面得到广泛研究,但还没有达到广泛普及应用的程度。本文指出,对于范围广面积大的土壤污染,建立有效的收益型植物修复模式, 将污染土壤作为可再生资源边利用边修复是非常必要的。     

重金属土壤污染及植物修复技术

重金属在土壤中的形态分布、迁移转化、富集累积对土壤环境质量以及植物生长作用机理有着重要的影响，本文阐述了土壤理化性质对重金属元素土壤环境行为的影响，探讨了对重金属污染土壤植物修复的机理。     

重金属污染土壤修复植物根际微生态的研究进展

文中综述了植物修复的种类,以植物提取修复为例描述了重金属超累积植物的研究现状,并总结了近年来发现的重金属超累积优势物种.从土壤养分、土壤酶活及微生物群落等角度分析了不同重金属污染修复植物对根际土壤微生态的影响,重点对重金属污染土壤,尤其是离子型稀土尾矿植物修复的研究方向进行了展望,以期为离子型稀土尾矿土壤修复提供新的研究思路和研究方法.     

固定化微生物技术在重金属污染土壤修复中的研究进展

固定化微生物技术是修复土壤重金属污染的一种有效途径.综述了固定化微生物技术的主要内容,包括修复机理、固定化微生物的方法、固定化载体的要求和类型,并从改良剂辅助微生物修复、新型材料复合固定化微生物、共固定微生物修复三个方面阐述了该技术修复土壤重金属污染的应用和潜力,同时对固定化微生物技术的研究趋势及存在的问题进行了评述.     

受污染土壤环境的植物修复技术

植物修复技术是近年来发展迅速的一种非常有前途的污染治理技术.本文介绍了用植物去除土壤中有机污染物和重金属的植物修复技术,并对植物修复技术的未来做了展望.     

重金属污染土壤修复清洗剂的研究进展

土壤清洗技术是一种经济的、应用性强的技术.综述了重金属污染土壤修复清洗剂的研究现状,探讨了重金属污染土壤修复清洗剂的研究方向,提出来源广泛、可生物降解的高效清洗剂,如天然有机酸、生物表面活性剂等,是今后重金属污染土壤修复清洗剂的研究重点.对于复合污染的土壤,使用复合淋洗剂也是目前的一个研究方向.清洗剂的再生和循环利用,对于土壤清洗技术的大规模应用具有重要意义,它将大大降低土壤修复的成本.     

重金属污染土壤的激发极化性质研究

工业污染中,重金属污染物因滞留时间长、难以降解,对环境造成的负面影响尤其严重,因此,为了对重金属污染范围、深度及扩散情况进行检测,探究重金属对土壤激发极化性质的影响,需要分别对不同浓度的重金属污染物溶液进行试验研究。首先,通过对室内试验与原位测量的数据对比,采用了数据稳定的原位污染试验;其次,选择不同浓度的硝酸镉和硝酸铅溶液进行原位污染试验,对重金属镉和铅的污染土壤进行电性测试;最后,观测其电阻率、极化率,并分析其变化规律。结果显示,硝酸镉与硝酸铅溶液均使得土壤电阻率有较大程度的下降,且使得土壤极化率提高;高浓度污染场地的极化率衰减速率普遍高于低浓度;衰减完成后,高浓度镉溶液仍保持较高极化率,低浓度镉溶液与铅溶液趋近无污染情况。综上可知,重金属对土壤的污染情况,不仅可以通过电阻率检测,也可以通过极化率进行检测,激发极化性质在实际的重金属污染检测中,具有应用价值。     

重金属污染土壤对农业生产的影响及其可持续利用的措施

概述了土壤重金属污染的现状、来源以及对土壤和农作物产生的不利影响。通过改变耕作方法和管理制度，减轻对土壤造成的污染。结合实际提出了污染土壤的生物修复技术和有效的工程治理措施。     

矿区复垦土壤重金属含量分布与光谱特征研究——以徐州市柳新矿区为例

以徐州柳新矿区复垦土壤为研究对象,采用传统采样检测方法分析了Cd,Cu,Pb,Zn,Cr等重金属元素在土壤中的含量,借助ISI921VF系列野外地物光谱辐射计和IR981短波红外地物光谱仪野外测量样点土壤的光谱,提取其光谱特征,并对光谱特征参数与土壤中重金属含量进行相关性分析,建立了利用土壤光谱反射率估算土壤重金属含量的预测模型.结果表明:通过分析土壤反射光谱特征能间接反映土壤重金属含量.从而实现土壤重金属含量的间接测定,为土壤重金属污染的调查与监测提供一种简单、快速的测定方法.     

3种多年生草本植物对土壤中铅的富集性研究

Pb是对人类有毒的重金属元素之一,含Pb污染物不仅影响土壤微生物、土壤酶活性以及土壤的理化性质,而且通过食物链危害人类的健康.植物修复技术在不破坏环境的条件下利用超富集植物使土壤重金属得以清除,是一种绿色经济的技术.通过研究3种多年生草本植物（紫花苜蓿、高羊茅、黑麦草）对铅的富集特征,得到这3种植物在生长前期对铅的富集效果,为土壤中铅污染的防治工作和修复工作提供一定的理论依据.     

重金属污染土强度特性试验研究

通过将重金属冶炼企业的尾矿库、废料堆填区采取重金属尾矿样品,与无污染净土进行混合,制作不同重金属污染物含量的土样,进行物化分析、直接剪切试验与无侧限抗压强度等试验,研究了重金属污染物的不同含量对土体强度特性的影响。试验结果表明,重金属污染物对土体强度特性有较大影响,随着污染物浓度的增加,其粘聚力增大,则内摩擦角呈降低趋势。在同一含水量的情况下,随着重金属污染土含量的增加,其强度总体上有减小的趋势。强度随着重金属污染土掺入比的增加,其降低量也逐渐增加,降低量约为35％～60％。重金属污染物通过土颗粒间双电层与水膜厚度与表面性质,打破颗粒间的电离平衡,从而改变土体的强度性质。     

徐州市三环南路土壤重金属污染特征

以徐州市三环南路两侧土壤为研究对象,对土壤中重金属含量（Cu、Cr和Pb）进行了测定.根据测定结果对公路两侧土壤中重金属的污染特征和分布规律进行了研究.结果表明：（1）公路两侧土壤中重金属含量随距路基距离的远近而不同,重金属含量在距路基10～30m的范围内出现峰值,随后含量逐渐降低,并且土壤重金属含量主要累积在0～30cm的土壤表层;（2）公路两侧土壤重金属含量（Cu和Pb）明显高于国家土壤环境背景值（一级标准）,Pb为中度污染,Cu的污染水平处于轻度与重度之间,Cr的水平为轻度污染;（3）公路两侧土壤重金属污染来源主要是机动车燃料燃烧时排放的废气.     

石墨尾矿库及周围土壤重金属污染特征与评价

通过对鸡西柳毛石墨尾矿库及其周围土壤重金属元素含量的测定,分析、评价其重金属污染状况,研究其重金属污染、迁移特征及规律,为矿区污染土地的治理和生态恢复提供科学依据.结果表明:鸡西柳毛石墨尾矿库综合污染指数平均值为19.15,属重度污染源;CA和Hg是石墨尾矿库的主要重金属污染元素.尾矿库周围土壤已受到严重污染,综合污染指数达到尾矿库的2.73倍,Cd、Hg、Ni是造成尾矿库周围土壤污染的主要重金属元素,下层土壤的污染程度高于表层土壤.5种重金属元素在不同介质中的迁移能力存在差异.     

山东省东部地区土壤重金属污染及其生态环境效应

为了弄清楚山东省东部地区土壤重金属元素的潜在生态危害程度,在土壤调查的基础上,采用潜在生态危害指数法,以深层土壤的重金属元素含量均值作为参比值,对土壤进行重金属污染的潜在生态风险评价,并探讨其生态环境效应。结果表明:山东省东部地区土壤重金属元素污染程度从大到小依次为Hg、Cd、Cu、Pb、Zn、Cr、As,重金属潜在生态风险从大到小依次为Hg、Cd、As、Pb、Cu、Cr、Zn,其中Hg和Cd对土壤污染危害的贡献率之和达87.95%,仅Hg元素的贡献率就达到61.96%; 综合潜在生态风险评价级别为强和很强的土壤面积占13.75%,主要分布在莱州—招远—烟台和牟平—乳山金矿集中区以及人口密集的城镇地带,这种空间分布与目前金矿开采、选冶和人类生产生活布局一致; 此外,局部土壤重金属污染物已迁移到小麦体内,部分小麦样品中Cd、Cr、Pb、Zn含量超临界值,对人体健康产生影响。     

山东日照地区土壤重金属环境质量评价

通过系统生态地球化学调查与评价,在山东日照地区共采集了5 323个表层土壤样品,获取了表层土壤重金属元素地球化学分析数据。以表层土壤As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn等8种重金属元素为研究对象,按照《土壤环境质量标准》(GB 15618—1995),采用单因子指数和综合评价指数对土壤环境质量进行评价。土壤单因子环境质量评价结果表明:As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn等8种元素Ⅰ类土壤的面积比例分别为100.00%、98.21%、94.14%、98.10%、99.90%、89.18%、96.61%和98.37%,说明山东日照地区土壤环境质量良好;土壤单因子环境质量平均达到Ⅰ类土壤的占调查区土壤总面积的96.81%,Ⅱ类土壤占3.17%,Ⅲ类土壤仅占0.02%。表层土壤重金属元素污染综合评价结果表明:表层土壤环境质量属于Ⅰ类土壤(清洁—较清洁)的占调查区土壤总面积的86.39%,属于Ⅱ类土壤(轻度污染)的占13.55%,属于Ⅲ类土壤(中度污染)的占0.06%,说明山东日照地区表层土壤重金属综合污染很少,土壤环境质量总体状况良好。土壤重金属元素综合指标评价结果显示,未富集区面积累计占区域总面积的5.50%,弱富集区占38.63%,中度富集区占53.27%,重度富集区占2.60%,说明区域表层土壤中污染物已有积累趋势,虽未达到有害程度,亦应引起重视。